如果中间的工艺控制得当,本身并不消耗能量,消耗能量的是生产过程当中维系生产工艺时消耗掉的一部分能量。为什么大家说它是高能耗?因为生产制造它的过程当中,每一公斤多晶硅确实要消耗差不多100-200度电,粗一看确实很高。但仔细一算,我们现在算下来的结果是,投入1度电来生产多晶硅,最后形成太阳能光伏组件,它在有效的生命周期内能回报15-20度电,最高可达20-30度电。这在人类的能源消耗历史上绝无仅有。
因为我们的能源过去几乎都是消耗了就不再复返。谁可以把汽车开出去溜一圈后,把排出的废气收回来再变回一桶油?我们的能源从来都是消耗后转化成另一种物质,从能源的角度来看,不可能产出大于投入。而光伏发电相对于做了一个能源转换器,太阳光不断地照射地球,在这种情况下我们可以源源不断地享受清洁能源。没有核污染,没有其他排放。如果我们的经济增长方式要有质的飞跃,这些以清洁能源为主的能源使用,必须是我们未来几十年要解决的问题。
D 投资于能源转换效率最高的产业
记者:新能源的实现方式也有多种,你为什么只投资于太阳能光伏产业?
刘汉元:根据哥本哈根会议上提出的2050年排放限制的规定,如果广泛使用新能源,将不再是什么棘手的问题。目前已经成熟的光伏发电,转换效率基本可以达到15-20%。其它类似原理的技术,还有可能把这种效率提高到30-50%。
15-20%的效率是个怎样的概念呢?石油、煤炭、天然气,对光能的转换效率不会超过万分之一到亿分之一这样一个数量级。人类可以依赖的生物质能源(玉米、小麦、水稻、到可以吃到的果实为止),对光的转换效率也不到1/100。如果对这1/100要进一步生产成生物柴油或者是燃烧的酒精,这中间的效率又只有其中的30%。也就是说光能的转换效率到工业酒精、生物柴油为止,不会超过0.3%。
0.3%和15-20%相比,基本上是提了50-100倍的效率。前段时间我测算了一下,我们可利用的草原面积大约是我们现在在耕种的土地面积的2.5倍。我国的草原面积有3亿5000万公顷,相当于350万平方公里,约等于我们全国
陆地幅员面积的1/3。这些草原其中相当一部分现在处于荒芜状态,只要利用它们面积的1%来搭建光伏发电站,就可以发出我们现在总量的电力。
对新能源产业在未来的中国、世界经济发展当中的价值,我感觉到非常巨大。它是未来我们有生之年看得到最大的一个新兴产业。中国不能再错过这轮机遇,要重视新能源产业的研究和推广。实际上我国的新能源处于世界先进水平,比如光伏组件的生产量,2008年中国占了全世界的37%,2009年就占到了将近一半。中国多晶硅两头在外的问题已经解决了,包括现在的核心制造设备。原来是三头在外(多晶硅生产在外、核心设备在外、市场在外),现在只有市场仍在外。
我们目前的产量和生产线水平,在全世界无论是规模还是技术,都处于全世界最大的量和相对领先的水平。预计在后年,中国多晶硅产量将会达到全世界产量的70%。如果中国到2050年,增长能源的30-50%或者更高比例用清洁能源来提供的话,可以形成一个最大的内需产业。
E 建设西部能源高地刻不容缓
记者:基于西部的优势,前段时间你提出打造西部能源高地的建议,这能在更大范围内取得共识吗?
刘汉元:西部的发展要有特别的针对性,不能够简单地复制和照搬东部地区发展的历史,我是这样思考的:我国中、西部地区虽面临诸多发展瓶颈,但其具备东部和沿海地区所不具备的独特优势,尤其是西部地区,幅员辽阔,人烟稀少,光照时间长,太阳辐射强烈,太阳能资源十分丰富,每平米太阳能年辐射总量达3350—8400兆焦,平均为5860兆焦(相当于199kg标准煤),每年我国陆地地表吸收的太阳能,大约相当于2.4万亿吨标准煤的能量,相当于2009年全国能源消耗总量30亿吨标准煤的800倍。其中西藏西部是我国太阳能资源最富集的地区,每年最高达2333千瓦时/平方米(日辐射量6.4千瓦时/平方米),位居世界第二,仅次于非洲撒哈拉沙漠。
我国西部地区现有沙漠化土地面积100多万平方公里,主要分布在太阳能资源丰富的西北和西南地区,假设将这些沙漠化土地的1%,用来安装并网光伏发电系统,按目前较保守的100Wp/m2技术水平计算,装机容量即可达10亿千瓦,而据工信部数据,2009年全国发电总装机容量仅8.74亿千瓦。以西部四川省的凉山、甘孜、阿坝“三州”地区为例,利用区域内草地的1%即可实现年发电2768.16亿度,倘若加上中、西部地区的青海、甘肃、内蒙、新疆等省份的广大草原、戈壁地区,发电量完全可以再上一个数量级。
太阳能光伏产业是一个市场规模大、产业辐射面广、拉动效应明显的朝阳产业。充分利用我国中西部地区大量沙漠、草原丰富的太阳能资源,将中、西部地区建设成为我国未来的清洁能源基地,既是四川、青海、甘肃、内蒙、新疆等西部地区经济发展的需要,也是东、中、西部能源平衡自身的需要。而产业发展带来的巨大经济效益,对西部地区的和谐稳定、民族政策的落实、当地居民的长治久安、环境治理和水土保持、老百姓增收致富,促进我国经济发展升级转型、增长方式的转变都具有重要意义。
我们希望形成广泛的共识,一旦达成后,就会形成观念的改变。
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