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2019年11月22日 星期五

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推广分布式光伏发电,让美丽厦门更光彩

  太阳是地球最巨大的能量来源。利用太阳的辐射能,直接或间接地转换成电能,就是太阳能发电。目前把太阳能转换为电能有二种途径:太阳热发电(把太阳辐射热能转换为电能)和太阳光发电(通过光电器件将太阳光直接转换为电能)。光伏发电是太阳光发电的一种形式。

  一、光伏发电及其应用

  所谓光伏发电是利用光生伏特效应(即光照能使半导体材料的不同部位之间产生电位差的现象,简称光伏效应),将太阳光能直接转变为电能的一种技术。

  光伏发电具有以下优点:(1)普遍。太阳能是由太阳直接辐照到地球的能量,不需开采、运输,有阳光的地方就能利用;(2)清洁能源。无毒、无污染、无噪声;(3)长久。晴天就有,取之不尽,用之不竭;(4)巨大。地球每秒钟照射到地球上的能量相当于500万吨煤燃烧的能量。利用太阳能每发1度(千瓦时)电,就相应节约了0.36千克标准煤,同时减少污染排放0.272千克碳粉尘、0.60千克二氧化碳、0.03千克二氧化硫、0.015千克氮氧化物。

  不过,光伏光电也有强度较弱、不稳定、需要储能、一次性投资较大等缺点。

  二、分布式光伏发电

  分布式光伏发电是指在用户现场或附近配置的小型的光伏发电系统,其运行模式是在有太阳辐射的条件下,光伏发电系统的太阳能电池组件阵列将太阳能转换成输出的电能,经过直流汇流箱集中送入直流配电柜,并由并网逆变器逆变成交流电供给用户,一般自发自用,多余时可通过并网卖给供电公司,不足时由电网供电。

  分布式光伏发电不需要大面积土地,不必远距离送电,具有经费环保、降低损耗、系统独立、安全性高、土建和安装成本低等优点。

  我省地处我国的东南沿海,光伏资源属中等水平,适合于利用屋顶、幕墙和零碎光照面积发电、就近使用的分布式光伏光电。特别是广大农村,屋顶、房前、屋后有宽阔的位置可以放置太阳能板。目前,厦门市已有35户(其中居民22家)申请光伏发电项目,合计申请容量4987.79千瓦;已实现居民并网13件,企业并网7件,并网总容量4245.92千瓦。

  三、在厦门推广分布式光伏发电正当时

  随着经济社会的高速发展,我市能源消耗量的增长速度也持续加快,能源供给与环境保护的压力也越来越大。以往在厦门罕见的雾霾,这两年频频笼罩鹭岛。不开发利用可再生能源,就无法摆脱石化燃料对经济和环境的制约,也无法满足厦门发展资源节约型和环境友好型社会的需求。“美丽厦门”不能没有蓝天白云。推广和使用太阳光伏发电,可以减少石化燃料发电带来的二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物和碳粉尘的排放,有效防止碳排放所造成气温的上升和气候的剧变。

  在厦门推广应用分布式光伏发电有许多有利条件。(1)厦门具有丰富的太阳能资源,是福建省内最高的地区之一。而且厦门属南亚热带季风型海洋性气候,很少出现连续多天见不到太阳的天气,空气中灰尘少,有利于阳光辐照,区位优势为有效利用太阳能提供了可靠的保证。(2)我国已成为全球最大光伏产品的生产国,近几年来光伏产品的价格大大下降。目前国内安装光伏发电系统(含太阳电池板、逆变器和并网设备等)的价格每瓦在10元人民币以内。厦门有近20家太阳能光伏及配套企业,具备发展光伏发电的产业链,光伏发电技术成熟,能提供光伏发电的各种设施。(3)国务院先后出台了光伏建筑一体化、金太阳工程、屋顶工程和分布式光伏发电示范工程等一系列政策和措施,去年又推出“关于促进光伏产业健康发展的若干意见”,以及配套的鼓励发展光伏产业的政策。财政部、国家发改委制定了光伏电站标杆上网电价、分布式光伏发电实行按照全电量补贴等政策;分布式光伏发电系统自用有余上网的电量,由电网企业按照当地燃煤机组标杆上网电价收购。

  我们粗略地估算目前厦门市分布式光伏发电的经济效益。以3-4口之家为例,如有30平方米屋顶面积,光伏并网发电的成本每瓦约10元,3千瓦总投入约3万元;厦门平均年日辐照约2000小时,辐射强度为5250兆焦/平方米,年发电量约6000度;目前国家对分布式光伏电价补贴为每度0.42元,上网电价为每度0.4488元,成本回收期:30000元/(0.42+0.4488)元﹡6000 = 5.76,大约6年可以收回成本。目前光伏发电系统的工作寿命约20-25年,若按国家补贴的20年计,该家庭光伏发电系统收回成本后还可以工作14年。

  当然,在商场、医院、学校、工厂等公共建筑的屋顶建分布式光伏发电,其效益更大。我市SM广场投产的光伏发电,年发电110万千瓦时,可减少二氧化碳排放1000吨。同时由于安装了太阳能电池板,夏季在顶层能降温6摄氏度,大大减少空调的电耗。如果结合农村扶贫,以援建分布式光伏发电为新载体,启动“美丽乡村·光伏发电”公益活动,向社会各界募集爱心资金,用于帮助农村贫困家庭安装光伏发电设备。只要投入3万元资助贫困户建个3千瓦的太阳能光伏发电站,该家庭不仅20-25年用电不需要花钱,而且每年还有2000元的纯收入补贴家用。这可是经济实惠又环保长效的农村扶贫项目!

  目前,光伏发电对普通百姓而言,还是新生事物,必须广而推之。一是宣传光伏发电对调整能源结构、推进节能减排的重要意义。二是由政府主导,社会各界支持,市新农村建设办公室牵头,在我市各村选择3-5个低保户,建一小批光伏发电示范工程,引导更多农户主动参与到分布式光伏发电项目建设中去。三是在每所农村学校建一个五千瓦分布式光伏发电(仅需投入伍万元),既可满足学校20年以上用电,又可让学生直接体验到太阳能发电的节能环保,是科普教育的最佳教材。中央提出:“中国要强,农业必须强;中国要美,农村必须美;中国要富,农民必须富。”广为推广光伏发电,是实现“强、美、富”新农村的有效举措。(市老科协)

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