2013年以來(lái),一個(gè)原本陌生的天氣名詞闖入了普通老百姓的日常生活:霧霾。這種異常天氣頻繁地徘徊在中國(guó)中東部大部分城市。程度之嚴(yán)重、頻率之高、覆蓋范圍之廣、持續(xù)時(shí)間之長(zhǎng),讓公眾明顯感覺(jué)到中國(guó)的城市空氣質(zhì)量呈加速下滑態(tài)勢(shì)。
大自然給予了我們清晰的警示:改變中國(guó)當(dāng)前的生產(chǎn)生活方式刻不容緩,否則后果將難以預(yù)料。遏制大氣污染,改善環(huán)境民生,成為本屆政府的當(dāng)務(wù)之急。
國(guó)務(wù)院于2013年6月中旬召開常務(wù)會(huì)議,出臺(tái)防治大氣污染的十條措施(以下簡(jiǎn)稱大氣治理“國(guó)十條”)。這是繼2012年年底環(huán)保部公布《重點(diǎn)區(qū)域大氣污染防治“十二五”規(guī)劃》后大氣污染治理提速的標(biāo)志,也是決策層力圖以硬措施完成硬任務(wù)的具體部署。
縱觀這十條措施,主要包括減少污染物排放,嚴(yán)控高耗能、高污染行業(yè)新增產(chǎn)能,大力推行清潔生產(chǎn),加快調(diào)整能源結(jié)構(gòu)等一系列措施。減少污染物排放,控制產(chǎn)能,屬于“治標(biāo)”;推行清潔能源,調(diào)整能源結(jié)構(gòu),屬于“治本”。治標(biāo)是戰(zhàn)術(shù)性的短期應(yīng)急,治本是戰(zhàn)略性的長(zhǎng)久根除。治標(biāo)易,治本難。
以光伏應(yīng)用改變能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)
PM2.5是指大氣中直徑小于或等于2.5微米的顆粒物,也稱為可入肺顆粒物,是形成霧霾的主要來(lái)源。顆粒物來(lái)自揚(yáng)塵、機(jī)動(dòng)車尾氣、燃煤及揮發(fā)性有機(jī)物等,經(jīng)過(guò)源解析技術(shù),被識(shí)別出了4類有機(jī)成分:氧化型有機(jī)顆粒物,所占比例最大,為44%;油煙型有機(jī)物,占21%;氮富集有機(jī)物,占17%;還有烴類有機(jī)顆粒物,占18%。氧化型有機(jī)顆粒物主要成因是空氣中氧化氮、氧化碳、氧化硫等溫室氣體氧化作用,是碳基的傳統(tǒng)化石能源的主要燃燒產(chǎn)物。氮富集有機(jī)物,主要來(lái)源是工業(yè)生產(chǎn)排放的含氮廢氣,直接或者間接來(lái)源于化石能源或者衍生于化石能源的化工產(chǎn)品的相關(guān)聯(lián)反應(yīng)、加工過(guò)程。烴類有機(jī)顆粒物,主要來(lái)自汽車尾氣和燃煤,汽油和煤是代表產(chǎn)品??梢?jiàn),化石能源以及以化石燃料為驅(qū)動(dòng)的生產(chǎn)生活模式正是大氣污染的罪魁禍?zhǔn)住?/span>
20世紀(jì)初,以原油、天然氣為代表的化石能源推動(dòng)了人類的工業(yè)化進(jìn)程,將人類帶入第二次工業(yè)革命的征途,工業(yè)經(jīng)濟(jì)模式實(shí)現(xiàn)了從煤炭和蒸汽技術(shù)向石油、電能和汽車技術(shù)的跨越。伴隨工業(yè)生產(chǎn)效率的大幅提升,社會(huì)財(cái)富急劇增加,人類進(jìn)入經(jīng)濟(jì)高速增長(zhǎng)的時(shí)代。據(jù)IEA(國(guó)際能源署)統(tǒng)計(jì),2010年,油、氣、煤炭等化石能源占世界一次能源消耗的比重在81%左右;2010年全球發(fā)電量的比重為:火電69%、水電16%、核電13%、新能源2%。中國(guó)2011年火電發(fā)電量占到全年總發(fā)電量的83%,更高于全球平均水平?;剂鲜钱?dāng)前工業(yè)的主要?jiǎng)恿δ茉础?/span>
