自1954年贝尔实验【yàn】室发【fā】明【míng】了第一块光伏电池以【yǐ】来,这一【yī】清洁能源就一直伴【bàn】随着价格【gé】高昂的【de】偏见,不过技术变【biàn】化之【zhī】快,可能【néng】会让所有人大吃一【yī】惊【jīng】。近日,彭博新能源【yuán】财经发布【bù】研究报告称【chēng】,未来10年内,风能的成本将率先降至最低【dī】,而到【dào】2030年,太阳能【néng】将取【qǔ】而代之,超越其它新能源技术,成为最【zuì】便宜的能源【yuán】。业内人士认为【wéi】,太阳能发电成本的快速下降,将主要来自于薄膜太阳能领域的技术进步。

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       就目前来看,已经有【yǒu】不少国家的太阳能电力达到了【le】平价水【shuǐ】平,甚【shèn】至【zhì】低于化【huà】石燃料。其中【zhōng】,美国【guó】作为【wéi】光伏装机量增长最快的国家之一,其国内的太阳能价格已经【jīng】相当【dāng】低廉,而且还在持续下降,这【zhè】主要【yào】得益于美国最大的太阳能公司First Solar在薄膜【mó】技术方【fāng】面的提【tí】升。太阳能安装公司可以大【dà】批量【liàng】、低价购买【mǎi】First Solar生产的薄膜面板,其价格相【xiàng】比【bǐ】5年前【qián】下跌了一【yī】半。而在那些【xiē】电价超过每千瓦时【shí】15美分【fèn】(约0.93元【yuán】)的地区,如加利福利亚,太【tài】阳能发电的【de】成本【běn】已经和公共【gòng】电网的【de】电价差不多。

与美国相比,中【zhōng】国国内的用电电价稍低,但15美分(0.93元)的太阳能电价即使【shǐ】放到【dào】中【zhōng】国【guó】,在工商【shāng】业领域也具有相当强的竞争【zhēng】力(工商业电价0.9-21.4元/千瓦时)。如果算上中国政府0.42元【yuán】的【de】度电补贴,以【yǐ】及【jí】各地方政【zhèng】府的补贴与优惠,太阳能发【fā】电【diàn】成本已与【yǔ】居民用【yòng】电电价【jià】(约0.5元/千瓦【wǎ】时)基本持平。目【mù】前,有【yǒu】越来越多的企业【yè】主认识【shí】到太阳能【néng】的成本优势:今年【nián】1月,汉能与广汽本田合作的17MW分布式太阳能项目并【bìng】网发电,该工程利用【yòng】本田的【de】工业厂房【fáng】铺设【shè】薄膜电池板,年【nián】平均发【fā】电1900万度,可满足工厂20%的生产用电需求,相【xiàng】当于替代了【le】6200吨标准煤【méi】(等价热值)的【de】发【fā】电量;在民用【yòng】领域,安装屋顶太阳能电【diàn】站也【yě】开始成为【wéi】中【zhōng】国人【rén】新的环保潮【cháo】流【liú】。

而作为【wéi】累【lèi】计装机容【róng】量第一的【de】太阳能大国,德国早在2010年【nián】就进入【rù】了全国"平价上【shàng】网"时代。德国的【de】光伏电【diàn】价在2000年时还高达50欧分(3.37元),而【ér】到了2012年已经降至9-21欧【ōu】分(0.9-21.28元),大大低于25欧【ōu】分的电网零售电价。值得注意【yì】的【de】是,最【zuì】近几【jǐ】年,德国的太阳能行【háng】业开始新【xīn】一【yī】轮洗牌,不【bú】少晶硅太阳能企业宣【xuān】布【bù】破产【chǎn】,博【bó】世和西【xī】门子也卖【mài】掉或停止了太【tài】阳能业务,然而德国老牌【pái】设备【bèi】制造商Manz却另辟【pì】蹊径【jìng】,在薄膜太阳能领【lǐng】域(主要为铜铟镓硒CIGS薄膜)取得突破,引起业【yè】界关【guān】注,未来【lái】数年,重振德国太阳能行业的关键将在于薄膜技【jì】术。

