提【tí】起【qǐ】太【tài】阳能,您首先想【xiǎng】到了什么?是郊区【qū】平房顶上的热水器,还是荒漠里连成片的【de】发电板【bǎn】?总说太阳【yáng】能是清洁能源,为啥在城市里难寻它的【de】影子?
 
今年春【chūn】天,海淀区环保科技园里【lǐ】面的“G-PARK科技公园”就【jiù】能迎接市【shì】民【mín】们了。这个公【gōng】园虽不【bú】大,但里面有着不少太阳能新科技产品【pǐn】,其【qí】中【zhōng】有【yǒu】些【xiē】已在模【mó】拟城市环境中的应用【yòng】。太阳能道路直接【jiē】给【gěi】路【lù】灯发电,太阳能小【xiǎo】亭子不仅能照明还【hái】能给手机充电。
 
 
太阳能垃圾桶,能给清洁工发信息
 
凉亭的半透光太阳能屋顶,每天能发30度电
 
在公园开放之前,工作人员带着记者体验了一番这个太阳能小世界。
 
健身步道能发电
 
这个公园【yuán】未来是海淀环保科【kē】技园园区中的一块绿地,面积不算【suàn】大【dà】,约有七八十【shí】平方米见方【fāng】。就【jiù】像常见的街边【biān】花园【yuán】,这里种植着树木、草【cǎo】坪,安装着路【lù】灯【dēng】、灌【guàn】溉【gài】系统,还有一座凉【liáng】亭和一个小会议室。不同【tóng】的是,这里的设施虽然接入了市电,但【dàn】也拥有【yǒu】一【yī】套太阳能发电系统。每个路灯、每个草坪景观灯上,都有自己的太阳能电池。凉亭、会议室顶上则铺设了半透明的薄膜太阳能电池。
 
太阳【yáng】能路【lù】灯,并【bìng】不算新鲜事。“经过这些年【nián】的技术【shù】积累和实践【jiàn】之后我们发【fā】现【xiàn】,这【zhè】样的公园完全有自给自足的发电能力。”园区建【jiàn】设者【zhě】之一【yī】、来自汉能移动【dòng】能【néng】源控股集团的工程师说。
 
如【rú】园【yuán】区中的凉亭,亭子顶上【shàng】40多【duō】平方米的面积,安装了【le】7千【qiān】瓦时的【de】薄【báo】膜太阳能电池,“除去夜晚、阴天,行业里【lǐ】一般按照每天日【rì】照【zhào】4个半小时计算,这片屋【wū】顶能发出近【jìn】30度电。”半透【tòu】明的薄膜太【tài】阳能电池【chí】,还可以适【shì】当透出光线,方【fāng】便【biàn】在凉亭里下棋、读【dú】书的人。这些电力基本已经可以满足【zú】这个公园的照【zhào】明、灌溉。“这样的【de】模【mó】式,已经可【kě】以在城市里推广。”
 
园区中的一段小路也颇为特殊,看上去类似塑胶的【de】材质,其实也是【shì】由薄膜太【tài】阳能【néng】电池制成,其发电量可以供路边路灯使用。“在【zài】楼群【qún】密集、车流量大的城市里,不得不【bú】考虑楼【lóu】体遮挡光导致发电量【liàng】小的情况,但【dàn】是【shì】在郊区,比如【rú】北京【jīng】的顺义区等地,我【wǒ】们已【yǐ】经【jīng】有了尝试,效果不错【cuò】。而在贵州的偏远山【shān】区【qū】,这种路我们已经铺设了可观的长度【dù】,效【xiào】果相当好。由【yóu】于没有电【diàn】力基【jī】础设施【shī】,那【nà】里非常适合铺设这种道【dào】路。”
 
垃圾桶会发信息
 
园区的一角【jiǎo】摆放着一排四【sì】个分类垃圾桶,这些垃【lā】圾桶上面,也都铺设【shè】了薄膜太阳能【néng】电池。记者【zhě】走上【shàng】前伸手,垃圾桶盖便自动打开,方便【biàn】卫生。“如【rú】果只是自己【jǐ】打开盖【gài】子,你就太【tài】小瞧咱这垃圾桶啦【lā】。”工【gōng】程【chéng】师说。
 
原来【lái】这些垃圾桶【tǒng】还安装了无【wú】线通讯、GPS等设备【bèi】。里面装【zhuāng】有传感器,一旦发现垃圾数量过多,马【mǎ】上能通过网络报【bào】警。环【huán】卫工人通过【guò】手机等终端设备得知情况,可【kě】以【yǐ】直接来到这里【lǐ】把垃圾清理掉。
 
