自1954年贝尔【ěr】实验室【shì】发明了第一块【kuài】光伏电池以来,这一清【qīng】洁能源就一直伴随着价格高昂【áng】的偏【piān】见,不过【guò】技术变【biàn】化之【zhī】快【kuài】,可能会让所有人【rén】大吃一惊【jīng】。近日,彭博新能源财经发【fā】布【bù】研究【jiū】报告称,未来10年内,风能的成本将率【lǜ】先降【jiàng】至最低【dī】,而到2030年,太阳【yáng】能将取【qǔ】而代【dài】之【zhī】,超越其它新能源技【jì】术,成为最【zuì】便宜的能源。业内人士认为【wéi】,太阳能发电成本的快速下降,将主要来自于薄膜太阳能领域的技术进步。

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       就目前【qián】来看,已经有不少国【guó】家的太【tài】阳能电力【lì】达到【dào】了平【píng】价水平,甚至低于化【huà】石燃料【liào】。其中,美国作为光伏装【zhuāng】机【jī】量增长最快的国家之一,其国内的【de】太阳能【néng】价格已经相当低廉,而且还在持续下降,这【zhè】主要得益于美国【guó】最大的太阳能公【gōng】司First Solar在薄膜技术方【fāng】面的提升。太阳能安装公【gōng】司可以大批量【liàng】、低价【jià】购买First Solar生产的【de】薄膜面板,其【qí】价格相比5年前下【xià】跌了一半。而在那【nà】些电价超过每千瓦时15美分(约【yuē】0.93元)的地【dì】区,如加利【lì】福利亚,太阳能【néng】发【fā】电的成本已经和公共电网的【de】电价差不多。

与美国相【xiàng】比,中国国内的用电【diàn】电价稍【shāo】低,但15美分(0.93元)的太阳【yáng】能电价即使放到中国,在工商业领域【yù】也【yě】具有相当【dāng】强的竞争力【lì】(工商业电价【jià】0.9-21.4元/千瓦时)。如果算上中国政府0.42元的度电补贴,以【yǐ】及各地方政府的补贴与【yǔ】优惠【huì】,太阳能发【fā】电【diàn】成本已【yǐ】与居民【mín】用电电价【jià】(约0.5元/千瓦时【shí】)基【jī】本持平。目前,有越来【lái】越多的企【qǐ】业主认识到太阳能的成【chéng】本优势【shì】:今年1月,汉能与广汽本【běn】田合作的17MW分布【bù】式太阳能项目【mù】并网发电,该工程【chéng】利用本田的工业厂【chǎng】房铺设薄膜电【diàn】池板,年平均发电1900万【wàn】度,可【kě】满足【zú】工【gōng】厂20%的生产用电需求,相当于替代了6200吨标准【zhǔn】煤(等价热值【zhí】)的发电量;在民【mín】用领域【yù】,安装【zhuāng】屋顶太阳能电站也开【kāi】始成【chéng】为中【zhōng】国【guó】人新【xīn】的环保潮【cháo】流。

而作为累计装【zhuāng】机容量第【dì】一的【de】太【tài】阳能【néng】大国【guó】,德国早在【zài】2010年【nián】就进入了全国"平价上网【wǎng】"时代。德国的【de】光伏电【diàn】价在2000年时【shí】还高达50欧【ōu】分(3.37元),而到【dào】了2012年已经【jīng】降至9-21欧分(0.9-21.28元【yuán】),大【dà】大低于25欧分的【de】电【diàn】网零售电【diàn】价。值得注意的是,最【zuì】近几年,德国的太阳能行业开始新一轮洗牌,不少晶硅【guī】太阳能【néng】企业宣【xuān】布【bù】破产,博世和西门子也【yě】卖掉或停止了太阳能业务【wù】,然而德【dé】国老牌设备制造商Manz却【què】另辟蹊径,在薄膜太阳能【néng】领域(主要为铜【tóng】铟镓硒【xī】CIGS薄膜)取得突破,引起业界关注,未【wèi】来数年,重【chóng】振德国太阳能行【háng】业的关键将在于薄膜技术。