另一方面,化石燃料及其衍生品也是當(dāng)前工業(yè)的主要原料。幾乎任何商業(yè)活動(dòng)都與化石能源息息相關(guān)。農(nóng)業(yè)廣泛使用的化肥、農(nóng)藥,建筑業(yè)使用的水泥、塑料、橡膠等建筑材料,人們生活所需的藥品、美容品、化工產(chǎn)品、服裝等,無(wú)不直接或間接來(lái)源于化石燃料??梢哉f(shuō),整個(gè)人類文明都建立在石炭紀(jì)儲(chǔ)存的碳資源上??墒?,正當(dāng)人類在享受以化石能源為驅(qū)動(dòng)的工業(yè)文明的成果時(shí),一個(gè)巨大的危機(jī)也在悄悄來(lái)臨。我們已經(jīng)為我們的子孫啟動(dòng)了一顆定時(shí)炸彈,其威力足以毀滅整個(gè)人類文明,甚至地球生態(tài)。霧霾就是大自然的警告。
化石能源是不可再生資源,本質(zhì)上是歷經(jīng)上億年的復(fù)雜而漫長(zhǎng)的物理化學(xué)地質(zhì)作用將太陽(yáng)能通過(guò)煤、石油、天然氣的形式固化在地球上,這個(gè)理化環(huán)境已經(jīng)不復(fù)存在。據(jù)美國(guó)地質(zhì)局估計(jì),世界煤炭總可采儲(chǔ)量大約為8475億噸。按當(dāng)前的消費(fèi)水平,最多也只能維持200年左右的時(shí)間。世界天然氣儲(chǔ)量大約為177萬(wàn)億立方米。如果年開采量維持在2.3萬(wàn)億立方米,則天然氣將在80年內(nèi)枯竭。就中國(guó)而言,化石類能源探明儲(chǔ)量約7500億噸標(biāo)準(zhǔn)煤,總量較大,但人均能源擁有量卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于世界平均水平。中國(guó)的煤炭、石油、天然氣人均剩余可采儲(chǔ)量,分別只有世界平均水平的58.6%、7.69%和7.05%。中國(guó)煤炭?jī)?chǔ)量相對(duì)豐富,但從中長(zhǎng)期來(lái)看,能被有效開發(fā)利用的數(shù)量明顯不足。
對(duì)于人類來(lái)說(shuō),至少還有100年左右的時(shí)間去應(yīng)對(duì)化石能源的短缺問(wèn)題,可是,化石能源引起的溫室氣體排放、環(huán)境污染、生態(tài)惡化問(wèn)題,已經(jīng)迫在眉睫,無(wú)法回避。工業(yè)化近200年來(lái),燃燒煤炭、石油、天然氣推動(dòng)了人類的工業(yè)化進(jìn)程,同時(shí)向地球大氣中排放了大量的二氧化碳等溫室氣體,阻止了太陽(yáng)的熱量從地球上散去,導(dǎo)致氣溫發(fā)生災(zāi)難性的轉(zhuǎn)變,繼而對(duì)地球生態(tài)造成毀滅性打擊。聯(lián)合國(guó)政府間氣候變化專門委員會(huì)發(fā)布報(bào)告指出:地球的化學(xué)性質(zhì)正在發(fā)生變化。到本世紀(jì)末,地球表面的溫度有可能上升至少3攝氏度。因極地和高山地區(qū)積雪融化造成海平面上升,部分島嶼、沿海城市、甚至島國(guó)都將消失,這也包括中國(guó)上海。氣溫上升導(dǎo)致地球地表水循環(huán)受影響,降水強(qiáng)度增加,但是,降水頻率和時(shí)間在減少,這是最近世界各地洪水、干旱、暴風(fēng)肆虐的根源。構(gòu)成最近中國(guó)中東部地區(qū)大范圍霧霾的成因之一,正是長(zhǎng)時(shí)間大范圍的空中水汽含量異常。
