首页 > 

全球能源危机下的中国光伏小镇

来源:
时间:2022-03-08 09:01:50
热度:

全球能源危机下的中国光伏小镇沙特阿拉伯的石油和矿产资源大臣艾哈迈德·扎基·亚马尼曾经却说过这样一句话:“Stone Age didnt en

沙特阿拉伯的石油和矿产资源大臣艾哈迈德·扎基·亚马尼曾经却说过这样一句话:“Stone Age didn't end for lack of stones.”

翻译过来是说,石器时代并不是因为缺少石头而结束。

作为一个石油生产大国的石油部门负责人,本应该“心忧炭贱愿天寒”,上世纪的“石油枯竭”论似乎才是他们发出的声音。然而,亚马尼振聋发聩的名言却预示了未来能源时代的不断变革。随着技术的发展,某种能源涨到一定价格的同时,其他替代的能源也会显示出无限的潜力。

2000年后,亚太地区超越北美地区,成为一次能源消费量最大的地区,并且消费量不断攀升。从能源使用结构来看,大部分国家的主要能源来源依然是石油和天然气,其中欧洲清洁能源使用占比较大。

但随着全球范围内清洁能源的重要程度不断上升,大量投资主要集中于清洁能源方面,传统化石能源的投资增速下降甚至负增长。至2020年,全球可再生能源的消费量为2000年的12倍。目前可再生能源消费量最大的地区是亚太地区,占比近40%,中国成为最大消费国。

光伏产业是半导体技术与新能源需求相结合而衍生的产业,这种清洁、低碳同时具有价格优势的能源形式不断发展的同时,正在悄悄带动中国小镇经济。

光伏产业让荒漠披“绿装”

青海共和县位于柴达木盆地的南端,平均海拔将近3000米,氧气含量严重不足,这里的塔拉滩降雨非常稀少,降水量连灌木丛的日常生长所需都不能满足,曾经是沙化土地面积占总土地面积的98.5%的半荒漠化草地。

十几年前,塔拉滩寸草不生,这片不毛之地无法为牛羊提供充足的粮草,漫天飞舞的黄沙成为这里最常见的景象,自然环境十分恶劣。

但与此同时,塔拉滩海拔高降水少也意味着其日常光照更加充足,青海省境内的大部分地方每年的平均日照在1600小时左右,塔拉滩则有过之而无不及,这片茫茫戈壁通过光伏发电找到了能源利用新出路。

凭借其得天独厚的光照优势,从2012年起,我国首个千万千瓦级太阳能发电基地在塔拉滩开始修建,从最初的77.9平方公里,建设到现在总面积已经达到了609.6平方公里,成为中国目前最大的光伏发电基地。

塔拉滩发电基地内,三千多万块墨蓝色的光伏板整齐排列着,一直蔓延到天际线,其中包括20多种不同的光伏组件。由光伏板组成的矩阵吸收着每一缕阳光,被称为陆地上的“蓝色海洋”,它们吸收光能转化为电能,通过输电线路将电力带出塔拉滩。

大片光伏板取代了光秃秃的沙石地面阻挡了风前进的速度,把风速减少了50%左右,而光伏板的阴影部分还可以减少水分的蒸发量,减少量甚至高达30%左右。水滴到地面上来涵养了土层,光伏板需要定期清洗的特性也增加了浇灌量,下渗的水定期浇灌了植被。因此,十几年前人烟罕至的塔拉滩上,青草慢慢生长,同时根据这里的土壤、光照等条件,当地农民种上了雪菊、透骨草等高原生态作物,整体的生态的环境都得到了大大的改善。

令人更意想不到的是,光伏板下草势疯长,高度甚至影响到光伏发电,冬季还存在有火灾的安全隐患。好在,相关企业将光伏支架从50公分抬高到了120公分,鼓励周边牧民在光伏发电站园区内养起“光伏羊”。在节约除草费用和成本的同时,让附近的牧民通过养“光伏羊”提高经济收入,在保证光伏发电的同时改善生态环境并增加群众收益,可谓化危为机。

光伏产业在塔拉滩的发展直接带动了当地居民经济收入。为了保证每一块光伏板正常运作,技术人员会用无人机“消缺” ,无人机搭载热成像仪对光伏板进行检测工作。 此外,牧民们还可以通过帮园区定期清洗光伏板和电池组件,为自己的生活进一步增添收入,光伏发电带动了将近120万个的公益扶贫就业岗位,帮助当地贫困村的经济集体进一步发展。

作为目前增速最快、备受追捧的清洁能源,光伏发电正在获得越来越多的政策支持和发电企业的青睐,但是其间歇性、波动性和随机性的特点却让其遭遇发展瓶颈。

2013年,黄河公司提出“水光互补”概念,并建成龙羊峡水光互补一期320兆瓦并网光伏电站;2015年,装机850兆瓦水光互补光伏电站全部建成并网发电。水力发电和光伏互补, 解决了光伏发电的安全并网问题,填补了国际大规模水光互补关键技术的空白,为我国清洁能源提供了互补的新型发展模式。

数据显示,龙羊峡水光互补光伏电站一年可发电14.94亿千瓦时,对应到火力发电相当于一年节约标煤18.356万吨,减少二氧化碳排放约48.09万吨,二氧化硫1560.26吨,氮氧化合物1358.34吨,具有极其巨大的能源优势。

光伏+小镇=未来科技普惠样本?

