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太陽能工藝

太陽能電池:60年的時空“逆旅”

星之球科技 來源:北極星太陽能光伏網2014-04-15 我要評論(0 )   

1954年,4月5日,人類太陽能利用曆史上的最大突破,世界上第一塊商業(ye) 實用型太陽能電池在美國的貝爾實驗室誕生。這是太陽能和電力曆史的突破,見證曆史的人們(men) 用敬畏的目...

    1954年,4月5日,人類太陽能利用曆史上的最大突破,世界上第一塊商業(ye) 實用型太陽能電池在美國的貝爾實驗室誕生。這是太陽能和電力曆史的突破,見證曆史的人們(men) 用敬畏的目光看著這片“發電的”矽片利用轉化太陽能得來的電力驅動旋轉著一個(ge) 特製的21英寸摩天輪,人類的能源利用曆史由此改變。第二天紐約時報就在頭條位置以一個(ge) 前所未有的長標題登出貝爾實驗室的發明:一個(ge) 新紀元的開始,通往人類實現最珍貴夢想之路——人類文明將向太陽攫取無窮盡的能量。

     在貝爾實驗室公布發明的那一刻,這個(ge) 全世界在使用的太陽能電池僅(jin) 有1瓦特。60年後的幾天,在全世界範圍內(nei) 太陽能光伏發電係統安裝量已經超過1000億(yi) 瓦特。

     太陽能的總體(ti) 成本在下降,在每百萬(wan) 英熱單位(mmbtu)的基礎上衡量,其他常規能源的成本變動看起來無所成就,而太陽能的成本卻出現了大幅下降。經過60年的努力,太陽能的在適當的條件下,價(jia) 格低於(yu) 石油和亞(ya) 太地區液化天然氣。

     2014不僅(jin) 是太陽能電池60周歲之年,也是太陽能光伏的聖杯紀元,一個(ge) 在過去僅(jin) 僅(jin) 存在與(yu) 太陽能科學家們(men) 腦海中的夢想在今年實現——太陽能進入平價(jia) 電網時代!光伏發電終於(yu) 以略等於(yu) 甚至低於(yu) 化石燃料和核能的價(jia) 格實現了並網。最新的美國新墨西哥州簽訂的一份太陽能合同電價(jia) 降到5美分。

     伴隨著過去數年光伏科技的發展,太陽能光伏的未來看起來一片光明。時機已經成熟,正如《科學》雜誌40年前所宣稱的,“如果真有一個(ge) 有關(guan) 太陽能技術的夢想,這個(ge) 夢想必定誕生於(yu) 太陽能光伏電池……一個(ge) 劃紀元的電學奇跡,最先進的太陽能技術,簡單、直接的電力來源構想……”

     2014年4月18日,電池誕生之地帕洛˙阿爾托將舉(ju) 行一個(ge) 常規慶典,以紀念實用型光伏技術誕生60周年。60年前,第一塊太陽能電池用來自陽光的電力轉動了一個(ge) 摩天輪模型,而如今,這個(ge) 城市將實現全麵使用太陽能以及其他可再生能源電力的夢想實踐。日前,帕洛˙阿爾托開始了覆蓋全部社區電力需求的可再生能源電力供電計劃,並將在2017年實現。太陽能電力將在其中占比18%。60年前太陽能電池從(cong) 這裏誕生,技術的發展,讓太陽能技術在它的誕生之地找到歸宿。“光伏六十年_曆史成就未來”,慶典主題正好契合太陽能電池技術發展曆史。人們(men) 將會(hui) 見證太陽能在何處、如何成為(wei) 能源力量的主導。

 

    人類利用太陽能的曆史遠遠不止60年,根據圖片檔案庫資料,人們(men) 發現了一張攝於(yu) 1929年的澳大利亞(ya) 的太陽能熱水器圖片。然而,真正隻有在太陽能電池誕生之後,人類對於(yu) 太陽能大規模利用的曆史才正式宣告開始。85年後,幾乎是在同一片土地,澳大利亞(ya) 人已經在屋頂上鋪設了超過100萬(wan) 套光伏發電設備。創造了18500個(ge) 就業(ye) 機會(hui) ,超過4500個(ge) 商人為(wei) 此奔波世界各地,3GW的總裝機量,80億(yi) 澳元的投資總額……太陽能已經遍布澳洲大陸。

    太陽能的總體(ti) 成本在下降,在每百萬(wan) 英熱單位(mmbtu)的基礎上衡量,其他常規能源的成本變動看起來無所成就,而太陽能的成本卻出現了大幅下降。經過60年的努力,太陽能的在適當的條件下,價(jia) 格低於(yu) 石油和亞(ya) 太地區液化天然氣。

    在當今世界,整體(ti) 能源結構方麵太陽能似乎僅(jin) 僅(jin) 占到了0.17%的微小份額。但是不要忘記這個(ge) 絕對數量的巨大。而且太陽能的應用,是不可阻擋的曆史潮流。在最早大規模應用太陽能資源的國家德國,2013年,太陽能光伏發電量增長6%,至29.7太瓦時(terawatt-hours,TWh)。德國的光伏發電量滿足總需求的4.9%。有15個(ge) 國家的太陽能光伏年度發電量達到或超過了其國家全年1%的電力需求。意大利位列第一,全國7.8%的電力需求都來自於(yu) 光伏發電。在整個(ge) 歐洲範圍內(nei) ,這個(ge) 數據是3%。澳大利亞(ya) 、日本和以色列的光伏電力占比也都超過了1%。根據國際能源署最新數據,2014年,全球24個(ge) 主要太陽能應用國家光伏發電係統安裝量為(wei) 36.9GW,全球光伏裝機總量134GW。

     太陽能的應用範圍也越來越大,從(cong) 非洲原始部落的太陽能路燈、世界屋脊的牧區帳篷頂部,到日本填海造陸的太陽能發電島嶼,太空中宇宙飛行器的太陽能帆板,海洋,天空,陸地。人類曆史上最大的全太陽能動力飛機SolarImpulse2也即將開始其環球飛行的征程。

 

 

 

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