光伏發電步入“快車道” 能源低碳轉型再提速

王紹紹

在沙漠，一排排光伏發電的太陽能板整齊鋪開，爲周邊地區輸送着源源不斷的清潔能源電力；在海上，一座半潛式海上平臺矗立其中，實現全年、全天候穩定均衡的新能源發電；在山區，山坡上的光伏發電設施隨着陽光開始運轉，光伏板下的金銀花、蔓荊子等中藥材爲當地農戶帶來額外的種植收入……

從“跟跑”到“領跑”，近年來，我國光伏行業實現跨越式發展，重點環節國產化程度大幅提升。國家能源局最新數據顯示，2024年一季度，我國光伏發電新增併網容量4574萬千瓦，其中集中式光伏新增2193萬千瓦，分佈式光伏新增2381萬千瓦，光伏發電正在加速步入發展“快車道”。

科技賦能創新，光伏發電的快速發展離不開上游製造業的助力，關鍵技術的攻關和創新爲光伏發電注入核心動力。在江蘇，一間投資3億多元、面積近6000平方米的高新技術試驗車間裡，各式各樣的機器人揮舞手臂，將薄薄的電池片輕輕抓起；大大小小的電子屏幕上，一組組數據不停閃爍着，展示着新設備的各項性能。

“光伏電池生產設備的更新迭代速度非常快，基本上每3年就要換一代。”據相關負責人介紹，當地一季度出貨量猛增，各車間加班加點滿負荷運轉，關鍵技術不斷突破。目前，當地光伏產業鏈覆蓋除多晶硅料以外的所有生產製造環節，同時佈局風光互補、高效儲能、能源互聯網等領域。

電池技術是光伏製造業的核心領域，鈣鈦礦光伏技術的創新研發爲光伏發電帶來了更廣闊的發展前景。“相比於傳統的晶硅電池，鈣鈦礦光伏技術理論上可使生產能耗從1.52千瓦/小時下降到0.12千瓦/小時，生產週期從72小時下降至3小時。”有關專家介紹，近年來，鈣鈦礦太陽能電池技術持續創新，其原料價格、加工週期、廣電效率、度電成本等優勢日漸明顯。

據介紹，鈣鈦礦與晶硅的疊層電池能夠實現對太陽能全光譜的利用，其光電轉化效率能夠達到40%，是當前大規模應用的光伏電池轉化效率的兩倍。在青海，共和塔拉灘30萬千瓦光伏建設項目成功併網發電，成爲全球最大商用尺寸兆瓦級鈣鈦礦組件光伏示範項目，核心設備國產化率達到90%以上，年均減排二氧化碳約47.32萬噸；在山東，當地首個鈣鈦礦光伏技術創新中心正式成立，通過聚焦鈣鈦礦太陽能電池關鍵材料、技術、裝備、工藝等產業化面臨的問題，建設鈣鈦礦太陽能通用技術開發和試驗檢測平臺……

“光伏產業的創新包括三個方面，分別是前沿技術創新、開發模式創新和體制機制創新。”有關專家表示，光伏產業未來發展潛力巨大，要持續強化技術創新，驅動核心關鍵技術，堅持自主創新。從設備、材料、產品等方面全面發力，拓展新的應用場景，進一步降低成本，鞏固提升產業鏈的競爭力。

上游製造業的技術創新爲光伏發電打造了堅實的技術底座，而下游的光電應用則進一步拓展了光伏產業的發展潛能。近年來，“跨界融合、多能互補”成爲我國能源綠色低碳轉型的關鍵詞，“光伏+”模式持續賦能各行各業。自國務院印發《關於加快建立健全綠色低碳循環發展經濟體系的指導意見》以來，河南、浙江、安徽、寧夏、四川、上海等地均出臺相關實施方案，鼓勵“光伏+”和分佈式光伏縱深發展。

貴州推出“光伏+農業”模式，探索“農光互補”產業應用，打造綠色能源技術與傳統農業融合發展新業態；江蘇投運全國首個超大規模“光伏+氣膜”光伏電站項目，有效避免當地煤炭砂石等散料的揚塵外溢問題，每年可減少污水排放約28萬噸；甘肅探索“光伏+養殖”的綠色發展之路，爲當地養牛場加裝太陽能板，採用“自發自用、餘量上網”的消納方式，給當地養殖戶帶來額外發電收益……

“光伏發電兼容性強，能夠與建築、交通、農業等領域融合發展，實現空間的綜合效益與增值利用。”國家能源局新能源和可再生能源司副司長熊敏峰表示，我國光伏發電發展規模不斷創新，應用場景不斷拓展。要堅持“光伏+”的融合發展模式，拓展光伏應用新場景、新模式、新業態。(王檬對本文亦有貢獻)