太陽能與中國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)
20世紀(jì)70年代能源危機(jī)爆發(fā)和戰(zhàn)爭(zhēng)等因素，使得許多工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家，加強(qiáng)了對(duì)太陽能及其他可再生能源技術(shù)發(fā)展的支持，世界上再次興起了開發(fā)利用太陽能熱潮。自從1954年美國(guó)貝爾實(shí)驗(yàn)室的“恰賓”和“皮爾松”等研制出了世界上第一個(gè)多晶硅太陽能電池，到1969年世界上第一座太陽能發(fā)電站在法國(guó)建成，標(biāo)志著太陽能利用進(jìn)入一個(gè)嶄新的階段。
一、太陽能電池發(fā)電原理
太陽電池是對(duì)光有響應(yīng)并能將光能轉(zhuǎn)換成電力的器件，光伏發(fā)電利用太陽光短波部分激發(fā)電子躍遷產(chǎn)生電勢(shì)并直接輸出產(chǎn)生電流的過程，如圖所示。
二、利用太陽能的優(yōu)勢(shì)
不論是海洋、陸地、高山、平原、沙漠以及太空等，都有光輻射能，這為光伏發(fā)電有利條件。據(jù)測(cè)算太陽輻射能到達(dá)地球上的太陽能輻射能大約（1.7×1012kW）就相當(dāng)于，當(dāng)今全球一年內(nèi)消耗總量3.5萬倍。此外太陽能發(fā)電有：無能耗、無機(jī)械磨損、無有毒物質(zhì)的排放等優(yōu)勢(shì)。如圖為德國(guó)普通住宅屋頂太陽能裝置。
三、目前發(fā)展概況
太陽能光伏發(fā)電技術(shù)利用主要集中歐洲，占世界安裝總量的81%，德國(guó)在2003年達(dá)到7.4GW占世界安裝總量的44.4%是目前全球最大的太陽能發(fā)電市場(chǎng)。在2001～2008年期間全球光伏發(fā)電進(jìn)入快速發(fā)展時(shí)期，新增容量年均增速達(dá)復(fù)合增長(zhǎng)率為50.2%。
四、我國(guó)在這方面的成就
受太陽能發(fā)電需要的猛烈增長(zhǎng)需要，我國(guó)在2007年一躍成為世界第一大太陽能電池生產(chǎn)大國(guó)，掀起了光伏企業(yè)生產(chǎn)、研發(fā)的熱潮，帶動(dòng)了我國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。像施耐德電氣就率先研發(fā)出對(duì)高海拔電站的建設(shè)有著關(guān)鍵作用的設(shè)備。
鑒于光伏發(fā)電成本仍遠(yuǎn)高于常規(guī)電力，造成了我國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)沒有得到長(zhǎng)足的發(fā)展。例如，一座別墅屋頂裝上一個(gè)每年可以發(fā)電3000度的“太陽能發(fā)電廠”，要花費(fèi)15萬～20萬元。
中國(guó)有荒漠面積108萬平方千米，1平方千米面積可安裝100兆瓦光伏陣列，每年可發(fā)電1.5億度；如果開發(fā)利用1%的荒漠，就可以發(fā)出相當(dāng)于中國(guó)2003年全年的耗電量�？梢姡柲墚a(chǎn)業(yè)在我國(guó)具有廣闊的發(fā)展前景。
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