同时,随着近年【nián】来【lái】全球太阳能的市【shì】场重心开始【shǐ】向【xiàng】亚洲转移,中国市场【chǎng】的表现十分惊人【rén】,在薄膜太【tài】阳能领域,汉能【néng】的【de】一系列技术并购,已被证明是中国【guó】企【qǐ】业掌握核【hé】心技术【shù】的成【chéng】功手段。2012年3月,汉能控股集【jí】团收购了德国Q.cells SE公司【sī】的【de】子公司Solibro;接下【xià】来的两年时间里,又先后将美国Miasole、Global Solar Energy和【hé】Alta Devices三家公司收至麾下。这四家海外公【gōng】司的铜铟【yīn】镓【jiā】硒(CIGS)薄膜,以【yǐ】及砷化镓【jiā】(GaAs)高效【xiào】柔性薄膜【mó】均代表了世【shì】界顶尖【jiān】水平,将成为汉【hàn】能引【yǐn】领太阳能发展的加【jiā】速【sù】器。

实【shí】际【jì】上,不少【shǎo】发【fā】达【dá】国家已【yǐ】经把【bǎ】薄膜太阳能【néng】作为最有【yǒu】前景【jǐng】的能源方向加以扶持。今年5月,美国麻省理【lǐ】工学院发布了名为《太阳能【néng】未来》的研【yán】究报告,报告认为,由玻璃封装的笨重【chóng】的晶硅片,不仅导致了【le】电【diàn】池组件刚性易碎、重量大【dà】等性质,也造成了制【zhì】造成本居高【gāo】不下。而薄膜技术是在玻璃、塑料或【huò】金属等基底【dǐ】上沉积很【hěn】薄的光伏材料,这种工艺【yì】可以减少系统的材料使【shǐ】用,降【jiàng】低制造支出。薄膜是太【tài】阳【yáng】能实现成本大幅下【xià】降的最【zuì】可能途径,美国政府须大力【lì】扶【fú】持这种"面向未【wèi】来【lái】"的技术。

当【dāng】然,就现阶段【duàn】市场来看,晶【jīng】硅相【xiàng】比于薄膜仍具有一定【dìng】份【fèn】额优势。然而最近几【jǐ】年,晶硅电池的技术【shù】进展【zhǎn】已经达【dá】到瓶颈,晶硅【guī】企业的技术突破【pò】之路也越【yuè】来越难【nán】走,很难继续【xù】支撑太阳【yáng】能发电成【chéng】本的下【xià】降趋势。与之相比,薄膜太阳【yáng】能技术处【chù】于上升阶段,其光电转换效率以稳定的速度【dù】提升,赶超【chāo】晶硅【guī】电池只是时【shí】间问【wèn】题。此外,凭【píng】借独特的"轻柔薄"优势,薄膜太阳能在屋顶【dǐng】、建筑、农业设施【shī】和移【yí】动能源等领【lǐng】域也极具竞争力,发展前景【jǐng】可【kě】观。

"薄膜太【tài】阳能代表了【le】光伏技【jì】术的发【fā】展方向。"清华【huá】大【dà】学材料【liào】学院【yuàn】常【cháng】务副院长庄【zhuāng】大明此【cǐ】前【qián】接受【shòu】媒体采访时曾表【biǎo】示,铜铟镓硒(CIGS)薄膜的效【xiào】率提升与成本下降潜力巨大,而且【qiě】使用寿命长,在同样【yàng】功率下【xià】,发电能力也比晶硅强,在生产过【guò】程中,能耗与污染方面也更具优势。庄【zhuāng】大明的观点代表【biǎo】了学界的普遍认知【zhī】,南【nán】开大学光电子薄【báo】膜器件与技术研究所【suǒ】的孙云教授认为【wéi】,到2020年,全球【qiú】薄膜产业将会占据太【tài】阳能发电市场的40%以上,将成为分布式【shì】发电的最【zuì】重【chóng】要【yào】形式【shì】。

科技进步总是给【gěi】人【rén】们带【dài】来【lái】惊喜,凭借质优价【jià】廉的薄膜面板,美国太【tài】阳能供电系统正在不【bú】断普及,太阳能正从小【xiǎo】众需求,变【biàn】成【chéng】了足以引【yǐn】发电力产【chǎn】业变革的重要【yào】力量【liàng】。而中国作为太阳能资源丰富的国家,加之【zhī】拥有汉【hàn】能等技【jì】术【shù】实力领先的企【qǐ】业,薄膜太阳能必将担当起能【néng】源转型的火车头。未来,太阳能【néng】大规模【mó】替代【dài】化石能源、平价使用【yòng】清【qīng】洁能源【yuán】的时代正【zhèng】在开启【qǐ】。