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太阳能光伏发电现状及发展

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摘要:

风能与太阳能是一种可再生的清洁性能源,分布范围十分广泛,作为后化石燃料时代重要的能源来源,风能与太阳能将对能源结构的调整与环保事业发挥出至关重要的作用。本文主要就当前国内外风力与太阳能资源的应用现状,以及相应的发展趋势展开了具体的分析与阐述。并就风能与太阳能所具备的特性,明确的指出了采用此两者互补发电的方式,相较于单一性的发电方式其优越性更为显著。最终希望通过本文的分析研究,能够给予相关的风力及太阳能发电工作提供一些可供参考的内容。

关键词:

风力发电;太阳能光伏发电;现状;发展趋势

伴随着人类社会生活的持续发展,对于各类能源的消耗需求也越来越大,能源危机的警钟声不绝于耳,鉴于此种情况,世界上绝大多数的国家,都重新审视了对于风能和太阳能等可再生能源的开发利用工作。特别是现代社会对于电力的需求越发严重,电力供应情况愈发紧迫,采用传统的火力发电方式不但会对大气环境产生严重的污染问题,并且这些火力发电所应用到的化石燃料是相对有限的,因而,就探寻新的可再生清洁能源问题已经越来越引起人们的重视与思考,据此下文将主要就目前风力发电与太阳能发电,在国际与国内的现状及趋势展开具体的分析与探讨。

1风力发电现状及趋势

风能的产生主要是由于地表层的空气压力差所导致的,在高压区向低压区移动的过程之中会产生一部分的动能,同时在太阳辐射的影响之下转变为风能。目前利用风能来进行发电的技术手段已经较为成熟,此种发电方式能够有效地降低对于化石燃料等不可再生能源的使用量,从而降低二氧化碳等温室气体的排放,能够从侧面实现对生态环境的有效保护。

1.1国外发展现状与趋势世界上的首台风力发电设备出现在十九世纪末,是由丹麦人所发明,同时也建设了世界上首座风力发电站,在此以后针对风力发电的研究越来越引起人们的关注与重视,各个国家对风力发电的研究工作也越来越深入,促使风力发电的机组设备、技术以及价格乃至于政策方面均取得了极大的进步。目前丹麦、芬兰、德国等国家的风电装机量位于世界前列,并且在这些风力发电十分发达的国家,其风力发电机的功率已经越来越大型化,其中主力机型的级别已经达到了兆瓦级别。因为风能是一种可再生的清洁能源,具有零污染的特性。要想在满足人们能源需求的同时还要实现对生态环境的保护并改善温室效应问题,风力发电方式的重要性不言而喻。因而目前一些发达国家均对风力发电企业给予了一定的优惠政策。其中以美国为代表,由于政府大力推出扶持政策,在上个世纪末美国的风力发电机组装机量已经位居世界首位。其中欧洲各国针对风力发电的价格制定以及相关产业的发展,均给予不小的优惠幅度,大力推动风力发电产业的蓬勃发展。

