太陽能清潔能源

太陽能清潔能源是將太陽的光能轉換成為其他形式的熱能、 ^[1]  電能、化學能，能源轉換過程中不產生其他有害的氣體或固體廢料，是一種環保、安全、無污染的新型能源。 ^[2]  1、光與熱的轉換。如太陽能熱水器、太陽能灶、太陽能熱發電系統等。 2、 光與電的轉換，如太陽能電池板、太陽能車、船等。

1973年10月的中東戰爭，引發了世界性的“能源危機”。許多國家，尤其是工業發達國家，加強了對太陽能及其它可再生能源技術發展的支持，在世界上掀起了開發利用太陽能的熱潮。當年，美國政府就制定了陽光發電計劃，太陽能研究經費大幅度增長；併成立太陽能開發銀行，促進太陽能產品的商業化。1974年，日本政府也很快制定了“陽光計劃”，對本國的太陽能研究利用給予大力支持。 ^[3] 

世界上出現的開發利用太陽能熱潮，對我國也產生了巨大的影響。1975年在河南安陽召開了“全國第一次太陽能利用工作經驗交流大會”，推動了我國太陽能帶來的發展。太陽能研究和推廣工作隨後納入了我國的政府計劃，獲得了專項的經費和物資支持。

1992年聯合國在巴西召開了“世界環境與發展大會”，通過了《里約熱內盧環境與發展宣言》等一系列重要文件。世界各國都加強了清潔能源技術的開發，將利用太陽能與環境保護結合在一起。世界環保大會以後，我國政府對環境與發展十分重視，提出10年對策和措施，明確要“因地制宜地開發和推廣太陽能、風能、地熱能、潮汐能、生物質能等清潔能源”，制定了《中國21世紀議程》，進一步明確了太陽能重點發展目標。1995年，國家計委、國家科委和國家經貿委制定了《新能源和可再生能源發展綱要》（1996~2010），明確提出了我國在1996~2010年新能源和可再生能源的發展目標任務以及相應的對策和措施。

1996年9月，津巴布韋召開的“世界太陽能高峯會議”提出了在全球無電地區推行“光電工程”的倡議時，我國政府立即作出積極響應，制定實施“中國光明工程“的計劃。同年由國家計委牽頭制定了“中國光明工程”計劃。計劃到2010年，利用風力發電和光伏發電技術解決2300萬邊遠地區人口的用電問題，使他們達到人均擁有發電容量100W的水平，相當於屆時全國人均擁有發電容量1/3的水平。同時還將解決地處邊遠地區的邊防哨所、微波通訊站、公路道班、輸油管線維護站、鐵路信號站的基本供電問題。

我國已具有15MW的太陽能發電容量，光伏產業也形成了較好的基礎。雖然光電成本仍然高於煤電，但在邊遠地區，與拉設電網相比，小型太陽能發電設施仍然相對便宜適用。

近年來，太陽能光伏電池的應用在我國西部地區逐漸擴大。國家電力公司在西藏無水利資源的地區先後建設了10座光伏電站，解決了7個無電縣的工業和生活用電，1.2萬餘人從中受惠。而過去這些縣大多用柴油機發電，各縣財政每年要花數十萬元購買柴油。另外，西藏還建立了眾多的太陽能道班、學校、邊防哨所、氣象站和廣播電視微波中繼站。青海及周邊地區的6萬餘無電散居户，利用便攜式小功率光伏系統解決了家庭生活用電問題。青海省還在電網無法延伸也無水利資源的地區建成了10個太陽能光伏電站，深受當地幹部羣眾的歡迎。新疆則在亞歐光纜、南北疆光纜等工程必經之地的無電地區，安裝了100多座無人值站的光伏電源。在西藏地區已有7個縣靠太陽能解決了用電困難。

相比於蓬勃發展的世界光伏工業，中國光伏工業還處於起步階段。光伏產量和安裝容量僅為世界1%左右。國際上方興未艾的光伏集成建築和非硅系列多晶薄膜電池領域在我國還幾乎是空白。在國家實施西部大開發戰略和國內綠色環保工業開始升温的背景下，近兩年中國光伏工業保持了較快的增長速度，正向光伏工業世界十強挺進。

河北保定國家高新技術開發區正加快建設我國規模最大的多晶硅太陽能電池生產基地。該項目集太陽能電池、組件及應用系統等為一體、一期工程完成後可達到年產3MW多晶硅太陽能電池的能力，填補了我國在太陽能開發應用方面的多項空白，並將大大推動太陽能電池用低鐵玻璃的生產、銷售市場。另外，雲南半導體器件廠、寧波太陽能電池廠等太陽能光伏企業正在積極進行技術改造；經國家和地方政府批准立項，除河北保定外，廣東深圳以及天津也正在籌建年生產能力達3~5MW的多晶硅和非晶硅太陽能電池生產工廠。

