我國(guó)要大力發(fā)展光伏發(fā)電,第一個(gè)邏輯就是光伏發(fā)電是清潔能源。然而,事實(shí)上,很多人批評(píng)前端光伏生產(chǎn)的能耗和污染。所以一定要計(jì)算好環(huán)境的投入和產(chǎn)出,才能看出是否真的干凈。
按照2021年的技術(shù)水平,每臺(tái)安裝的光伏機(jī)組為1GW,包括硅砂-硅材料-硅棒-硅片-電池-組件的產(chǎn)業(yè)鏈以及光伏系統(tǒng)建設(shè)所需的鋼材、水泥、電纜、逆變器等系統(tǒng)部件的制造、運(yùn)輸和安裝的能耗。所需能耗為3.6億千瓦時(shí),約14.4萬(wàn)噸標(biāo)準(zhǔn)煤。數(shù)據(jù)來(lái)自:(【郭俊電芯】新能耗數(shù)據(jù)計(jì)算1GW光伏產(chǎn)品能耗工業(yè)硅4300萬(wàn)kWh硅材料2億kWh硅片6000萬(wàn)kWh電...)
按照北京的水平,1GW理論年發(fā)電量為18億千瓦時(shí),約為55萬(wàn)噸標(biāo)準(zhǔn)煤。光伏材料使用壽命按25年計(jì)算,每1GW生命周期總發(fā)電量為450億千瓦時(shí),折合成1375萬(wàn)噸標(biāo)準(zhǔn)煤。(1gw光伏電站一年發(fā)多少電_百度知道)
另外,光伏的使用壽命已經(jīng)運(yùn)行了25年,不代表就報(bào)廢了。云南石屏縣牛大林場(chǎng)項(xiàng)目已經(jīng)運(yùn)行了20年,總衰減率為8%。但甘肅省自然科學(xué)院實(shí)驗(yàn)電站在上世紀(jì)80年代已經(jīng)運(yùn)行了33年,從10KW衰減到7KW,仍然可以使用。
因此,每消耗3.6億度電,理論上25年可以產(chǎn)生450億度電。即使各地資源不均,效率下降,即使實(shí)際發(fā)電量達(dá)到360億,也是妥妥的百倍收入。清潔能源當(dāng)之無(wú)愧。而且隨著技術(shù)的進(jìn)步,裝機(jī)能耗還在降低(比如多晶硅的顆粒硅技術(shù)),發(fā)電效率也在不斷提高。這是太陽(yáng)能是清潔能源的理論基礎(chǔ)。2021年中國(guó)光伏新增裝機(jī)容量53GW,累計(jì)裝機(jī)容量305 GW。耗了多少煤,能省多少煤,很好算。
從經(jīng)濟(jì)角度看,根據(jù)TBEA(洪洞縣1GW光伏發(fā)電項(xiàng)目,其中1GW光伏電站投資40億元)。1GW大唐河北蔚縣光伏項(xiàng)目年收益為:14.18億千瓦時(shí)× 0.46元/千瓦時(shí)= 6.52億,而新疆鄯善1GW項(xiàng)目年發(fā)電量高達(dá)20億千瓦時(shí),主要是因?yàn)樾陆墓庹諚l件好很多,所以回報(bào)期會(huì)有7-10年不等。
中國(guó)大力發(fā)展太陽(yáng)能的另一大原因與中國(guó)的地理位置有關(guān)。中國(guó)陸地緯度分布在北緯4-53度,也是太陽(yáng)能最豐富的范圍。地球上緯度30度的地方,如北非、中東、澳洲、南北美洲都是沙漠,所以太陽(yáng)能資源非常豐富。據(jù)中國(guó)氣象局風(fēng)能太陽(yáng)能資源中心估算,我國(guó)陸地太陽(yáng)能資源理論儲(chǔ)量為18600億千瓦。而在我國(guó),陸地70米高度風(fēng)力功率密度大于200W/㎡(瓦/平方米)的風(fēng)能資源技術(shù)可開(kāi)發(fā)量為50億千瓦,可開(kāi)發(fā)的水能資源只有6億千瓦。
中國(guó)有143萬(wàn)平方公里的沙漠,其中僅塔克拉瑪干沙漠就有33萬(wàn)平方公里。據(jù)研究,沙漠地區(qū)每平方米太陽(yáng)能約為每年2000至3000千瓦時(shí)。所以光伏的潛力最大,中國(guó)水電開(kāi)發(fā)了3億千瓦,每年發(fā)電1.3萬(wàn)億千瓦時(shí)。潛力不大,難以構(gòu)建剩余的理論資源,所以未來(lái)一定是大力發(fā)展太陽(yáng)能和風(fēng)能。
原標(biāo)題:大瑞新能源大力發(fā)展光伏產(chǎn)業(yè)太陽(yáng)能最有潛力的能源