1.2国内发展现状与趋势我国的风力发电起始于上世纪的50年代后期,在发展的初期阶段仅仅是为了解决一部分海岛及偏远地区的居民生活用电问题,所集中发展的发电项目主要是离网小型风电机组。在进入到上世纪70年代末以后,我国逐步实施了并网风电的相关研究工作,同时期引进了一些国外的风机电设备并进行示范性电厂的建设,在1986年,我国首座风电场—山东荣成马兰风力发电厂正式并发发电,这也成为了我国风电发展历史上的一标志性事件。至此以后,我国的风电建设事业才算步入了发展的正轨。依据中国产业信息网在2016年1月所发布的《2016-2022年中国风电市场供需现状及投资战略咨询报告》指出,当前,我国的现已成为了全球风力发电市场规模增长幅度最快的国家。在全球风能理事会所发布的统计报告中指出,截止2014年,我国的新增风电装机量达到了23,195MW,占据了当年全球整体装机量的45.2%,其中累积风电装机量达到了114.608MW,占据全球累积风电装机量的32%,现居世界首位。当前我国的风电市场中国有企业依然占据着较大的比例,但是于此同时民营企业的比例也表现出了逐年增长的趋势,截至2014年底,我国的国有企业占据了全国风电市场81.67%的份额,民营企业占据了5.67%的份额,外商独资企业占据了2.06%的份额,中外合资企业占据了10.60%的份额。通过对我国当前风力发电市场现状的横向对比后,再纵观其发展趋势,能够明显的发现当前风力发电市场具有较高的区域集中度,截至2014年末,内蒙古的累计并网发电容量占据了全国市场的21.08%,远超第二名甘肃的10.35%。此外,我国风电行业的市场化程度目前还相对较低,由电力供应方面来看,电力销售对象十分有限,同时由于相关国家政策法规的扶持,受到政策性干预的影响较为严重,使得市场化的程度也就相对较低;并且从资金角度而言,风力发电行业的前期资金投入较大,资金的回笼周期相对较长,因此存在有天然的行业门槛,并由此使得市场化程度较低,这同时也是造成民营企业比例较低的主要原因。但是伴随着国内电力供应需求的不断扩大,以及人们对于环境保护问题的日益关切,对于风力发电这一清洁、环保可再生能源的需求也必将得到持续性的增长,因此从长远发展的角度考虑,我国的风力发电市场仍然具有十分广阔的增长空间。

2太阳能发电现状及趋势

2.1国外发展现状与趋势自20世纪中期美国研制出了具备实用价值的单晶硅半导体后,太阳能发电产业也便逐步发展起来。在此以后太阳能光伏发电取得了极快的发展速度,在美国、德国、日本等过均建成了MW级别的光伏发电群组,而且伴随着技术的进步与发展相关的太阳能光伏电池,以及相关的组件设备价格逐步降低,太阳能发电得到了大规模的普及应用。

2.2国内发展现状与趋势当前,我国的太阳能光伏发电应用日渐增多,光伏产业得到了快速的增长,然而在实际的发展过程当中却也存在有诸多的问题,太阳能发电的价格一直居高不下。太阳能光伏发电的成本要远超风能发电成本,且为风能发电的7倍之多。并且又以光伏电池组件成本最大。然而伴随着近些年来国内相关科研单位及企业,在开展了一系列的科技攻关后在相关技术手段方面取得了突破性的发展,致使其成本出现了大幅度下降的趋势。在将来要使太阳能光伏发电逐步实现市场化与产业化的发展趋势,便需针对其发电的价格采取合理性的调整,以使之得到更为广泛的市场接受。对此,需要政府能够提供以相应的政策扶持,以促使太阳能光伏发电的相关核心技术能够完全实现国产化,打破国外的专利垄断降低发电成本,从而使其能够得到更为广泛的普及应用。太阳能光伏发电在我国拥有广阔的市场前景,首先,由于其所具备的清洁、环保、可再生等显著优势必将会实现对传统化石燃料的替代。其次,我国国土面积广阔,幅员辽阔,拥有着充足的光照条件。另外,不论是普通民众还是我国政府对于可再生能源也越来越重视,目前我国已经结合实际国情状况出台了大量的法规政策,来支持可再生能源的开发与利用工作。因此综合各方面因素来看太阳能光伏发电的未来发展前景十分可观。

3结束语

与传统能源相比,风能与太阳能不仅清洁、无污染,而且分布十分广泛。将风能与太阳能进行综合利用,能够发挥出极大的互补性价值,其发电效用要显著优于单一性的风力发电亦或是太阳能发电方式。当前,风力与太阳能发电的互补性研究依然还不甚成熟,因而应当由法律、政策以及相关的研究工作中进行共同努力,推动其发展的步伐,从而为新型清洁能源的开发与利用做出不懈的努力。

参考文献

[1]于元,夏立辉,张志文,等.非晶硅与晶硅太阳电池在太阳能光伏发电应用中热性能的研究[J].太阳能学报,2014(8)

作者:黄传水 单位:厦门福思威特工程有限公司

太阳能光伏发电现状及发展责任编辑:杨雪    阅读:人次