浅议我国光电产业应用的发展策略

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  【摘要】随着我国光电产业的快速发展,在不久的将来光电产业将有望成为全球能源的主体。本文从我国光电产业的现状入手,分析了光电产业发展存在的问题,并提出了我国光电产业应用的发展策略。
  【关键词】光电产业 应用发展 策略
  一、光电产业的概况
  (一)国外光电产业的发展状况
  自20世纪末起,欧美等一些发达国家便积极提倡“节能环保”,并依靠政府采取补贴、税收和贷款等一些优惠政策发展光电产业,进而推行阳光措施,在一定程度上带动了光电产业的发展。目前,一些发达国家的光电技术和产业已达到世界领先地位,所生产的单晶硅电池由以前6%的低效率快速增加到24.4%,多晶硅的实际能效也较过去增加了20.4%,非晶硅等电池的能效虽然较晶体硅电池有明显差距,但改善情况也较为显著。光电技术现以急速发展之势弥漫全世界,并扩大了商业化规模。
  从产量和产值的分析结果表明,在世界范围内,太阳能电池产量于20世纪末便有了飞速增长。到了21世纪,全球太阳能电池的年产量也已有了历史性的突破。预计在21世纪中期,全球太阳能电池年产量将会达到一个新的增长点;行业销售也因经济规模化、高生产率和超水平工艺而达到了720亿美元的高收入,较以前的收入水平增长了7倍之多。
  根据目前的发展状况,光伏发电将成为世界能源的主导之势。世界联合研究中心曾大胆预测,光电电力在21世纪中至21世纪末将达到世界总电力供应的66%以上。
  (二)我国光电产业的发展状况
  1.光电产业发展大规模化。我国光伏电池年产量的急速增加仅在短短的几年内便已发展成为列居世界前三位的光伏电池制造国。2.光电技术快速升级。我国光伏电池的生产技术目前已达到了一定的水平,而多晶硅的生产工艺也已被大部分企业所掌握,并实现了高质量、高产量。同时,非多晶硅薄膜电池开始成为光电产业中的新亮点,很多国内外的大企业通过相互合作已开始着手准备发展非多晶硅薄膜电池产业。3.光电成本减少。21世纪初,我国单晶硅太阳能电池的发电成本一直低于50元,非晶硅太阳能电池发电成本也仅控制在30元以内。目前,我国的光电成本不超过4元,基本上与常规能源发电成本接近一致。
  二、导致我国光电产业停滞不前的原因
  (一)发展规划不够成熟。光电产业的发展在世界范围内受到了高度的重视,因此欧美一些发达国家制定了较为长远的发展目标,争取在21世纪中太阳能电池装机容量能够有新的突破,而我国太阳能电池的装机容量也能达到一个新高点,虽然与发达国家还有一定的差距。由于我国光电产业还缺乏较为完善的发展规划,从而导致光电产业的持续性发展受到严重阻碍。
  (二)光电技术发展迟缓。1.工艺水平较低。目前,高纯度硅以“改良西门子法”为主要生产工艺,85%以上的市场都被这种提纯方法生产的产品所占据。2.光伏电池能效达不到要求。我国的光伏电池、商业化光伏组件、一般商业电池的实际能效呈阶梯状依次降低,但国际高效聚光光伏电池的能效却稍高一些,高效平板电池的能效也仅次于此。3.薄膜太阳能电池工艺水平不高。国内缺乏关键设备,更不具备自主创新的能力,因而影响了我国的光电产业发展。
  (三)产品出口比重大。我国95%的光电产品出口欧美国家。一旦国外市场经济出现问题,将会牵连到我国光电产业的发展。一些发达国家如德国、美国也都根据本国的《再生能源法》及《能源自主和安全法案》开始采取逐步对光电产业减少补助及优惠政策的措施。政府的扶持力度一旦减小,其光电产业的发展之势也随之减小,而国际市场需求量的降低,必将增大我国光电产业的市场压力。
  三、我国光电产业的应用发展策略
  (一)确定发展目标。在大规模发展光电产业的前提下,满足市场要求,加大光电终端产品的生产量,实现光电终端产品的购买与建筑相结合,完成我国光电产业的长远发展规划,带动技术的不断升级。根据国内外光电产业市场发展趋势的指引,争取实现近期光电的发展目标:1100万千瓦~3000万千瓦以上。并以完全掌握欧美的“改良西门子法”、硅片切割、高效电池开发后续、硅薄膜电池等技术为目标,逐步实现掌握第三代新型电池技术、有机薄膜太阳能电池技术、硅纳米材料电池技术、二氧化钛纳米电池技术、化合物太阳电池技术、染料敏化太阳电池技术等中长期目标。
  (二)争取政策扶持。我国光电产业发展才刚刚起步,其发展和培养市场还离不开政策的扶持。以我国目前光电产业的发展情况来看,应将暂缓扩大出口规模和借鉴国外先技术,而将国内市场的开发和技术革新作为发展的重中之重。我国光电产业的发展有赖于电价、财政和金融等政策。电价政策是以国家法律为依据而制定的标准电价,其电价成本已由各用户均摊。金融政策是根据开发银行或其他国家专业银行的贷款项目而制定的优惠政策。财政政策是指技术研发依靠财政补贴或财政风险投资基金的扶持;金融机构通过政策补贴扶持光电产业;光电产品的研发依靠各种税收优惠政策的扶持。原则上国家对光电产业的政策扶持力度应与国家对其他可再生能源產业的扶持力度相一致。
  (三)鼓励技术创新。国家应鼓励光电技术的研发创新工作,重视标准制定以及监测工作。政府各部门也应在光电产业的发展上各司其职,同时沟通与协调好各部门之间的关系。注重高技术人才的培养,引进国外高素质、创新型人才机制,从事光电技术研发创新工作,并加强光电专业人才的培训。
  参考文献
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  [2]孙玉芳,李景明,刘耕,郑戈.国内外可再生能源产业政策比较分析[J].农业工程学报,2010(05).
  [3]杨忠.太阳能光伏发电现状与发展趋势[J].金陵科技学院学报,2008(01).
  作者简介:许保彬,德州学院物理系副教授,研究方向:物理学光伏、光电、电机运用。
  (责任编辑:陈岑)


作者 许保彬