随着工业化和城镇化进程的推进以及服务业的发展,农村人口大规模转移到非农部门或城市,较小的城镇目前也面临人才外流、支柱产业缺失导致的经济落后等问题,城乡收入差距依旧较大使得如何促进农民增收的讨论不息。

一片荒漠,一条大河成就了青海共和县这座小镇的发展。不仅仅是青海,光伏产业在全国各地百花齐放。

广东台山市汶村镇借助“渔光互补”,走出了一条脱贫致富、增产增收的光明之路。渔业光伏发电走进汶村镇:在鱼塘上方架设光伏板,下方水域养殖鱼虾,形成“上可发电、下可养鱼”的发电新模式,利用太阳能资源发出绿色无污染电力。

“发电的鱼塘”吸引了周边的人们来此休闲娱乐。一条集生蚝节、渔家乐、古城庙会等本地特色的乡村旅游线路因此发展开来。过去汶村镇人靠海吃海、看天吃饭,生活状态极不稳定,小镇经济落后,如今渔业、发电、旅游业多项产业共同前进,百姓真正富裕起来。

浙江秀洲区的光伏小镇达总投资达170亿元,它将焦点锁定在技术创新上,集商贸、餐饮、旅游、休闲等生活性服务业一体。这应该是目前国内最大的光伏特色小镇。

福建大田县的光伏小镇散落在县下的各个村里,将“光伏+扶贫+旅游+特色产业”结合起来;宁波鄞州区龙观乡李岙村全村344户村民,告别低矮破旧的老平房,住在联排的小洋楼里面,靠山面水、冬暖夏凉,房顶上还装着高科技的光伏瓦片;江苏周庄镇山泉村一个村投资1100万元,把150户居民的屋顶变成一个大电站,总装机容量达1.02兆瓦,年发电量约为100万千瓦...一块块光伏板,给小镇居民带来的是真金白银。

在过去十年间,由于电池板价格和系统配套费用的降低,太阳能光伏发电成本快速下降,电池板价格降幅达 90%,这些因素使得太阳能光伏发电的总装机成本下降了80%以上。2020 年,我国地面光伏系统的初始全投资成本为 3.99元/W 左右,较2019年下降 0.56元/W,降幅为12.3%。

2020 年我国工商业分布式光伏系统初始投资成本为 3.38元/W,分布式光伏系统运维成本为 0.054 元/W/年,集中式地面电站为 0.046 元/W/年,基本维持 2019 年的水平。据光伏业协会预测,到2030年光伏系统初始投资成本将会降至3.15 元/W。

经济、科技的发展让电力的需求只增不减,社会用电量增长成为光伏产业规模扩张的内生动力,而光伏产业提供能源的同时,拉动小镇经济增长,为处于发展瓶颈期的农村、城镇提供新的机遇。

在科技互联网公司陷入“内卷”的背景下,光伏小镇的故事很有借鉴意义:比起无意义的红包烧钱、争夺用户,将资源用于科技普惠创造增量价值的模式必将成为新十年的主旋律。

中国光伏,弯道超车实力派

光伏在中国的发展,是一个弯道超车的励志故事。

10年前,光伏行业的主要价值链同样掌握在外国人手里,但是10年后的今天,隆基和中环已经垄断了70%左右的硅片产能,信义和福莱特同样垄断了光伏玻璃70%左右的产能,福斯特的Eva胶膜全球市占率60%,硅料、电池、组件等环节几乎也都被中国厂商承包。

根据相关数据显示,2014年,我国的企业和研究机构就刷新了35次晶硅实验室效率,今年上半年再次刷新7次纪录,截止目前,我国的多晶电池效率已经达到了25%以上,隆基股份在今年分别刷新了N型、P型TOPCon和HJT电池世界纪录。

2001年,某种意义上是国内光伏产业的起点。当时还在澳大利亚的施正荣敏锐地感知到光伏是未来的方向,于是毅然带着自己的14项太阳能专利,背着一个小挎包和笔记本电脑返回祖国。他带着专利去找投资人却四处碰壁,好在最终拿到了无锡市政府的投资。施正荣以少部分资金和技术入股,成立了无锡尚德。

喜人的是,无锡尚德第二年就投产了第一条光伏组件生产线,产能达到10WM,相当于此前四年全中国光伏组件产量的总和。但由于当时国内对于光伏的推广力度不够,无锡尚德的开拓空间十分有限。

正当施正荣愁眉不展之际,欧洲有意发展绿色能源,开始对光伏进行大规模补贴,趁着这股东风,施正荣仅用了两年时间就成为了2005年中国首富。除此之外,这股东风也让中国另一家光伏企业赛维LDK迅速崛起,成立第二年就成为了亚洲最大多晶硅片生产厂商,第三年就在纽交所上市,创造了当时中国规模最大的IPO记录。不过,光伏大补贴期间也让很多投机者闻腥而动,通过虚假项目骗补,一度让光伏产业被“污名化”,险些半途夭折。好在随着光伏补贴政策的调整,将这些害群之马彻底出清。

今天,我国已经是全球第一大光伏生产国,在全球光伏产业20强中,中国占据15个席位,全球硅片产量前十都来自中国,全球96%的硅片是中国制造。

2021年10月26日,国务院发布《2030年前碳达峰行动方案》,要求全面推进风电、太阳能发电大规模开发和高质量发展,争取在2025年前,新建厂房屋顶光伏覆盖率达到50%。目前来看,光伏产业的发展具有很强的确定性。

在国内,发展新能源技术除了提供能源本身的意义,还可以利用这个契机促进新技术发展、促进就业、解决城乡发展不平衡等一系列问题。在国际上,能源是人类社会文明的基础,基辛格曾经说:“如果你控制了石油,你就控制了所有国家”。世界范围内有关能源的竞争从未停止,而发展新能源技术代表国家科技软实力,可以掌握国际话语权。

2022年,必将是中国光伏势力大放异彩的一年。

Baidu
map