但從整體上分析，國內太陽能光伏發電系統由於起步較晚，尤其是在太陽能電池的開發、生產上還落後於國際水平，整體上仍處於產量小、應用面窄、產品單一、技術落後的初級階段。經粗略統計表明，國內僅建有5個（單晶硅）太陽能電池生產廠，年產量約有4.5MW，工廠設施仍停留在已有引進的生產線上。而國外不少企業已把眼光瞄準更為先進的薄膜晶體太陽能電池的開發與生產上。這種新一代的先進的薄膜晶體太陽能電池其轉換效率可高達18.3%，比平均轉換效率提高了3個百分點。據業內人士介紹，我國太陽能電池平均轉換效率不高，其主要原因是專用材料國產化程度低，如封裝玻璃就完全依賴進口，低鐵含量的高透過率基板玻璃市場仍不能滿足需求，科研成果還沒有迅速及完全轉化為產業優勢。

我國擁有豐富的太陽能資源。據統計，每年中國陸地接收的太陽輻射總量，相當於24000億t標煤，全國總面積2/3地區年日照時間都超過2000h，特別是西北一些地區超過3000h。另一方面，隨着當前世界光電技術及其應用材料的飛速發展，光電材料成本成倍下降，光電轉換率不斷提高，這將帶來太陽能發電成本的大幅度下降。世界光伏界一般認為，到2010年太陽能光伏電池成本將降低到可以與常規能源競爭的程度。這為中國大力開發太陽能資源提供了可能。

1、中國的太陽能發展將以邊遠、欠發達地區為先導

我國尚有7656萬無電人口，16個無電縣，828個無電鄉和29783個無電村。由於這些縣城、村鎮及散居牧户地處邊遠，遠離電網，用電負荷小而且分散，近20年之內不可能通過延伸電網實現供電。我國太陽能資源豐富，2/3以上地區的年日照大於2000h，年均輻射量約為5900MJ/m2。青藏高原、內蒙古、寧夏、甘肅北部、陝西、河北西北部、新疆南部、東北以及陝甘寧部分地區的光照尤為突出。而我國大多數無電人口恰好主要分佈在這些地區。而且，這些地區的風力資源也相當豐富，發展風電也比較適宜。

從經濟性上來講，對於邊遠地區的村落（或其它集體），年光照大於2500h，在年平均風速大於5m/s的地區，當電網距離為25km以上時，常規電網供電成本大於光伏發電和風力發電的成本。在年光照大於2500h的地區，月用電量大於2100kW·h時，光伏發電系統的經濟性就優於柴油發電機組。而對於分散的用户來説，在邊遠地區常規電網和內燃機發電成本是無法與風力發電、光伏發電户用系統競爭的。在風、光資源良好的地區，用户可以按照自己的需求選擇不同的配置，其用電成本為2~6.5元/ kW ·h。通過技術經濟分析，結論是顯而易見的，在此條件下采用風力發電和光伏發電技術（或風光互補）解決邊遠地區分散供電是可行的，符合可持續發展的政策，比延伸電網或柴油發電有明顯的優勢。

國家計委和國家科委對發展太陽能技術及其應用給予了大力的支持，國內已有多家企業涉足。北新集團是最早率先組織專家對國內、國際太陽能光伏發電產業進行調查的單位之一，他們於1998年在國內首家引進了76 kW 國際上先進的屋面太陽能發電系統，20年來一直運行穩定、效果良好。這套系統日均發電量為12 kW ·h以上，可滿足1個小康之家用電要求。河北振海鋁業集團公司是德國皮爾金頓（Piikington）太陽能國際有了公司在中國獨家總代理，現已投入生產世界先進的太陽能電池玻璃封裝設備和配套材料。其基地於1999年11月已在我國率先安裝了100多m2的光電玻璃幕牆示範建築物，現已竣工投入應用，其運行使用效果良好，已成國內一大景觀及太陽能光伏發電工程的典範。

另外，2008年奧運會，北京將成為我國在太陽能應用方面的最大展示窗口，“新奧運”將充分體現“環保奧運、節能奧運”的新概念，計劃奧運會場館周圍80%~90%的路燈將利用太陽能光伏發電技術；採用全玻璃真空太陽能集熱技術，供應奧運會90%的洗浴熱水。屆時在整個奧運會期間，我們將看到太陽能路燈、太陽能電話，太陽能手機、太陽能無沖洗衞生間等一系列太陽能技術的應用。

可以相信，通過北京2008年的這次“綠色奧運”，我國的太陽能發電產業能夠得到一次長足的發展；而且，通過在首都舉辦的這次世界盛會，太陽能發電技術將成為我國發達地區提倡環保、建設環保，大舉採用太陽能電力作為替代能源的良好開端。

