碳中和背景下光伏新能源产业发展研究

(整期优先)网络出版时间:2021-07-13
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碳中和背景下光伏新能源产业发展研究

龙俊鹏

安陆盛和新能源开发有限公司 湖北 孝感 432622

摘要:为应对全球气候变化,抓住新能源革命的重要机遇,中国提出了到2030年实现碳峰值、到2060年实现碳中和的愿景。在这样的时代背景下,推动我国产业结构的升级和调整,研究以光伏新能源为代表的产业发展政策就显得尤为重要。

关键词:碳中和背景;光伏新能源;产业发展

1光伏发电站的优点
  在对光伏发电进行应用的过程当中,其自身有大量的优点。首先第一个方面就是光伏发电资源相对来说较为丰富,辐射源到地球大气层的动能,这对运用光伏发电来说是具有非常重要的作用。其次就是采用光伏发电来进行电量的储备,是非常可靠的,采用这种方式来进行发电,不容易对环境造成污染,并且还能够较为灵活,方便的对其进行运作。第三个方面就是光伏发电技术,在实际应用的过程当中,能够让一些偏远地区或者是具有独特的地域用电量,难以解决的问题,得到充分的解决,并且还能够让光伏发电资源得到随时的应用。最后最最重要的一个方面就是光伏发电技术的应用,能够和房屋的屋顶结合在一起,让光伏发电工程建筑逐渐朝着一体化的方向去发展,这样也能够降低对于土壤所造成的污染和危害。因此可以看出光伏发电技术的应用在我国目前现阶段发展的过程当中来说,具有非常重要的作用,随着我国社会经济发展的不断增快,对于能源的需求也变得越来越大,如果想要让环境得到良好的,那么这就需要积极地推广这一技术的应用。

2光伏新能源产业的发展逻辑

2.1发展光伏新能源产业是全球变暖时代的必然要求

应对全球变暖的角度来看,和清洁能源的必然发展趋势的角度,发展光伏产业是默认选择新能源革命,我国也建立了2030年前碳排放峰值的目标和碳中性的,2060年前,和相对近期的目标是实现2030年非化石能源占四分之一能源消费的比例,在2020年,这个比例只有15%,这意味着在接下来的十年,非化石能源的比例由光伏能源消费需要增加10百分点。光伏产业的发展前景是巨大的。

2.2光伏产业的发展是新能源革命的重要战略支撑

纵观近代技术革命以来的三次,分别由蒸汽机、电力、计算机技术的发展,总的来说,人类能源动态演变的历史是科技发展水平的历史,光伏深刻地改变了以往传统的能源动力,而转向直接利用太阳能发电发展的新境界,具有划时代的意义。光伏新能源产业的发展在当前全国新能源革命竞争中具有重要意义:一是使我国在新电力系统竞争中掌握领先优势。未来的能源革命必然是一个清洁能源利用逐步普及的过程。加快新产业链布局,有利于中国在未来国际竞争中掌握主动优势。二是欧美国家根深蒂固的传统汽车产业发展,新能源汽车产业链的发展也有望使我国在汽车产业中实现弯道超车,而汽车产业相关的上下游产业链较长,经济规模大,新能源汽车产业蓬勃发展可以提供广阔的就业机会;更重要的是,由于美元的世界货币地位的确立与其作为石油定价和结算的特点密切相关,光伏产业的发展和石油能源的逐步替代,可以打破美元作为世界货币的垄断地位,进一步加快人民币国际化的发展速度。新能源产业的发展有望给中国在未来金融秩序建设中更多的话语权。

2.3光伏新能源产业是我国产业质量提升和发展的重要重点

未来的综合国力竞争必定是以科技竞争为核心,我国在“十四五”规划中提出围绕人工智能、量子信息、集成电路、医药生物科学、高端制造等重点领域展开布局,纵观上述细分的领域,要么是技术的商业化应用时间尚早,要么是重点技术遭国外卡脖子严重,只有以光伏新能源为代表的高端制造,我国相关企业已经位于世界第一梯队的位置,发展光伏新能源产业既有雄厚的技术支撑,也有较为成熟可行的商业化应用前景,整个光伏新能源的产业链条,从刚开始的光伏发电提供动力源的阶段,包括硅片材料、光伏玻璃胶膜等组件、光伏存储逆变器、光伏电站、远距离高压运输和充电桩,延伸到新能源动能的使用端链条,包括新能源汽车电池的正负极材料、电池电控电路系统、乘用车整车组装、智能汽车的软件设计、智能驾驶等,整个光伏新能源板块将提供一条通过太阳能发电、新能源汽车实现智慧驾驶、城市实现智慧交通的产业发展路子,整个产业链条将提供充足的消费空间和就业机会。以上三点概括了碳中和背景下光伏新能源产业的发展逻辑,本文运用SWOT的分析方法,研究我国光伏和新能源汽车行业的优势、劣势、机遇和挑战。