“传统的【de】工作模式下,环卫【wèi】工人不得不一个个查看【kàn】垃圾桶内的情况,费时费力。而增加垃【lā】圾【jī】桶不【bú】仅占用城【chéng】市空间,也不美观。如果是【shì】普通的垃【lā】圾桶【tǒng】加装智能设【shè】备,总不能每个垃圾桶拉一条电线,所以只能使用【yòng】电池供【gòng】电,充电又成了大麻烦。用上太阳【yáng】能发电机制,就【jiù】把这【zhè】一【yī】系列【liè】问题都【dōu】解决【jué】了,整合出一个【gè】最方便的方案。”工程【chéng】师介绍,“可以【yǐ】根据人流【liú】量随处设【shè】置这种垃【lā】圾桶临时使用。即便是作【zuò】为固定设【shè】施【shī】,也【yě】能为环【huán】卫部门【mén】节【jiē】省时间和【hé】人力。”
 
凉亭铺的是太阳能瓦
 
既然凉【liáng】亭能使用太阳能瓦【wǎ】,那【nà】么城市的楼顶、郊区平房【fáng】房顶是【shì】否也【yě】可以使用呢?使【shǐ】用太阳能发电对于北【běi】京这样的城【chéng】市来说,究竟【jìng】成【chéng】本有多高【gāo】?
 
工【gōng】程师【shī】粗略地算了一笔账。在北京北【běi】四环路【lù】边一座商厦【xià】顶上,安装了数千平【píng】方米的薄【báo】膜【mó】太阳能电池【chí】等设备【bèi】,其装机容量为【wéi】500千瓦。按照【zhào】4个半小时计算,每天的发电量【liàng】能达到2000多度。“这些电还不足以支撑【chēng】商业设施【shī】,但是长远来看【kàn】无疑是【shì】节约成本【běn】的。”
 
工程师指【zhǐ】着【zhe】凉亭屋顶上的薄膜太【tài】阳【yáng】能电池介绍,在京郊一些地区,农【nóng】民家房顶上安装【zhuāng】类似【sì】的【de】太阳能发电设备,已是精准扶贫的项目【mù】。“我们做过【guò】调查,农【nóng】民家庭用电比【bǐ】城市【shì】家庭要【yào】低一些【xiē】。而且【qiě】农村房屋相对【duì】宽【kuān】裕,一排100平方米的【de】平房顶上,花5万元安装一套‘汉瓦【wǎ】’太【tài】阳【yáng】能发电【diàn】设备【bèi】,直【zhí】接替代房瓦,一天【tiān】发出来的电不仅满足自家【jiā】使用,还可以并入电网,将富【fù】余的【de】电力【lì】卖给国家【jiā】。”
 
这样的太阳能发电设施,“投资【zī】是【shì】一次性的。按【àn】照【zhào】相【xiàng】关行业标【biāo】准,太阳能发电薄膜【mó】等产品的使用【yòng】寿命至少是25年【nián】,有些【xiē】产品【pǐn】使用【yòng】寿命可以【yǐ】达到50年。以现在的电价和【hé】安装费用计【jì】算,这些设备使用【yòng】少则数年多则十多年,便可收回成【chéng】本,其余的就是【shì】利润【rùn】了。”
 
太阳能发电也能在城市普及
 
“太阳能完全【quán】替【tì】代化石能【néng】源发【fā】电【diàn】,这样的情【qíng】况近期还【hái】无法实现。相比发【fā】电占比最高【gāo】的火【huǒ】电,太阳能【néng】的发电成本还是高不少。”工程师坦言。“据2016年的权威数据,光伏发电在【zài】我国发电总量中【zhōng】占比【bǐ】不过是1%,近两年虽有发展,但【dàn】与【yǔ】传统发电模【mó】式比差距还【hái】非【fēi】常远,且成【chéng】本比火电稍高。”
 
但【dàn】太阳能也有着【zhe】无法替代的优点,即“清洁、可再生”。这些年【nián】随着环保意识的提高【gāo】,很多国家都在【zài】大力发展太【tài】阳能产业,中国【guó】更是近几年光伏【fú】产【chǎn】业发展速【sù】度最快的国家之【zhī】一,装机量、产【chǎn】能等多【duō】项重要指标都已名列全球第【dì】一。
 
