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光伏產業如何全球發展 一起來解決這個問題 |
(時間:2019-6-13 10:58:45) |
發展與研發光伏產業,是一項重大復雜的技術也工程,需要經過長時間的實踐與探索,那么,光伏產業如何全球發展呢?大家是不是也想了解相關的內容呢?那么,我們將會在下文為大家進行分享。 近年來,全球光伏的成本降低和產能擴大開辟了全新的可能性。正如德國弗勞恩霍夫太陽能系統研究所(Fraunhofer ISE)的科學家們所說,他們使這項技術成為“改變全球能源體系現狀的力量”。但根據全球太陽能研究機構聯盟(GA-SERI)發表在《科學》雜志上的一份最新文章,這一發展在帶來更多機會的同時,也讓行業面對著更多的挑戰。 行業專家表示,光伏產業向多太瓦級市場的增長速度超過預期。截至去年年底,全球已安裝了500吉瓦的太陽能裝置。研究人員預計,全球規模將在2030年和2050年分別達到10太瓦和30-70太瓦。 “光伏組件的成本在過去40年中下降了兩個數量級,到2018年底時已經低于每瓦0.25美元,” Fraunhofer ISE負責人Andreas Bett說。這樣的成本讓太陽能在世界許多地方“具有絕對的競爭力”。與此 同時,隨著電力組合中光伏所占份額的增加,發電和輸電系統將發生變化。Bett認為,“我們能源體系的根本變化,促使我們發展儲能和驅動器互連等配套技術。” 在文章中,研究人員共提出了五個行動領域。第一個是“電網和電力電子”。這個領域的重點是協調消耗和生產,即使是在更長的輸電距離范圍中。光伏系統將越來越多地采用電網相關服務,比如電壓調節和頻率控制。新一代逆變器也針對此目的應運而生。但研究人員表示,虛擬振動控制器等新技術也帶來了強大可靠的光伏系統。 第二個行動領域是儲能。在過去八年中,鋰離子電池價格下降了八成。鑒于產能擴張和技術開發,預計價格在未來將進一步降低。此外,科學家們正在研究采用更便宜的材料、具有更高的能量密度的替代方案。科學家將抽水蓄能電站視為另一種具有巨大技術潛力的選擇。 國際研究人員所確立的第三個行動領域是產業耦合。為了給運輸部門和建筑物供暖系統通電,可再生能源的使用在將來一定會大大增加。除了熱泵和能源效率提高外,氫和氨也將發揮重要作用。后者有助于減少鋼鐵及化肥生產過程中的排放量。 第四個行動領域是電轉X和電轉氣。低成本的太陽能和風能可用于產生氫氣、甲烷和其他碳氫化合物,然后被用作化學工業的原料。借助電轉X技術,我們可以長時間捕獲并儲存以太瓦計的風力和光伏電能。與此同時,電轉X領域的科學家們仍在瞄準提高效率和降低成本的巨大潛力。 第五個行動領域涉及“研究和生產”。在過去的40年中,裝機容量每增加一倍,組件成本就降低23%。研究人員表示,這種趨勢將持續下去。對于晶體硅光伏行業而言,采用鈍化接觸的低成本太陽能電池風頭正勁,這使得提高效率成為了可能。即使在薄膜電池領域,近年來的技術進步也使現在的效率提高了20%以上。科學家們預測,基于硅的多結太陽能電池的效率潛力將超過35%。對于發電領域而言,這樣的增加幅度可能催生新的研發任務。因此關于材料供應、可持續性和回收的問題越來越受到關注。 除Fraunhofer ISE外,GA-SERI的成員還包括來自日本國家先進工業科學與技術研究所(AIST)和美國國家可再生能源實驗室(NREL)的研究人員。自2016年以來,這一國際專家組織定期探討光伏技術面臨的挑戰。 總之,雖然光伏產業的研究仍然還存在很多的挑戰,但是,這也不會停止人們的步伐,最終,光伏會改變全球能源體系,發揮自身的優勢。
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