3光伏新能源产业发展的政策建议

在碳中性的背景下,光伏与新能源汽车密不可分。总体思路是构建丰富完整的光伏发电、新能源车用电产业链,实现既持续降低碳消耗,又能实现经济可持续增长的新能源产业发展路径。

3.1加强顶层设计,出台产业发展实施细则

碳中和规划的愿景到2060年,整个时间跨度很大,在不同的发展阶段,需要制定相应的发展大纲和实施细则,来指导光伏新能源产业的发展。目前,“十四五”规划中虽有提及光伏新能源产业的发展,但是具体的发展细节仍需进一步明晰,《关于2021年风电、光伏发电开发建设有关事项的通知(征求意见稿)》、《新能源汽车产业发展规划(2021—2035年)》论述了近期光伏新能源产业的总体发展思路,但在相关行业较为细分的上下游产业链的论述仍需更为详细。

3.2掌握关键核心技术,完善全产业链产业布局

我国的芯片半导体制造遭遇西方国家卡脖子的经验教训表明,发展产业链需掌握关键核心技术。具体到光伏产业而言,光伏发电的最大的技术难点在于如何有效提高光电转换效率,硅材料和电池技术是光电效率转换的关键,另一方面,电能的存储和远距离输送也是核心的技术难点,应当加快技术攻克力度。对于新能源车而言,应当掌握电池和电机技术、车用芯片、智能操作系统、无人驾驶软硬件等重要产品技术。

3.3提升光伏发电与新能源汽车用电的协同发展

分布式光伏发电的选址条件较为灵活,比较不受空间地域的条件限制,在未来的城市发展的光伏利用中,具有便利建设的优点。“光储充放”通过分布式光伏发电,将电力通过储能系统储存,再由新能源车充电利用,这种类型的多功能综合一体站在新能源行业和城市发展中具有较高的应用前景,有望逐步取代燃油站点而遍布城市的各个角落,值得深入探索和利用。

4光伏发电在我国的应用
  4.1独立光伏系统
  在对光伏发电进行运动的过程当中,独立的光伏系统是利用太阳能电池方阵接受光,从而来达到供电的目的。这一应用主要集中在居住程度较为密集的用户当中,采用简单的独立光伏系统,不单单能够让电能得到不断的增加,同时还能够让系统所发出的直流电直接供给负载使用。在我国光伏发电应用的过程当中,采用独立光伏系统是现阶段发展的潮流和趋势。根据相关的科学调查表明,我国在现阶段,还有部分人没有用上电,如果将此类的光伏发电合理的运用到各个地区当中,能够让这些用不上的居民解决用电问题。同时,独立光伏系统还在一些特殊的领域当中得到了应用,举个例子来说,光纤通讯材料,卫星通讯系统等等一些方面都有对光伏发电技术的应用。因此可以看出独立光伏发电系统在我国社会发展的过程当中具有非常重要的作用,不单单能够有效的改善人们的生活环境,同时还能够让用电问题得不到解决的人的问题得到解决。
  4.2光伏电站
  光伏电站是真正意义上大型太阳能并网发电的建筑。我国首座光伏发电站就建在了西藏羊八井的隔壁沙漠上,这个光伏发电站的应用能够有效的改善西藏地区的供电情况,同时还能够储备大量的电能。对于太阳能光伏发电站的应用,能够有效的改善我国现阶段所面临的资源短缺的问题。

结束语

能源利用的历史,也是人类文明发展的历史。能源的进步也是科学技术的进步,从古代使用木炭和水能,到现代使用石油、风能、电能和核能,最后到现在直接使用太阳能。以光伏为代表的新能源的开发利用和利用新能源培育壮大新能源汽车产业,不仅是面对全球变暖追求碳中性的必然要求,也是当前中国经济结构调整升级、淘汰落后产能、发展新兴产业的必然选择。光伏新能源产业的发展不仅可以提高中国产业发展的科技含量,而且可以通过其庞大的产业链和网络生态为经济增长提供持久的动力引擎。

参考文献

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[2]王恒田.平价上网光伏发电项目经济性评价、影响因素及对策[J].企业经济,2021(03):96-104.