太陽能利用現(xiàn)狀及前景分析

摘 要：太陽能是環(huán)保、清潔型、可再生能源，太陽能的利用已成為解決經(jīng)濟(jì)、環(huán)境、能源問題的有效途徑之一。了解我國(guó)太陽能資源分布狀況，科學(xué)制定太陽能利用計(jì)劃，對(duì)提高新型能源在我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的比重具有重要意義。

關(guān)鍵詞：太陽能；分布狀況；利用現(xiàn)狀；前景分析

近日，霧霾環(huán)保問題日益突出，同時(shí)能源行業(yè)持續(xù)大面積虧損，給我國(guó)的能源行業(yè)提出了新的挑戰(zhàn)。如何推進(jìn)能源節(jié)約、提高煤炭利用的清潔性和高效性、大幅度提高可再生能源比例成為解決能源問題的關(guān)鍵。太陽能是典型可再生能源之一，了解太陽能利用現(xiàn)狀，并對(duì)其發(fā)展前景進(jìn)行客觀分析，一定程度上可幫助我們解決能源問題。

一、太陽能分布狀況分析

太陽能利用前提是該地區(qū)太陽能資源要滿足豐富性、穩(wěn)定性和時(shí)效性三個(gè)要求。

（一）豐富性。太陽能資源的豐富性是規(guī)模利用太陽能的首要前提，我國(guó)太陽能資源分布存在一定的不均衡性，從太陽能輻射程度來說，青藏、西北地區(qū)太陽能資源較為豐富，如西藏西部、新疆東南部、青海西部、甘肅北部等地區(qū)；其次是西北和華北地區(qū)，如內(nèi)蒙、寧夏南部、河北和山西北部、甘肅中部、新疆南部、青海東部等；然后依次為中部地區(qū)、南部地區(qū)，最后為盆地地區(qū)如，四川盆地。

（二）穩(wěn)定性。太陽能資源的穩(wěn)定性主要受氣候、地形、天氣等因素的影響。太陽能有明顯的季節(jié)性特征，隨日常的變化也很明顯，因此其穩(wěn)定性較差，但要綜合利用太陽能資源，必須對(duì)其穩(wěn)定心進(jìn)行考慮。我國(guó)太陽能資源穩(wěn)定性狀況與其豐富性分布狀況大致相同，西北地區(qū)光照時(shí)間長(zhǎng)，穩(wěn)定性好；東部地區(qū)日照時(shí)間段，變化明顯。

（三）時(shí)效性。太陽能日照時(shí)間存在較大差異性，當(dāng)太陽的日照時(shí)間少于3h時(shí)，就可認(rèn)為該日的太陽能沒有規(guī)?；?，即可被視為無效。太陽能規(guī)模開發(fā)的前提是日照時(shí)間要多于3h，按照此規(guī)定，我國(guó)太陽能資源時(shí)效性較好的地區(qū)有青藏高原、內(nèi)蒙地區(qū)、甘肅地區(qū)等，其有效日照天數(shù)基本達(dá)到300天以上；然后為華北地區(qū)、東北地區(qū)、華東地區(qū)、西南地區(qū)、華中地區(qū)以及華南地區(qū)。

綜上所述，我國(guó)太陽能資源總量較為豐富，西部地區(qū)優(yōu)于東部地區(qū)；太陽能資源在變化趨勢(shì)上來說，其總量呈逐漸減小的趨勢(shì)，尤其是東部地區(qū)的大氣污染，極大的影響了太陽能的總量。

二、我國(guó)太陽能利用現(xiàn)狀分析

（一）太陽能熱利用。我國(guó)太陽能熱利用產(chǎn)業(yè)發(fā)展時(shí)間較長(zhǎng)，已經(jīng)取得了令人矚目的成績(jī)。以太陽能熱水器的增長(zhǎng)為例，自1998年以來，每年增長(zhǎng)速率約為20%，成為全球最大的生產(chǎn)和使用熱水器產(chǎn)品的國(guó)家；不過從人均來說，我國(guó)人均普及率相對(duì)較低，這說明我國(guó)太能熱利用仍具有較大的發(fā)展空間。除太陽能熱水器外，太陽房、太陽灶等熱利用產(chǎn)品的數(shù)量也在不斷增加，而平板集熱器、太陽能高溫集熱管的研發(fā)，對(duì)熱發(fā)電、采暖和空調(diào)技術(shù)的發(fā)展起到了關(guān)鍵的推動(dòng)作用。太陽能熱轉(zhuǎn)化產(chǎn)品的發(fā)展和利用，進(jìn)一步推動(dòng)了太陽能熱利用企業(yè)的發(fā)展，并造就了一批品牌企業(yè)，皇明、北京四季沐歌、華業(yè)陽光、太陽雨等。