2、國際組織、國外政府對我國太陽能發展的有關支持項目

我國對太陽能產業發展付出了不竭的努力。在技術開發上，除對相關產業出台了一系列有利其商業化的優惠、扶持政策外，還在“863高科技攻關計劃”中專門設立了“太陽能薄膜電池”技術研究項目，中科院在其西部行動計劃中，也計劃在兩年內投入2.5億元開展一系列基礎性、戰略性、前瞻性的課題研究，包括建立若干太陽能發電、太陽能空調、太陽能供熱、風光互補電站、地熱利用等示範工程，並適時開展區域性推廣工作。而“光明工程”更是專門的太陽能發展扶貧工程計劃。

與此同時，我國也積極利用國際組織和國外政府的對華援助項目，積極從事太陽能利用事業。從1994年起，國家經貿委在有關部委的支持和配合下，積極組織利用全球環境基金、世界銀行、聯合國開發計劃署和亞洲開發銀行的資金，支持我國新能源和可再生能源產業化、商業化發展。正在準備和實施的太陽能項目包括：

全球環境基金太陽能光伏發電項目 該項目將利用全球環境基金贈款2200萬美元，支持我國西北地區（甘肅、青海、內蒙古和新疆以及西藏、四川西北部等地區）發展20~30萬户太陽能光伏發電户用系統（總規模約10MW，平均每套系統發電容量為30至50峯瓦），為邊遠地區無電成民提供電力。其中全球環境基金贈款1500萬美元將用於直接補貼，平均每瓦補貼1.5美元，其餘費用由用户承擔。同時，700萬美元贈款支持建立太陽能户用光伏發電市場化體系、銷售網絡和技術服務、技術引進以及相應的機構能力建設。

全球環境基金技術開發項目 針對我國大型風力發電設備依賴進口，造成風力發電電價較高，初始投資大，限制大規模風力發電場發展的現狀，將利用全球環境基金1000萬美元贈款，通過競標選擇承擔企業，重點支持大型風力發電和太陽能光伏發電設備關鍵部件的技術開發和技術引進，加快國產化步伐。

全球環境基金/聯合國開發計劃署加速中國可再生能源商業化發展能力建設項目 該項目由國家經貿委於1994年向聯合國開發計劃署提出，用全球環境基金支持。經過4年多的努力，1999年3月，該項目由聯合國開發計劃署、中國財政部和聯合國經濟與社會事務部簽字生效，並於4月6日召開了項目啓動會，項目已正式開始實施。該項目是聯合國開發計劃署在中國開展的投資最大的一個項目。項目總投資為2583萬美元，其中贈款1443萬美元。在1443萬美元的贈款中，全球環境基金/聯合國開發計劃署贈款880萬美元，澳大利亞政府贈款300萬美元，荷蘭政府贈款253萬美元。項目引進國際上先進的可再生能源技術和設備，在山東、浙江、廣東、廣西等地組織示範項目和相關活動，包括：建立風光互補系統，解決偏遠地區居民用電問題；工業規模的沼氣利用；以蔗渣為燃料進行熱電聯產。同時，建立可再生能源工業協會，研究制定可再生能源發展的財政激勵政策，幫助企業提高市場開拓能力，加強資源測評、信息傳播工作和市場機制的建設。項目實施期為5年。

亞洲開發銀行可再生能源開發技術援助項目 該項目1998年11月開始啓動，項目資金總額為82.6萬美元，其中亞行提供日本政府贈款65.6萬美元。該項目涉及的可再生能源領域包括蔗渣發電、太陽能熱利用系統和沼氣系統。項目的主要內容有：對所選的可再生能源技術進行技術、財務、經濟潛力評價；制定方針和激勵政策，完善產品製造標準，促進可再生能源利用；提出增強可再生能源技術競爭力的措施；開發支持可再生能源商業化發展的財務機制；完成各子項目的技術性、財務性、經濟性和環境性評價。項目主要在廣西、廣東、河北、江蘇、河南、四川和雲南等可再生能源資源豐富的省份實施。

傳統的燃料能源正在一天天減少，對環境造成的危害日益突出，同時全球還有20億人得不到正常的能源供應。這個時候，全世界都把目光投向了可再生能源，希望可再生能源能夠改變人類的能源結構，維持長遠的可持續發展。這之中太陽能以其獨有的優勢而成為人們重視的焦點。豐富的太陽輻射能是重要的能源，是取之不盡、用之不竭的、無污染、廉價、人類能夠自由利用的能源。

