提起太阳能,您首先想到了【le】什么?是郊【jiāo】区平房顶上【shàng】的热水【shuǐ】器【qì】,还是【shì】荒漠里连成片【piàn】的【de】发电板【bǎn】?总说太【tài】阳能是清洁能源,为啥在城【chéng】市里难寻它的影子【zǐ】?
 
今年春天【tiān】,海淀区环保【bǎo】科技【jì】园里【lǐ】面的“G-PARK科技公园”就【jiù】能迎接市民们了。这【zhè】个【gè】公园虽【suī】不大,但里面有着【zhe】不少太【tài】阳能【néng】新【xīn】科技【jì】产品,其中有些已在【zài】模拟城市【shì】环境中的应用。太阳能道路直接给路【lù】灯发电,太阳能小【xiǎo】亭子不仅能照明还能给手机充【chōng】电。
 
 
太阳能垃圾桶,能给清洁工发信息
 
凉亭的半透光太阳能屋顶,每天能发30度电
 
在公园开放之前,工作人员带着记者体验了一番这个太阳能小世界。
 
健身步道能发电
 
这个公园未来是海淀环保科技园园区中的【de】一块绿地,面积不【bú】算大【dà】,约有七八【bā】十平方米见方。就像【xiàng】常见的街边花园,这【zhè】里【lǐ】种植着树木、草坪,安【ān】装【zhuāng】着路【lù】灯、灌溉系统,还有一座凉【liáng】亭和一【yī】个小会议室。不同的【de】是,这里【lǐ】的设施虽然【rán】接入了市电【diàn】,但也【yě】拥有一套太阳能发电系统。每个路灯、每个草坪景观灯上,都有自己的太阳能电池。凉亭、会议室顶上则铺设了半透明的薄膜太阳能电池。
 
太阳能路【lù】灯【dēng】,并不【bú】算新鲜事。“经过这些【xiē】年的技【jì】术积累和实践【jiàn】之后【hòu】我们发现,这样【yàng】的公园【yuán】完全有自给自足的发电能【néng】力。”园区建设者【zhě】之一【yī】、来自汉能移动【dòng】能【néng】源控股集团的工程师说。
 
如园区中的凉【liáng】亭【tíng】,亭子顶上40多平【píng】方米的【de】面【miàn】积,安装【zhuāng】了【le】7千【qiān】瓦时的薄膜太阳【yáng】能电【diàn】池,“除【chú】去夜晚、阴天,行业【yè】里一般按照每天日照4个半小【xiǎo】时计算,这片屋顶能发出近30度电。”半透明的薄膜太阳能电池,还可以适当透【tòu】出【chū】光线【xiàn】,方【fāng】便在凉【liáng】亭里下棋、读书的【de】人。这些电力基本已经可以满足这个【gè】公园【yuán】的照明、灌溉。“这【zhè】样的模式,已【yǐ】经可以在【zài】城【chéng】市里推【tuī】广。”
 
园区中的一段小路也颇为【wéi】特殊,看【kàn】上去类似塑胶【jiāo】的材质,其【qí】实也是由【yóu】薄膜太阳能电【diàn】池制【zhì】成,其发电量可以供路【lù】边路灯使用。“在楼群密集【jí】、车流量大【dà】的城【chéng】市里,不得【dé】不考虑楼体遮挡光【guāng】导致发电量小的情况,但是【shì】在郊区,比如北京的顺义区等地,我们已经有了尝试,效【xiào】果不【bú】错。而【ér】在贵州的【de】偏远山区,这种路【lù】我们已经铺设了可观的长度,效果相当好。由于没【méi】有【yǒu】电力基【jī】础设施【shī】,那里【lǐ】非【fēi】常【cháng】适合铺设【shè】这种道路。”
 
垃圾桶会发信息
 
园区【qū】的一角摆放【fàng】着一排四个分【fèn】类【lèi】垃圾桶,这些【xiē】垃圾桶上面【miàn】,也都铺【pù】设【shè】了薄【báo】膜太阳【yáng】能电池【chí】。记者走上前伸【shēn】手,垃圾桶盖便自动打开,方便卫生。“如果【guǒ】只是自己打开盖【gài】子,你就太小瞧咱这垃圾【jī】桶啦。”工程师【shī】说。
 
原来【lái】这些垃圾桶还【hái】安装了无线通【tōng】讯、GPS等设【shè】备。里面【miàn】装有传感器,一旦发现垃圾【jī】数量过【guò】多,马【mǎ】上能通过网络报警。环【huán】卫工人通过手机等终端设备得知【zhī】情况,可【kě】以直接来到【dào】这里把垃圾清理掉【diào】。
 