面對(duì)化石能源的逐漸枯竭和人類生態(tài)環(huán)境的日益惡化,全世界范圍內(nèi)的人都逐漸認(rèn)識(shí)到應(yīng)逐漸改變能源消費(fèi)結(jié)構(gòu),從傳統(tǒng)的化石能源轉(zhuǎn)向可再生能源,走可持續(xù)發(fā)展的道路。2011年,中國(guó)政府宣布了在哥本哈根協(xié)議背景下的承諾,至2020年全國(guó)單位國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值二氧化碳排放比2005年下降40%-45%,非化石能源占一次能源消費(fèi)的比重提高至15%左右。
作為一個(gè)擁有超過(guò)13億人口、年經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)率約8.2%的世界第二大經(jīng)濟(jì)體,中國(guó)現(xiàn)在是世界上最大的能源消耗國(guó)和僅次于美國(guó)的第二大二氧化碳排放國(guó)。中國(guó)每增加單位GDP的廢水排放量比發(fā)達(dá)國(guó)家高4倍,單位工業(yè)產(chǎn)值產(chǎn)生的固體廢棄物比發(fā)達(dá)國(guó)家高10多倍。中國(guó)單位GDP的能耗是日本的7倍、美國(guó)的6倍,甚至是印度的2.8倍。中國(guó)在GDP的質(zhì)量上與其他國(guó)家相比有很大差距。
擺在我們面前的只有一條路:改變能源消費(fèi)結(jié)構(gòu),逐漸提高可再生能源在工業(yè)經(jīng)濟(jì)中的比例,最終擺脫對(duì)化石能源的依賴。在可再生能源中,太陽(yáng)能光伏提供了獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)和機(jī)遇。太陽(yáng)能是迄今為止地球上可用的最大能量來(lái)源,提供了其他可再生能源不能提供的好處。太陽(yáng)能電池給人類創(chuàng)造了一種直接向地球上一切能量的總源泉——太陽(yáng)——索取能量的捷徑:光能直接轉(zhuǎn)化為電能??v觀各種能源形式,化石能源資源有限,不可再生,排放溫室氣體;水電、風(fēng)電受制于地理和季節(jié),還有連帶的不可避免的生態(tài)環(huán)境影響;核電有核泄漏和核污染的危險(xiǎn)。毫無(wú)疑問(wèn),太陽(yáng)能光發(fā)電(光伏)是人類迄今發(fā)現(xiàn)的最理想的能源生產(chǎn)形式:可再生、無(wú)限量、無(wú)污染、觸手可及。
科學(xué)家指出,太陽(yáng)光線一個(gè)小時(shí)的照射所產(chǎn)生的能量足以支撐全球經(jīng)濟(jì)運(yùn)行一整年。據(jù)測(cè)算,全國(guó)建筑物可安裝光伏發(fā)電能力約3億千瓦,僅省級(jí)以上工業(yè)園區(qū)就可安裝8000萬(wàn)千瓦,潛力巨大。
發(fā)展光伏應(yīng)用,搶占新能源高地
短短12年,光伏在中國(guó)從無(wú)到有,由弱至強(qiáng),從高峰又落入低谷,近來(lái)又有所恢復(fù),締造了中國(guó)工業(yè)的一個(gè)傳奇: 全球市場(chǎng)占有率超過(guò)50%;產(chǎn)能集中在民企;擁有自主品牌。縱覽中國(guó)工業(yè),無(wú)其他行業(yè)能出其右。IT和手機(jī)制造業(yè)具備全球競(jìng)爭(zhēng)力,但沒(méi)有自主品牌,主要是代工。重工業(yè)產(chǎn)能主要在國(guó)企,輕工業(yè)產(chǎn)能國(guó)企民企參半,都不具備如此高的全球市場(chǎng)占有率。于悄無(wú)聲息中,光伏在中國(guó)造就了一個(gè)從業(yè)人數(shù)百萬(wàn)、產(chǎn)值3000億的新產(chǎn)業(yè)。