（二）光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展?fàn)顩r。我國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展較晚，前期發(fā)展速度較慢，自2006年，我國(guó)頒布《中國(guó)可再生能源法》以后，政府高度重視光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，因此，該領(lǐng)域得到了迅猛發(fā)展。根據(jù)《2013中國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)報(bào)告》數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)可知，2006年以后，光伏產(chǎn)業(yè)商品一直呈現(xiàn)穩(wěn)步上升的趨勢(shì)（除2012年國(guó)外制裁導(dǎo)致該年產(chǎn)量下降外），國(guó)內(nèi)的多晶硅企業(yè)數(shù)量不斷增多，具有投產(chǎn)能力的已經(jīng)達(dá)到50多家，基本能滿足我國(guó)晶體硅產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)需求。但對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，我國(guó)硅原材料的自主供需比例仍較小，自主產(chǎn)量達(dá)不到生產(chǎn)需求，需要依靠國(guó)外進(jìn)口，這就增加了產(chǎn)業(yè)成本。這一環(huán)節(jié)的成本問題得不到解決，整個(gè)行業(yè)的發(fā)展也會(huì)收到一定程度的制約。

太陽能電池方面，近年來發(fā)展勢(shì)頭迅猛，已經(jīng)超過日本成為世界上太陽能電池生產(chǎn)量大國(guó)；太陽能成本方面不斷下降，其質(zhì)量不斷提升，尤其是轉(zhuǎn)化技術(shù)方面，更是能提高到17.3%。太陽能光伏發(fā)電機(jī)容量上，整體發(fā)展較慢；發(fā)電成本不斷降低，其發(fā)電成本可得到進(jìn)一步控制，更有利于該行業(yè)的發(fā)展。我國(guó)光伏發(fā)電可分為分布式發(fā)電和集中式光伏發(fā)電，集中式光伏發(fā)電占主導(dǎo)地位；但分布式光伏發(fā)電具有無噪聲、無振動(dòng)、占地面積小等特點(diǎn)，因此已經(jīng)逐漸擴(kuò)大市場(chǎng)占有率。隨著我國(guó)政策的傾斜，分布式光伏項(xiàng)目和工程獎(jiǎng)越來越普遍。

三、我國(guó)太陽能產(chǎn)業(yè)發(fā)展評(píng)價(jià)

（一）技術(shù)方面。我國(guó)太陽能資源較為豐富，相關(guān)產(chǎn)業(yè)也得到了飛速發(fā)展，但就整體而言，其技術(shù)發(fā)展仍與國(guó)外先進(jìn)國(guó)家存在一定的差距。從數(shù)量上看，我國(guó)太陽能熱利用產(chǎn)業(yè)專利申請(qǐng)數(shù)量逐年上升，占世界總數(shù)的50%；但光伏產(chǎn)業(yè)的專利數(shù)較少，不足世界總數(shù)的25%，這充分說明，我國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)技術(shù)水平發(fā)展較為落后。從技術(shù)上看，我國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)專利多集中在生產(chǎn)生活方面，而國(guó)外則主要集中于電學(xué)類。

（二）開發(fā)區(qū)域方面。我國(guó)太陽能分布較為豐富的為西部地區(qū)，但該地區(qū)的太陽能熱利用產(chǎn)業(yè)發(fā)展相對(duì)落后，反而北京、山東、江蘇等地的發(fā)展比較集中，這說明，我國(guó)太陽能利用方面地區(qū)差異性明顯，部分地區(qū)的產(chǎn)業(yè)發(fā)展表現(xiàn)出了一定的不合理性。

（三）光伏并網(wǎng)方面。光伏發(fā)電是否能有效并網(wǎng)是影響光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一個(gè)關(guān)鍵因素。分布式光伏發(fā)電是國(guó)際上光伏發(fā)電的主要形式，我國(guó)現(xiàn)有的集中式光伏發(fā)電已經(jīng)無法適應(yīng)現(xiàn)代電力企業(yè)發(fā)展的需求，不利于光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。并網(wǎng)問題，是當(dāng)前要解決的主要問題。

四、太陽能利用前景分析

經(jīng)濟(jì)、環(huán)境、能源之間的矛盾不斷加劇，節(jié)能環(huán)保的經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式將備受關(guān)注。太陽能作為一種環(huán)保型可再生能源，在解決經(jīng)濟(jì)、環(huán)境和能源問題矛盾上具有重要應(yīng)用。僅以光能發(fā)電來說，按照現(xiàn)在的發(fā)展速度來說，到2030年時(shí)，全世界7%的能源需求均由太陽能發(fā)電提供；到2050年，這一比例還將上升到25%；這充分說明太陽能產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)前景廣闊，在未來新能源產(chǎn)業(yè)應(yīng)用中占有重要地位。我國(guó)太陽能產(chǎn)業(yè)整體發(fā)展速度較慢，應(yīng)積極學(xué)習(xí)國(guó)外先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，不斷改進(jìn)產(chǎn)品性能，培養(yǎng)企業(yè)逐步進(jìn)入太陽能熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)鏈的上下游環(huán)節(jié)，為我國(guó)能源緊缺問題提供先進(jìn)的技術(shù)支撐。

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