“传【chuán】统的工作【zuò】模式下,环卫工人不【bú】得不【bú】一个【gè】个【gè】查看垃圾桶【tǒng】内的情况,费时费力。而增【zēng】加垃圾桶不仅占用【yòng】城市空间,也不美观。如果是普通的垃圾【jī】桶加装智能设备,总【zǒng】不能每【měi】个垃圾桶拉【lā】一条电【diàn】线,所以只能【néng】使用电池【chí】供电【diàn】,充电又【yòu】成了大【dà】麻烦。用上太【tài】阳能发【fā】电机制,就【jiù】把这一系列问题都解决了,整【zhěng】合出【chū】一个最方便的方案。”工【gōng】程师【shī】介绍,“可以【yǐ】根据人流量【liàng】随【suí】处设置这种【zhǒng】垃圾桶临时使用【yòng】。即便是【shì】作为固定设施,也能为环卫部门【mén】节省时间和人力。”
 
凉亭铺的是太阳能瓦
 
既【jì】然凉亭能使【shǐ】用太阳能瓦【wǎ】,那么城市的楼【lóu】顶、郊区平【píng】房房顶是【shì】否也可以使【shǐ】用呢?使用太阳能【néng】发电对于北【běi】京这样的城市【shì】来说,究竟成本有多【duō】高?
 
工【gōng】程师粗略地算【suàn】了一笔【bǐ】账。在北【běi】京北四环路边一座商厦顶上【shàng】,安【ān】装了数千平方米【mǐ】的薄膜太阳能【néng】电池等设备,其【qí】装机容量为500千瓦。按照4个半小【xiǎo】时计算,每天【tiān】的【de】发电量能达【dá】到【dào】2000多度。“这些电还不足以【yǐ】支撑商业设施,但【dàn】是长远来看【kàn】无疑【yí】是节【jiē】约成本的。”
 
工程师指【zhǐ】着凉亭屋顶上的薄【báo】膜太阳能电池介【jiè】绍,在京郊一些地区,农民家房顶上安装类似的太阳能发电设备,已是精准扶贫【pín】的项【xiàng】目。“我们做过调查【chá】,农民【mín】家庭【tíng】用电比城市【shì】家【jiā】庭要低【dī】一些。而且农【nóng】村房屋【wū】相【xiàng】对【duì】宽裕,一排100平方米的平房【fáng】顶【dǐng】上,花5万【wàn】元安装一套‘汉【hàn】瓦’太阳能发电设【shè】备,直接【jiē】替代房瓦,一天发出来的【de】电不仅【jǐn】满足自家使用,还【hái】可【kě】以并入电网,将富余的电力卖给国家。”
 
这样【yàng】的太阳能【néng】发电【diàn】设施【shī】,“投资是一次性的。按【àn】照相关【guān】行业【yè】标准,太【tài】阳能【néng】发电薄【báo】膜等产品的使用寿命至少【shǎo】是25年【nián】,有些产品使用寿命可以达【dá】到50年。以现在的电【diàn】价和安装费用计算,这【zhè】些设备使用少【shǎo】则数【shù】年多则十多年【nián】,便【biàn】可收回成本,其余的【de】就是利润了。”
 
太阳能发电也能在城市普及
 
“太阳能完全替【tì】代化石能源发电,这【zhè】样的情况近【jìn】期还无法实现。相比【bǐ】发电占比最高的火【huǒ】电,太阳【yáng】能的发电成本还是高不少。”工程师坦言【yán】。“据【jù】2016年的权【quán】威数【shù】据,光伏发电在我国【guó】发【fā】电总量中占比不【bú】过是1%,近【jìn】两年【nián】虽【suī】有发展,但【dàn】与传统发电模式【shì】比差距还非常远,且成本比【bǐ】火电稍高。”
 
但【dàn】太阳能【néng】也有着无【wú】法替代的优点,即“清洁、可【kě】再【zài】生”。这【zhè】些年随【suí】着【zhe】环保意识的提高【gāo】,很多国家【jiā】都在大力发【fā】展【zhǎn】太阳能产业【yè】,中国更是近几年光伏产业发展【zhǎn】速度最快的国家之一,装【zhuāng】机量、产能等多项重要指标都已名列全球【qiú】第一。
 
