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关于加快发展太阳能发电以逐步取代燃煤发电的建议
发布日期:2017-08-30 来源:中国科学院协会 作者:李悌兴 浏览次数: 字号:【

  众所周知,太阳能是取之不尽,用之不竭的可再生能源,在可再生能源中,太阳能光伏发电产业是全球发展最快的新兴产业之一,是最有发展前景的零排放环保能源。按世界各主要国家可再生能源发展规划推算,2010年以前光伏产业持续以30%以上的速度增长,2010年至2040年,光伏产业的复合增长率将高达25%,可预见的高速增长将持续40年以上。

 我国在2013年7月4日,国务院发布《关于促进光伏产业健康发展的若干意见》之后及一系列配套政策的支持下,光伏发电产业进入快速发展阶段。据国资委发布的消息可知,截至2016年底,我国光伏发电新增装机容量3454万千瓦,累计装机容量7742万千瓦,新增和累计装机容量均为全球第一。

  但是从目前我国的能源结构来看,燃煤发电仍占主要比例,燃煤造成大气污染,严重影响生态环境,形势十分严峻。我国继二氧化硫排放量多年来持续占世界第一位,2007年二氧化碳的排放量也跃居世界第一,来自世界的压力与日俱增。从燃煤排放的主要大气污染物占全国总排放的比例来看,二氧化硫占87%,二氧化碳占71%,氮氧化物占67%,烟尘占60%。所以要达到低碳减排的目的,从源头上消除雾霾根源,限制燃煤排放是当务之急。而使用燃煤的大头是燃煤发电厂,因此用最好的可再生能源中的光伏发电,逐步取代燃煤发电是势在必行。英国作为世界上第一个开创燃煤发电的国家,或将成为第一个告别煤炭的国家,2015年,英国最后一家深层煤矿关闭,被媒体称为“一个时代的终结”。今年4月21日,英国国家电力供应公司又宣布实行停止燃煤24小时,这是英国135年来第一次一天没有使用燃煤发电,标志着英国朝着进一步退出煤炭使用的目标。

  太阳能发电带来的不仅仅是经济效益,每发电1度,就可减少标准煤用量400克,从而减少二氧化硫排放量9克、二氧化碳排放量1040克、氮氧化物排放量4克、烟尘排放量6.8克。

  按2016年全年我国全社会用电总量为59198亿度考量,每一平方米太阳能板发电功率约140瓦,差不多7平方米的太阳能板功率就达到1千瓦。假设全年200天有光照,每天光照8小时,那么有7平方米太阳能电板一年发电量就达到1600度,全国一年用电总量需要37亿个7平方米的太阳能板,也就是259亿平方米,折合25900平方公里,约占我国国土面积的0.27%。换言之,只要在我国西部荒漠地区建设铺满25900平方公里的太阳能发电板,就能提供全国所有用电。

  即使是北京市这样的一线国际大都市,特别是城区由于人多地少,寸土寸金,不可能划出大片土地建设太阳能电站,但可以充分利用建筑物的屋顶,安装分布式的太阳能发电板。有专家估算,如果北京市的所有建筑物的屋顶和外墙都铺上太阳能电板的话,全市的用电就可实现“自给自足”。

  随着光伏技术的不断进步,光伏发电的成本也在逐年下降,我国在过去10年已经下降90%。美国光伏发电成本已于2015年与常规发电成本持平,德国预计于2017年也将与常规发电成本持平。光伏发电效率进一步提高,成本进一步下降的话,太阳能发电取代污染较大的燃煤火力发电等传统发电方式是大势所趋。

  为了减少大气污染,让全国人民享受到更多蓝天白云,同时也为了实施我国坚守对巴黎气候协定所做的减排承诺。现提出如下几点意见:

  一,随着我国城市化和电气化的发展,用电量的逐年增加,每年需要增加的发电装机容量,应以太阳能发电等环保的可再生能源为主,以清洁的核能为辅,不应再增加燃煤发电;

  二,在西部荒漠地区的合适地带继续加快发展太阳能光伏电站的建设;

  三,积极宣传推广在广大农村和城镇的独家居民住房屋顶安装家庭式太阳能发电系统,实行已制定的国家补贴政策,以资鼓励;

  四,规定所有新建的建筑物屋顶,凡是适宜的都应考虑安装太阳能发电设施;

  五,对各地城镇原有企事业单位建筑物和居民住房屋顶,凡是可安装并网的太阳能发电设施的,建议可由电力部门投资安装,产权归投资者所有,业主可优先享有使用权,实行国家补贴。只要电价低于现有电价,一定会受到用户欢迎;

  六,在城乡各街区、公园和道路的照明和路灯,凡是可用太阳能路灯照明的都要有计划地进行替代更换。

  七,随着太阳能等可再生能源和其它清洁能源的发展,燃煤发电应逐步退出市场。估计2030年前应该能实现。
  中科院老科协电子学分会 李悌兴

 

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