随着应用的增【zēng】多,未来的【de】发电量会达到可观【guān】的程度。“现在东三环附近有一些写字楼的【de】楼顶,已安装了类【lèi】似的太【tài】阳【yáng】能发电产品,供【gòng】楼里照明【míng】、空调等设备【bèi】使用。考虑到【dào】没有【yǒu】污染【rǎn】等社【shè】会效益,这【zhè】种产品会越来越普及【jí】;更重【chóng】要【yào】的是随着科【kē】技进步,未来发【fā】电效率也许会越来越高【gāo】。”这【zhè】样的【de】优点【diǎn】是【shì】火电无法【fǎ】比【bǐ】拟的,用太阳能一间房屋的房【fáng】顶就能发电;但火电至少需要一定规模的发电厂才【cái】能运转起【qǐ】来。
 
如今的【de】城市【shì】周【zhōu】边,为了清【qīng】洁【jié】环保搬走了发电厂,却在人们看不见的楼顶安装了【le】太阳能发【fā】电【diàn】设备【bèi】,便是印证。
 
太阳能离生活越来越近
 
记【jì】者注意到,如今打开购物网站【zhàn】,也能找到【dào】不【bú】少小型化的太阳能产品,如太阳能充电宝、电动三【sān】轮车用的太阳能【néng】顶棚等。不过,其中不少产品太阳能只【zhī】是“辅【fǔ】助【zhù】性”能源,如售价数百元的三轮车太阳【yáng】能顶【dǐng】棚,骑行中就可以充电,但是即便【biàn】是在光照充足的地【dì】区,充电【diàn】一白天【tiān】也不过能骑行10公里上下;而巴掌大的【de】太阳【yáng】能充电【diàn】宝,晒一天也未【wèi】必能产生将一部手【shǒu】机【jī】充满的电【diàn】量【liàng】,这还不算【suàn】暴晒对【duì】设【shè】备产【chǎn】生的【de】不良影响。
 
“人【rén】们可能并【bìng】不了解,太阳能发电的【de】特点是长【zhǎng】时间【jiān】、小电流,它【tā】并不一定【dìng】适合所有的场【chǎng】合;至于价【jià】格,能源行业的账不能这样【yàng】简单用钱算【suàn】。煤炭、油气用来发【fā】电看似更【gèng】划【huá】算【suàn】,但那是几千【qiān】几万年甚【shèn】至更【gèng】久才能形【xíng】成的,而且【qiě】以现在的条件,很【hěn】多都【dōu】不会再生,用【yòng】完就没了。而太阳【yáng】能【néng】不仅可以再生,也没有发电过程中的【de】排放,长远来看【kàn】,未必不是更节省【shěng】的方案。”工程师【shī】说。
 
随着【zhe】科技【jì】进步,太阳能发电的【de】应用场合也在增【zēng】加。“我们和【hé】国外【wài】的著【zhe】名车企合作,安【ān】装的砷化镓天【tiān】窗能量转化率能达【dá】到30%,除【chú】了为【wéi】电瓶【píng】充【chōng】电,也可以给【gěi】车内空调供应一部【bù】分【fèn】电【diàn】力。在国际顶尖实验室里,能量转化率已经达【dá】到40%以上【shàng】。”人造【zào】卫星上的太阳能板【bǎn】情况【kuàng】类似,只是限于成【chéng】本目前还难【nán】以用到生活场合。
 
火【huǒ】电【diàn】在人类历史上【shàng】已经成熟应用【yòng】了100多年,早已【yǐ】形成成熟的体系;而太阳能从概【gài】念到【dào】可实用【yòng】的产【chǎn】品【pǐn】出现,才不过十多年,体系还在形【xíng】成中。在政【zhèng】府【fǔ】的推【tuī】动下,太阳【yáng】能的研究成果也越来越【yuè】多,产能增【zēng】大【dà】成本也降低,这样看来,“未来成本孰高孰【shú】低还很难说呢。”
 
太阳能发电薄【báo】膜的柔性【xìng】好【hǎo】,也【yě】让应用场合越来越多。“您看到的这个小公园里展示出来【lái】的【de】,也【yě】只是一小部分【fèn】成果。”工程【chéng】师【shī】透露,目前【qián】已经开发【fā】出【chū】缝制在服【fú】装外面的薄【báo】膜太阳能材料【liào】,外面接收太【tài】阳能供衣【yī】服里面的电热系【xì】统【tǒng】使用,不需携带【dài】电池,穿着这样【yàng】的衣服在【zài】室外,自带“暖气片”,并【bìng】且实验产品已经过东北某城【chéng】市交警的试用,反响相当好。“更多的成熟太阳能产品【pǐn】,已经离生【shēng】活越来越【yuè】近。”