随【suí】着应【yīng】用【yòng】的增多,未来的发电量会达到可观的程度。“现【xiàn】在东三环附【fù】近有一些写字【zì】楼的楼顶,已安装了类似的【de】太阳能发电产品,供楼里照【zhào】明、空【kōng】调【diào】等设备【bèi】使【shǐ】用。考虑到没有污染等【děng】社会效益,这种产品会越来【lái】越普及;更重【chóng】要的是【shì】随着【zhe】科技进步,未来发【fā】电效率也许【xǔ】会越来越【yuè】高。”这样的优点是火电无法【fǎ】比拟的,用【yòng】太阳【yáng】能一间房屋的房【fáng】顶【dǐng】就能发电;但火电至少需【xū】要一定【dìng】规模的【de】发【fā】电【diàn】厂才能运【yùn】转起来。
 
如今的城市周边,为【wéi】了清洁环保搬走了发【fā】电厂,却在人【rén】们看不见【jiàn】的楼顶【dǐng】安装了太阳能【néng】发电设备,便【biàn】是印【yìn】证。
 
太阳能离生活越来越近
 
记者注意【yì】到【dào】,如今打【dǎ】开【kāi】购物网站,也能找到不少小型化的太阳能产品,如太阳【yáng】能充电宝【bǎo】、电动【dòng】三【sān】轮车用的太阳能顶棚【péng】等。不过,其中不【bú】少产品太阳能只【zhī】是“辅【fǔ】助性”能源【yuán】,如售价数【shù】百【bǎi】元的【de】三轮【lún】车太阳能顶棚,骑行【háng】中就可以【yǐ】充电,但是即便是在光照充足的地【dì】区【qū】,充电一白天也不过能骑行【háng】10公里上【shàng】下【xià】;而巴掌大的太阳能充电【diàn】宝【bǎo】,晒一天也未必能产【chǎn】生将一部手【shǒu】机充【chōng】满的电【diàn】量,这还不算暴晒对设备产生的不良影【yǐng】响【xiǎng】。
 
“人们可能并不【bú】了解,太【tài】阳【yáng】能发电的特点是长时间、小【xiǎo】电【diàn】流,它并【bìng】不一定适合所有的【de】场合;至于【yú】价格,能源行业的账不能这样【yàng】简单用钱算。煤炭、油气【qì】用来发电看似更划【huá】算,但那是几千几万【wàn】年甚至更【gèng】久才【cái】能【néng】形成的,而且以现在的【de】条件【jiàn】,很多都不会再生,用完就没了。而太阳能不仅可【kě】以再生,也【yě】没有发【fā】电过程中【zhōng】的排放,长远来【lái】看,未必不【bú】是更节省【shěng】的方案。”工【gōng】程师说。
 
随着科技进步,太【tài】阳能发电的应用场合也【yě】在增加。“我【wǒ】们和国外的著名车企合作,安【ān】装的砷化镓天窗能量【liàng】转化率能达到30%,除了【le】为【wéi】电【diàn】瓶充电,也可【kě】以【yǐ】给【gěi】车内空调供应【yīng】一部分电力【lì】。在国【guó】际顶【dǐng】尖【jiān】实【shí】验【yàn】室里,能量转化率【lǜ】已经达到40%以上。”人造卫星上【shàng】的太阳能板情况类似,只是限于成本目前还难以用到生活【huó】场【chǎng】合。
 
火【huǒ】电在人类历史【shǐ】上已【yǐ】经成熟应用了【le】100多年【nián】,早已形成成熟的体【tǐ】系;而太【tài】阳能从概念到可实用的【de】产品【pǐn】出现【xiàn】,才不过【guò】十多年,体系【xì】还在形成中。在政府【fǔ】的【de】推动下【xià】,太【tài】阳能的研究成果也越来越多【duō】,产能【néng】增大成本也降低【dī】,这样看来,“未来成【chéng】本孰高孰低还很难说呢。”
 
太阳【yáng】能发电【diàn】薄膜的柔性【xìng】好,也让【ràng】应【yīng】用场合越来越多【duō】。“您看到【dào】的这个小公园里展示出来的,也只是一小部【bù】分成果。”工程师透【tòu】露【lù】,目前已经开发出缝制在【zài】服装外【wài】面的薄膜【mó】太【tài】阳【yáng】能【néng】材料【liào】,外面接收太阳【yáng】能供衣服里面的【de】电热【rè】系统使用,不需携带电【diàn】池【chí】,穿【chuān】着【zhe】这样的衣服在室外,自带“暖气片”,并且实验产品已经过东北某【mǒu】城市交警的试用【yòng】,反响相当好。“更多【duō】的成熟太阳【yáng】能产品,已经离生活越来越近。”