光伏技術(shù)方興未艾

　　太陽能是首屈一指的綠色能源，太陽能每秒鐘到達(dá)地面的能量高達(dá)80萬千瓦，假如把地球表面0.1%的太陽能轉(zhuǎn)為電能，轉(zhuǎn)變率5%，每年發(fā)電量可達(dá)5.6×1012千瓦小時(shí)，相當(dāng)于全球能耗的40倍。

　　太陽能光伏發(fā)電（PV）市場(chǎng)正蓬勃發(fā)展。光伏發(fā)電指利用太陽能電池組件將太陽光能直接轉(zhuǎn)化為電能。光伏發(fā)電具有轉(zhuǎn)化環(huán)節(jié)少、資源蘊(yùn)含量取之不盡、能源質(zhì)量高、建設(shè)周期短、發(fā)電方式接近零排放等優(yōu)勢(shì)。

　　但光伏技術(shù)也有其“硬傷”：首先，建太陽能發(fā)電廠需要大量土地。美國(guó)加利福尼亞計(jì)劃興建的550兆瓦太陽能設(shè)備將占地約25平方公里。其次，獲得能源同四季、晝夜及陰晴等氣象條件有關(guān)。另外，安裝成本也很貴，要收回成本，可能需要花費(fèi)20多年。 

　　光伏發(fā)電產(chǎn)品主要用于三大方面：一是為無電場(chǎng)合提供電源；二是太陽能日用電子產(chǎn)品，如各類太陽能充電器、太陽能路燈和太陽能草地?zé)艟叩?；三是并網(wǎng)發(fā)電，這在發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)大面積推廣實(shí)施。 

　　自2002年以來，太陽能光伏發(fā)電逐步成為增長(zhǎng)最快的能源領(lǐng)域。近5年，全球光伏產(chǎn)業(yè)年均增長(zhǎng)49.5%，2007年比2006年更是增長(zhǎng)了56.2％。

　　另外，相關(guān)的研究不斷延伸，使得其成本不斷降低。世界知識(shí)產(chǎn)權(quán)組織（WIPO）在2009年6月份的報(bào)告中稱，專利合作條約組織（PCT）接收到的與太陽能有關(guān)的專利申請(qǐng)數(shù)量從2004年的460件增加到2008年的1411件，增加了兩倍。

　　早在1839年，法國(guó)科學(xué)家埃德蒙·貝克雷爾就發(fā)現(xiàn)，光照能使半導(dǎo)體材料的不同部位之間產(chǎn)生電位差。這種現(xiàn)象后來被稱為“光生伏打效應(yīng)”，簡(jiǎn)稱“光伏效應(yīng)”。

　　1904年，阿爾伯特·愛因斯坦因?yàn)槌霭媪讼嚓P(guān)的理論著作而獲得了當(dāng)年的諾貝爾獎(jiǎng)。1954年，美國(guó)科學(xué)家恰賓和皮爾松在美國(guó)貝爾實(shí)驗(yàn)室首次制成了實(shí)用的單晶硅太陽能電池，將太陽光能轉(zhuǎn)換為電能的實(shí)用光伏發(fā)電技術(shù)由此誕生。

　　受1950年到1969年之間美蘇兩國(guó)太空競(jìng)賽刺激，人們對(duì)光伏發(fā)電進(jìn)行了緊鑼密鼓的深入研究，到1955年，許多公司就研發(fā)并且生產(chǎn)出了太陽能電池，也被稱為光伏電池，并在市場(chǎng)上銷售。

　　第一顆太陽能動(dòng)力衛(wèi)星“先驅(qū)者1號(hào)”于1958年發(fā)射并運(yùn)行了8年，其他太陽能動(dòng)力衛(wèi)星隨之而來。隨后，太陽能發(fā)電繼續(xù)作為輔助能源被廣泛應(yīng)用在宇宙飛船上，并為軌道衛(wèi)星提供動(dòng)力。

　　優(yōu)惠政策推動(dòng)光伏技術(shù)發(fā)展

　　隨著全球化石能源的日漸枯竭和人類環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)，以光伏為核心的太陽能發(fā)電事業(yè)近年來有了飛速的發(fā)展。據(jù)預(yù)測(cè)，太陽能光伏發(fā)電在21世紀(jì)會(huì)占據(jù)世界能源消費(fèi)的重要席位，不但要替代部分常規(guī)能源，而且將成為世界能源供應(yīng)的主體。  

　　《全球光伏市場(chǎng)分析和2020年展望》報(bào)告指出，全球的光伏產(chǎn)能將從2001年的13億瓦特增長(zhǎng)到2008年的152億瓦特。歐洲光伏工業(yè)協(xié)會(huì)和綠色和平組織聯(lián)合撰寫的研究預(yù)測(cè)，如果投資和效率繼續(xù)以目前的速度增長(zhǎng)或者提高，到2030年，光伏系統(tǒng)將提供2600太瓦特/小時(shí)的電能，占全球所需電量的14%。

　　上述報(bào)告指出，到21世紀(jì)末，可再生能源在能源結(jié)構(gòu)中將占到80％以上，太陽能發(fā)電將占到60％以上。這些數(shù)字足以顯示出太陽能光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展前景及其在能源領(lǐng)域重要的戰(zhàn)略地位。