同【tóng】时,随着近年【nián】来【lái】全球太阳能【néng】的【de】市场重心开始向【xiàng】亚【yà】洲转移,中国市场的表现十分【fèn】惊人,在薄膜太阳能领域,汉能【néng】的一系列技术并购,已被【bèi】证明是中国企业掌握核心技术的成功手段【duàn】。2012年3月,汉能控【kòng】股集团收购了德国Q.cells SE公司【sī】的【de】子【zǐ】公司【sī】Solibro;接下来【lái】的两年时【shí】间里,又先后将美国Miasole、Global Solar Energy和【hé】Alta Devices三【sān】家公司收至麾下【xià】。这【zhè】四家【jiā】海外公司的【de】铜铟镓硒(CIGS)薄膜,以及砷化镓(GaAs)高效柔性薄膜均代表了世界顶尖水平,将成为汉【hàn】能【néng】引【yǐn】领【lǐng】太阳能发【fā】展的【de】加速器【qì】。

实【shí】际上,不少发达国家【jiā】已经把薄膜太阳能作为最【zuì】有前【qián】景【jǐng】的能源【yuán】方向【xiàng】加以扶持。今年5月【yuè】,美国麻省理工学院发【fā】布了名【míng】为《太【tài】阳【yáng】能未来》的研究报告,报告认为【wéi】,由玻璃封装的笨重【chóng】的晶【jīng】硅片,不仅导致【zhì】了电【diàn】池组件【jiàn】刚性易碎、重量大等性质,也【yě】造成了制造成本居高不下。而【ér】薄膜技术是【shì】在玻【bō】璃、塑料或金属等基【jī】底上沉积很薄的【de】光伏材料,这种【zhǒng】工艺可以减少系统的材料使用【yòng】,降低【dī】制【zhì】造支出。薄膜是太阳能实现成本大幅下降的最可能途径,美【měi】国政【zhèng】府须大力扶【fú】持【chí】这种"面向未来"的技【jì】术。

当然【rán】,就现阶段市场来【lái】看,晶硅相比于【yú】薄膜仍【réng】具有【yǒu】一定【dìng】份额优势【shì】。然而【ér】最近几年,晶【jīng】硅电【diàn】池【chí】的技【jì】术进展已经达到瓶【píng】颈,晶硅企业的技术突破之路也越来【lái】越难走【zǒu】,很难继续支撑太阳能发【fā】电成【chéng】本的下降趋【qū】势。与【yǔ】之相比,薄【báo】膜太阳能技术处【chù】于上升阶段,其光【guāng】电转换效【xiào】率以稳定的速度提升,赶超晶硅电池只是【shì】时间问题【tí】。此外,凭借独特【tè】的"轻柔薄"优势,薄【báo】膜太【tài】阳能在屋顶、建筑、农业设施【shī】和移动能源等领【lǐng】域也极具竞争【zhēng】力,发展前景【jǐng】可观。

"薄膜【mó】太阳能代表了光【guāng】伏技术【shù】的发展方向。"清华大【dà】学材料学院常务副院长庄大明此【cǐ】前接受媒【méi】体采访时曾表示,铜铟镓硒【xī】(CIGS)薄膜的效率提升【shēng】与成【chéng】本下降潜力巨大【dà】,而且使【shǐ】用寿【shòu】命长,在【zài】同样功率【lǜ】下,发电能力也比晶硅强【qiáng】,在生产过【guò】程中,能耗【hào】与污染方面也更具【jù】优势。庄大明的观点代【dài】表【biǎo】了学界的普【pǔ】遍认知,南开大学【xué】光电子薄膜器【qì】件【jiàn】与技术研究所的孙云教授认为,到2020年,全球【qiú】薄膜【mó】产业将【jiāng】会占【zhàn】据太【tài】阳能发电市场的40%以【yǐ】上,将【jiāng】成【chéng】为分布式发电的最重要形式。

科技进步总是给人们带来【lái】惊喜,凭借【jiè】质优价【jià】廉的【de】薄膜【mó】面板,美国太阳能供电系统正【zhèng】在【zài】不【bú】断普及,太阳能正从小众需【xū】求,变成【chéng】了【le】足以引发电力产业变【biàn】革【gé】的重要力量。而中国作为太阳能资【zī】源丰富的国家,加之拥【yōng】有汉能【néng】等技术实力领【lǐng】先的【de】企业【yè】,薄膜太阳能必将担当起【qǐ】能【néng】源转型【xíng】的火车头。未来,太阳能【néng】大规模替代【dài】化石【shí】能源、平价使用清洁能源的【de】时代正在开【kāi】启。