現(xiàn)在,中國(guó)牢牢掌控了65%的光伏產(chǎn)能和60%的全球市場(chǎng)份額。中國(guó)光伏電池產(chǎn)量占全球市場(chǎng)份額的70%,晶體硅光伏電池轉(zhuǎn)換效率達(dá)到20%,已經(jīng)形成了包括硅材料、光伏電池、逆變器等的較為完整的制造體系。在2012年TOP10組件制造商中,中國(guó)大陸占據(jù)7家。但與此同時(shí),光伏產(chǎn)業(yè)也在遭受來(lái)自歐美傳統(tǒng)能源大國(guó)的反傾銷反補(bǔ)貼調(diào)查。2012年9月,歐盟啟動(dòng)對(duì)華光伏產(chǎn)品的反傾銷反補(bǔ)貼調(diào)查;2012年10月,美國(guó)商務(wù)部公布對(duì)華雙反終裁結(jié)果,對(duì)中國(guó)光伏企業(yè)征收的合并雙反關(guān)稅為23.75%-254.66%。
近兩年,在全球光伏市場(chǎng)需求增速減緩、國(guó)際貿(mào)易保護(hù)主義抬頭、光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展不協(xié)調(diào)等多重因素作用下,中國(guó)光伏產(chǎn)品出口受阻,光伏產(chǎn)能出現(xiàn)過(guò)剩,光伏企業(yè)經(jīng)營(yíng)困難。出路在哪里呢?出路就在中國(guó)國(guó)內(nèi)光伏市場(chǎng)。但是,目前制約國(guó)內(nèi)光伏市場(chǎng)發(fā)展的瓶頸不是成本和技術(shù),而是政策滯后,這體現(xiàn)在:并網(wǎng)難、審批難、補(bǔ)貼難。只要這三大障礙解除,過(guò)剩產(chǎn)能至少將被吸納一半。
因此,光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展迫切需要政府通過(guò)規(guī)制引導(dǎo),給新能源創(chuàng)造出一個(gè)暢通、公平、開放、透明的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境和電網(wǎng)平臺(tái)。只要電網(wǎng)放開并網(wǎng)的閘門,國(guó)家簡(jiǎn)化審批手續(xù),給予適當(dāng)?shù)亩入娧a(bǔ)貼,則產(chǎn)業(yè)得救,民眾得福,國(guó)家得利。分布式屋頂系統(tǒng)發(fā)電量小,自發(fā)自用,不影響電網(wǎng)運(yùn)行,市場(chǎng)大,恰是歐美鼓勵(lì)發(fā)展的方向。只要政策到位,打通分布式并網(wǎng)的阻礙,國(guó)內(nèi)產(chǎn)能立馬就能被吸納,供需關(guān)系可恢復(fù)平衡。
發(fā)展光伏應(yīng)用,帶動(dòng)并擴(kuò)大國(guó)內(nèi)消費(fèi)
在新能源中,太陽(yáng)能是目前應(yīng)用最廣泛、技術(shù)最成熟、最被大家寄予希望的能源形式。除了可再生、無(wú)污染的特點(diǎn)外,其獲取的普適性特點(diǎn)將深刻改變傳統(tǒng)的能源格局?;V藏在世界各地的分布是極不均勻的,因此就有了富油國(guó)、貧油國(guó),輸出國(guó)、輸入國(guó)的地理區(qū)別。產(chǎn)出國(guó)需要政府動(dòng)用國(guó)家機(jī)器來(lái)保衛(wèi)礦源,需要地緣政治運(yùn)作來(lái)確保輸送通道的安全,需要依賴歐佩克等國(guó)際石油聯(lián)盟來(lái)協(xié)調(diào)和控制原油價(jià)格。太陽(yáng)能獲得的普適性表現(xiàn)在太陽(yáng)能在地球上的分布是基本均勻的,雖然存在著年輻照量多少的差別,但決不會(huì)存在有無(wú)的差別。它將所有國(guó)家拉回到同一個(gè)起跑線,使得大家公平地享用太陽(yáng)能。傳統(tǒng)能源的地緣因素完全被打破了。
