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1、世界低碳与生态经济大会暨技术博览会 新能源发展论坛邀请报告 太阳能光伏发电是人类应对 气候变化的最佳措施 闻立时 黄荣芳 中国科学院金属研究所 09. 11. 19, 江西南昌,一、新能源革命 1、历史性的变革 人类正面临着一场巨大的历史性的变革。它的目标是由使用化石能源转变为使用可再生能源的新能源革命。 2、太阳能是最丰富和持久的能源 太阳能是储量最丰富的能源。地球一天接受的太阳辐射能相当于目前世界六年的总能耗。所有的化石能源只不过是地球的地质演变中积累的昨日阳光。 3、光伏发电是最佳的关键技术 太阳能光伏发电，利用光伏电池把太阳辐射能转化为电能的作用从自然界获取能量。不需要任何燃料，没有任
2、何移动或转动部件，不产生任何排污，是新能源的核心类型。没有任何不良的环境和生态效应。,一、新能源革命 4、能源的发展路线图 为了促进可再生能源发展，各国共同制订了发展的路线图。,(PVNET-European Roadmap for PV R&D, JRC-EUR21087 EN,2004),一、新能源革命 5、上网电价法 为了促进可再生能源产业特别是光伏产业的发展，各发达国家都制订了先进合理的上网电价法，并不折不扣地实施，利用市场经济法则的推动作用，使得可再生能源产业发展的速度，大大地超过了路线图的预期值。 据此，德国已经提出，到2020年，要使德国的太阳能发电量提前达到德国全国总能耗的20
3、%。,一、新能源革命 6、若干曲折 （1）用粮食作成酒精，制出生物柴油，导致了粮价大幅度上涨，出现了世界粮荒的苗头。通过禁止用粮食，限用生物质作原料，用微生物学方法处理制成酒精，再进一步加工成为燃油，已迅速解决了问题。 （2）节能、减排和清洁能源的问题表面上看是达不到指标要求，甚至有人说这些问题太难，无法完成。但本质上则是由于沿袭老旧技术，缺乏创新，造成的能耗成本居高不下，及自身存在环保问题。 （3）鉴于太阳能的迅速发展，与太阳能利用结合，达到更多更有效的节能和减排，应当得到更多的重视。 （4）可再生能源在具有优势的同时，也难免地具有一定的缺点和不足，许多问题可通过多种能源互补解决。同时我们也
4、应当以平静的心态主动接受政府和社会的监督。,二、我国太阳能光伏产业发展的新阶段 在经过一短暂的（约为半年）抵御金融风暴阶段我国的光伏产业重新进入了高速发展 (一)突出事例 美国杜邦公司的硅薄膜电池生产线在深圳落户，生产线建设工程和配套工程正在加紧进行，而其研发中心则放在了香港科技园，09年3月22日举行了研发中心的揭牌仪式，香港特首曾荫权和深圳市长出席仪式祝贺。其 50 MW 的薄膜电池生产线采用了日本真空产的薄膜电池生产线。其中25 MW 今年7月21日通过了专家鉴定和投产，余下的 25 MW已定在11月17日在深圳举行投产仪式。 日本真空与深圳豪威公司签约，合作开发中国及国际薄膜电池生产线
5、市场。,二、我国太阳能光伏产业发展的新阶段 (一)突出事例 河北新奥是中国民营企业，近年来，建立了应材公司产 60 MW薄膜硅电池生产线，近期内将投产。同时，还引进了多名有长期国外相关领域公司工作经验的科技人员，形成了强大的薄膜电池技术团队。与此同时，新奥公司在生物能源和轻洁能源方面，也具有一定的优势。 薄膜电池生产线三大供应商之一的奥瑞康公司，已有两条生产线正在中国建设中。,二、我国太阳能光伏产业发展的新阶段 (一) 突出事例 无锡尚德是第一个在中国太阳能产业中取得突破的公司，他的晶硅光伏电池产量，近年来一直稳居世界第三位置。除电池外，他还进军多晶硅材料和光伏系统。 江西赛维LDK自06年开
6、业以来，当年即达到了多晶硅片产量亚洲第一。07年初通过扩产达到了世界第一，07年6月成功地在纽约证交所上市。在上市中，LDK融资16亿美元，在新余开工建设 1.5 万吨级改良西门子法多晶硅生产线。从去秋至今春，LDK又融资2亿美元在江苏吴中建立了一个产能为 1 GW的硅薄膜电池生产基地，在南昌兴建了 50 MW 多晶硅电池生产线。 光伏产业最大的两家公司均表现出大规模扩展和全面占领本行业市场的意图。,二、我国太阳能光伏产业发展的新阶段 (一) 突出事例 无锡尚德、江西赛维LDK、廊坊新奥、深圳杜邦等大公司均从一开始就建立了公司的研发中心，投入了占销售额高比例的研发经费。江西赛维LDK还申请到了
