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论文写发网范文加快发展我国光电产业的建议

  摘要:在风能、生物质能等各类可再生能源中,光电由于其资源丰富、干净、安静等优势而最具发展潜力。近年来,在国际光电市场的带动下,我国光电产业发展迅速,但总体上仍处于成长初期。今后,我国应着重提高技术水平和拓展国内市场,实现光电产业快速发展。文章发表在《电子测试》上,是代发论文网范例,供同行参考。

  关键词:可再生能源;光电;发展策略

  一、光电产业发展现状及趋势

  (一)发达国家光电产业发展迅速。从20世纪90年代末开始,欧美、日本、韩国等国家纷纷实行“阳光计划”,通过财政补贴、税收和贷款优惠等方式培育和发展光电市场,极大促进了光电产业的发展。目前,发达国家光电技术和产业非常完备,单晶硅电池的实验室效率已从20世纪50年代的6%提高到目前的24.7%,多晶硅实验室效率也提高20.3%,非晶硅等电池的效率虽低于晶体硅电池,但较以前有所提高。全球范围内光电技术发展很快,已进入大规模商业化阶段。而商业化技术主要掌握在西班牙、德国、美国、澳大利亚和以色列等国手中。

  从产量和产值上看。1995~2005年间,全球太阳能电池产量增长17倍。2005年,全球太阳能电池年产量达1650兆瓦,累计装机发电容量超过50亿瓦。预计到2010年,全球太阳能电池年产量有望达10400兆瓦,较2005年的年产量增长6.3倍;行业销售收入有望达到450亿美元,较2005年增长3.5倍。这主要受益于规模经济、生产效率和工艺水平的提高。

  从发展趋势看,光伏发电在不远的将来将成为世界能源的主体。据欧洲联合研究中心预测,2030年光电电力在世界总电力的供应中将达10%以上,2040年达20%以上,2050年达30%以上,本世纪末将达60%以上。

  (二)中国光电产业有了一定发展。一是产业规模快速扩张。中国光伏电池年产量从最初的几兆瓦迅猛增到2006年的400兆瓦。2006年,中国已发展成为世界第三大光伏电池制造国。其中,无锡尚德电力在2008年成为全球第二大光伏企业。二是技术不断进步。中国太阳能电池生产工艺技术日趋成熟,一些企业基本掌握了多晶硅加工技术,高纯产量日益提高。据统计,2005年中国高纯硅产量80吨,2006年产量约为286吨,2007年产量约1000吨,预计2008年将达10000吨。同时,非多晶硅薄膜电池产业也呈现迅猛发展的势头,很多国内企业通过与国外企业的合作已开始进行或计划进行非多晶硅薄膜电池项目的投资。三是成本大幅下降。2000年,中国单晶硅太阳能电池发电成本为42—47元人民币/千瓦时,非晶硅太阳能电池发电成本为23-25元人民币/千瓦时。目前,光电成本约为3.5元人民币/。千瓦时,光电产品的成本与常规能源发电成本进一步接近。

  二、我国光电产业发展面临的挑战

  (一)目标定位低。发达国家对光电产业发展比较重视,并制定了发展规划。欧洲、美国和日本预计到2020年太阳能电池装机容量分别为4100万千瓦、3600万千瓦和3000万千瓦,而我国2020年的太阳能电池装机容量为180万千瓦,只相当于德国2007年的装机容量。由于发展目标偏低,我国光电产业的可持续发展将受到严重影响。

  (二)技术水平低。我国光电技术落后,表现在:(1)工艺水平落后。目前,高纯度硅的生产工艺主要是“改良西门子法”,用这种提纯方法生产的产品占80%以上的市场。“改良西门子法”是一个集化工、冶金、机械设计制造于一体的复杂综合性工艺,属于资金密集、技术密集型产业,该工艺主要掌握在日本德山、三菱和美国休斯电子材料等8家公司手中。(2)光伏电池效率低下。我国实验室光伏电池的效率达21%,可商业化光伏组件效率达14—15%,一般商业电池效率10~13%,但国际高效聚光光伏电池效率已达32%,高效平板电池效率已达25~28%,我国落后发达国家10~15年,也明显落后于印度和中国台湾地区。(3)我国薄膜太阳能电池等技术与发达国家存在较大差距,关键设备依靠引进,自主创新能力欠缺。技术落后对我国造成的影响很大。首先,提高了原材料成本。掌控核心技术的外国企业经常结成联盟,单方面提升高晶硅价格,硅材料价格已从2003年的20—30美元/公斤上涨到2006年的200—300美元/公斤。其次,消耗大量能源和资源。以洛阳中硅为例,该公司每公斤硅材料耗电量为300度,而国际同行每公斤硅材料耗电量仅为100度。

  (三)产品出口比例高。我国96%的光电产品出口欧美市场特别是德国市场。一旦国外市场出现波动,我国光电产业将蒙受打击。根据德国《再生能源法》规定,德国将从2009年开始逐步减少对光电产业的补助。2007年12月19日,美国总统布什签署的《2007年能源自主和安全法案》提出,美国对太阳能和风能产业的税收优惠到2008年结束。没有联邦政府的税收支持政策,美国光电产业的发展速度很可能会大大减缓。随着国际市场需求减少,我国光电产业将面临一定的市场压力。

  三、促进我国光电产业发展的建议

  (一)明确发展方向。首先,提升产业发展规模。只有扩大光电终端产品的需求,实现光电并网或购买与建筑相结合的光电终端产品,我国整个光电产业才能得到长远发展,并推动技术进步。建议根据国内外光电产业市场发展趋势,将2020年光电目标分为:低目标1000万千瓦,中目标2000万千瓦,高目标3000万千瓦以上。其次,调整光电技术发展目标。近期目标是完全掌握欧美的“改良西门子法”、硅片切割技术、高效电池开发后续技术、硅薄膜电池技术;中长期目标是掌握第三代新型电池技术、有机薄膜太阳能电池技术、硅纳米材料电池技术、二氧化钛纳米电池技术、化合物太阳电池技术、染料敏化太阳电池技术等。

  (二)出台扶持政策。我国光电产业发展处于成长初期,市场培育和发展离不开政策的支持。当前及今后一段时期,我国光电产业政策的重点应是开拓国内市场和进行技术创新,不应一味扩大出口和模仿国外技术。推动光电产业发展的政策可分为电价政策、财政政策和金融政策。电价政策是在国家法律框架范围内确定合理的电价,并让电价成本均摊到用户中(个别地区除外)。金融政策主要是指开发银行或其他国家专业银行的优惠贷款。财政政策包括:以财政投入或财政风险投资基金的形式,支持技术研发;对支持光电产业的金融机构给予补贴;对光电产品给予各种税收政策优惠。原则上,国家对光电产业的政策支持力度不应低于国家对其他可再生能源产业的支持力度。

  (三)做好基础工作。应成立国家级的光电技术研究中心,负责技术研发、标准制定以及监测工作。明确政府部门在光电产业发展上的职责范围,加强部门间的沟通和协调。培养高技术人才。从人才机制建设人手,吸引国内外高素质、创新型技术人才从事光电技术研发工作,并加强光电专业人才的培训。

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