相對(duì)于傳統(tǒng)能源,以光伏為代表的新能源的突出特點(diǎn)是適合分布式/分散式開發(fā)。分布式是對(duì)應(yīng)集中式發(fā)電站來(lái)說(shuō)的,是指系統(tǒng)建在用戶側(cè),所生產(chǎn)電力主要自用,多余上傳,夜間從電網(wǎng)購(gòu)電。其特點(diǎn)是容量小,電壓等級(jí)低,接近負(fù)荷,接入配電網(wǎng),對(duì)電網(wǎng)影響小,可以應(yīng)用在工業(yè)廠房/公共建筑/居民屋頂上。只要有陽(yáng)光、有空地資源,閑置的屋頂、垃圾場(chǎng)、荒漠、鹽堿地、灘涂,都可以利用起來(lái)做光伏電站。小到幾千瓦,大到幾兆瓦,沒(méi)有規(guī)模的限制,沒(méi)有資金的限制。原則上說(shuō),任何一個(gè)普通人,只要有合法私有的沒(méi)被遮擋的屋頂或者空地資源,就可以成為一個(gè)光伏電站的擁有者,就可能從電力消費(fèi)者轉(zhuǎn)變?yōu)殡娏ιa(chǎn)者。
光伏是新能源中最有可能實(shí)現(xiàn)民間普及的能源方式,其應(yīng)用的靈活性、產(chǎn)業(yè)鏈廣度、就業(yè)覆蓋力,是水/核/風(fēng)等能源無(wú)法比擬的。分布式新能源的并網(wǎng)打破了電網(wǎng)對(duì)電力市場(chǎng)的垂直壟斷,給了終端用戶更多的自主用電選擇權(quán)。分布式新能源接入配電網(wǎng),打破了電網(wǎng)對(duì)配電網(wǎng)的壟斷,電力的輸送從單向變?yōu)殡p向。城市大面積的獨(dú)棟/別墅/工業(yè)廠房/公共建筑,農(nóng)村的平房/獨(dú)院,是中國(guó)光伏市場(chǎng)尚未啟動(dòng)的藍(lán)海。一旦政策障礙打通,國(guó)內(nèi)市場(chǎng)開啟,市場(chǎng)潛力將會(huì)無(wú)限。
光伏產(chǎn)業(yè)鏈漫長(zhǎng),從上游的硅料開采、多晶硅提純,到中游的電池片生產(chǎn)、組件封裝,到下游的光伏電站建設(shè),橫跨礦產(chǎn)、化工、冶金、半導(dǎo)體、建筑、房地產(chǎn)、電力等多個(gè)國(guó)民經(jīng)濟(jì)重點(diǎn)行業(yè)。只要激活光伏的終端應(yīng)用市場(chǎng),必將牽一發(fā)而動(dòng)全身,帶動(dòng)整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈,盤活整個(gè)國(guó)民經(jīng)濟(jì),擴(kuò)大內(nèi)需,給中國(guó)帶來(lái)新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)。
我們熱切盼望,中國(guó)能夠牢牢抓住第三次工業(yè)革命的歷史機(jī)遇,走出一條綠色、活力、智能、普惠、可持續(xù)的發(fā)展道路。在建設(shè)美麗中國(guó)的同時(shí),為改變?nèi)祟惷\(yùn)和推動(dòng)人類文明進(jìn)程作出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。