7、国家级的光伏工程中心。 许多中小公司的研发积极性也很高，起研究目标遍及薄膜电池生产线、硅烷法多晶硅生产线、流化床多晶硅生产线、储能电池、逆变器。 地方政府的积极性高涨是我国光伏产业的关键因素之一，也是当前的突出特点。除本地的招商活动外，异地招商多选在厦门、深圳、上海、北京。,二、我国太阳能光伏产业发展的新阶段 (二) 发展势头 1、是以世界第一大光伏产业的高起点开始的进程。 2、中国光伏产业下游市场巨大潜力显现， 已引起了国内外投资人的广泛关注，部份厂家进军中国光伏的脚步始终未停。 3、中国政府政策日趋完备，齐备配套，执行措施逐步具体化可行，拉动经济的效应日益显著。我国经济迅速复苏，对于光伏产
8、业也有推动作用。 4、国际上最强的太阳能产业厂家竞相大举进军中国。 5、国内的太阳能高技术小公司的发展势头也很猛烈。 6、地方政府发展积极性高涨。,二、我国太阳能光伏产业发展的新阶段 （三） 太阳能光伏产业存在的问题 1、国际 （1）改良西门子法能耗高、生产成本高产出率低。硅烷法和冶金法也都存在不少待解决的问题。 （2）提拉法制作单晶的成本高， （3）铜铟镓硒和碲化镉两类电池存在严重的资源和环保问题， （4）ITO导电玻璃存在资源和环保问题， （5）目前用光学玻璃作为薄膜太阳电池的衬底，能耗高、成本高， （6）国内外均以工业硅为产业链原料的起点，用碳作还原剂，造成大量的温室气体排放。,二、我国
9、太阳能光伏产业发展的新阶段 （三）太阳能光伏产业存在的问题 2、国内 （1）最大的问题是国内市场开发不够。 （2）我国多晶硅产业过分集中在改良西门子法上，加上大部份改良西门子法企业，与国际先进水平间尚有一定的差距，处于十分不利的竞争地位。硅烷法刚刚起步，达到正常生产还有一个过程。冶金法装备和工艺都还比较落后，性能指标提高慢。目前不少企业采用冶炼后产品加酸洗，导致了环保、二次污染和成本高攀等问题。 （3）工业硅生产还带来了盗伐森林问题。,二、我国太阳能光伏产业发展的新阶段 （三）太阳能光伏产业存在的问题 2、国内 （4）我国晶硅电池受单晶硅成本高的影响，利润减薄，且面临西方反倾销打压。 薄膜电池
10、则受制于导电玻璃、硅烷等配套货源价格高攀和供货不及时，以及工艺水平低等因素，目前集中表现为成本远比原来设想的要高不利于其市场竞争力。 （5）在下游产品光伏应用系统上，技术团队力量更弱，目前产品还未形成系列，缺乏品牌。 （6）配套材料部件和设备虽已大部分实现了国产化，但不少在性能指标、质量稳定性上还不能够满足要求。,三、自主创新是关键 （一）发展目标 要从世界第一大，逐步实现世界第一强。 这就是说，要在未来的 10-15 年中，在保持和发展我国光伏产业“世界第一大”优势的同时，通过自主创新，提高产品质量，降低成本，打开和扩大国内市场，使我国的光伏科技和企业，逐步达到国际先进和领先水平。同时，也注
11、意通过技术创新，提高质量，继续不断地扩大和巩固国际市场。 在制订发展目标时，要注意做到： 1、产品成本的降低要以适应中国老百姓的购买力为准则； 2、产品质量要以赶超国际先进水平为目标,三、自主创新是关键 (二) 技术措施 1、上游： 用熔盐电解取代电弧炉和矿热炉，实现无温室气体排放生产工业硅原料 低成本高纯度硅烷 用等离子体增强化学气相反应与流化床结合的技术逐步取代改良西门子法 用等离子体增强化学气相反应与流化床结合的技术完善和扩大硅烷法的工业化生产 大力改进和完善冶金法装备和工艺，使产品纯度稳定在6N以上，电池产品质量赶上改良西门子法多晶硅电池。 用熔盐电解取代电弧炉和矿热炉生产工业硅，实现
12、零排放，并根除破坏森林。,三、自主创新是关键 (二) 技术措施 2、中游：低成本晶体硅和薄膜硅电池 低成本单晶硅片 低成本高性能单晶硅电池 低成本高定向度多晶硅片 低成本高性能多晶硅电池 低成本低能耗透明导电玻璃 高质量低成本快速制膜工艺 纳米复合多结多谱硅薄膜电池,三、自主创新是关键 (二) 技术措施 3、下游：光伏应用系统 发展光伏建筑一体化技术（略）,五,四、结论 1、我国当前承受了来自国内外的节能减排的巨大压力。 2、摒弃老旧过时的技术，通过自主技术创新和管理创新，在实现跨越式赶超中，加紧发展光伏产业，是解决这个问题的最佳技术途径。 3、在这个问题上处理好了，可一把压力转变为经济前进的巨大动力，把危机变为我国发展的新机遇。 4、我国的世界第一大的光伏产业和瞄准这一产业大量投资人、企业家和资金，以及大量热心光伏产业的干部和科技人员是良好的社会基础。,谢谢大家 ！ 欢迎批评指正 ！,