近幾年國際上光伏發電快速發展，2007年全球太陽能新裝容量達2826MWp，其中德國約佔47%，西班牙約佔23%，日本約佔8%，美國約佔8%。2007年，在太陽能光電產業鏈中有大量的投資集中到新產能的提升上。除此之外，太陽能光電企業在2007年間的貸款融資金額增長了近100億美元，使得該產業規模不斷擴大。雖然受金融危機影響，德國、西班牙對太陽能光伏發電的扶持力度有所降低，但其它國家的政策扶持力度卻在逐年加大。日本政府2008年11月發佈了“太陽能發電普及行動計劃”，確定太陽能發電量到2030年的發展目標是要達到2005年的40倍，並在3-5年後，將太陽能電池系統的價格降至一半左右。2009年還專門安排30億日元的補助金，專項鼓勵太陽能蓄電池的技術開發。2008年9月16日，美國參議院通過了一攬子減税計劃，其中將光伏行業的減税政策（ITC）續延2-6年。

中國太陽能資源非常豐富，理論儲量達每年17000億噸標準煤。太陽能資源開發利用的潛力非常廣闊。中國光伏發電產業於20世紀70年代起步，90年代中期進入穩步發展時期。太陽電池及組件產量逐年穩步增加。經過30多年的努力，已迎來了快速發展的新階段。在“光明工程”先導項目和“送電到鄉”工程等國家項目及世界光伏市場的有力拉動下，中國光伏發電產業迅猛發展。

太陽能概述：收集日光能量，利用光能直接發電或加熱液體來驅動渦輪。

太陽能優點：無限可再生和零排放能源，無噪音，對當地環境沒有影響。

太陽能缺點：和風力一樣存在間歇性特點。光電轉換設計複雜，廣泛使用需要大量化學藥品。

朱共山指出，多晶硅是信息和新能源產業的基礎原材料，具有重要的戰略地位，是國務院列為未來重點發展的七大戰略性新興產業中，新一代信息技術、新能源產業和新材料產業的重要內容。我國多晶硅產業經過多年努力和持續投入，已打破國外技術壟斷，改變了多晶硅完全依賴進口的局面，尤其是經過近三年多的技術研發和產業化投入，部分技術已經同步或引領國際水平，產品單位能耗明顯下降，副產物充分循環利用，多晶硅產業已經初步具備了參與國際競爭的能力。 ^[4] 

國內多晶硅產業的崛起，削弱了國外競爭對手的市場份額，引起競爭對手的反擊。2012年，國外多晶硅企業以低於成本的價格向中國傾銷產品，擠佔中國市場，迫使國內多晶硅企業不得不降價銷售，導致包括部分優勢企業在內的一批企業停產或者限產。“國外企業的這種不正當競爭行為已經嚴重影響了中國光伏及半導體等戰略性新興產業的健康發展，使國內整個多晶硅行業的發展陷入困境”，朱共山透露。

為此，他提出以下建議，

第一，加快對進口多晶硅“反傾銷反補貼”案件的裁定,打擊國外多晶硅低價傾銷的不公平競爭行為，同時將多晶硅進口列入加工貿易禁止類目錄，迴歸一般貿易監管，以打擊偷逃税款和規避“雙反”措施的行徑。

第二，為國內多晶硅企業提供財政補貼、金融信貸和税收、電價等優惠政策，以鼓勵企業深化技術研發、科技創新。

第三，希望多晶硅硅料和硅片等產品可以享受國家正常的高新技術產品出口退税政策，並享受17%的出口退税税率，確保我國多晶硅行業保持同等國際競爭能力。

“扶持光伏行業發展、擴大太陽能等清潔能源的比例，對於打造‘美麗中國’大有益處”，朱共山表示。

近些年我國加緊了環境污染治理的步伐，但是霧霾等惡劣天氣也屢有出現，這其中作為能源供應主力的燃煤和燃油是很大的污染源頭。為此，朱共山指出，未來安全無污染的太陽能、風能等清潔能源將成為改善環境的最重要角色，也是能源革命的大勢所趨，希望全社會可以形成支持清潔能源發展的良好氛圍。

另外，實踐表明，太陽能發電還可以同荒漠治理結合起來。據朱共山介紹，保利協鑫在寧夏中衞的“太陽能板固化沙漠”試點項目已經取得初步成功。該項目有別於一般的種植樹木、植物等沙漠邊緣治理，而是深入沙漠腹地安置太陽能板，在太陽能板下采用滴灌技術種植枸杞，還可以長草，可以有效解決沙漠遷移、擴大等問題，同時節省資金，所發電能還可以併網使用。

為了將這一有效做法擴大應用，朱共山呼籲國家儘快出台荒漠土地建設光伏電站的配套優惠政策，包括加快荒漠土地審批速度等，以利於儘快佈局光伏電站，治理沙漠，改善環境。 ^[4]