近日，《科創(chuàng)中國·院士開講》第七期在西瓜視頻、抖音和今日頭條同步上線。本期嘉賓是中國科學(xué)院院士、中科院化學(xué)研究所研究員李永舫，他就太陽能的應(yīng)用和太陽電池進行了廣泛、深入而又前沿的講解，并向廣大抖音網(wǎng)友講述了中國太陽電池行業(yè)如何在十幾年的時間內(nèi)，不僅成本降低九成，還連續(xù)42次刷新最高能源轉(zhuǎn)化效率，成為“中國名片”的歷程。
李永舫院士是我國最早開展聚合物太陽電池研究的先行者之一，開發(fā)了低成本高效聚合物媒體光伏材料。他曾獲得過國家自然科學(xué)二等獎，中科院自然科學(xué)一等獎。
“太陽照到地球上的能量是我們現(xiàn)在消耗能量的1萬倍，只要能把太陽能有一個很小的比例利用，就可以解決能量問題。”演講一開始，李永舫院士短短一句話，勾起了網(wǎng)友對太陽能的強烈興趣。
接下來，李永舫院士就太陽能電池的應(yīng)用做出了詳細講解。太陽能電池，又叫太陽電池，是太陽能利用的重要方向。演講中，李永舫院士對已經(jīng)商品化的硅太陽電池，以及前沿的鈣鈦礦太陽電池和有機聚合物太陽電池，做出了一一介紹。
尤其就硅太陽電池——當前太陽電池產(chǎn)業(yè)化的主要領(lǐng)域，李永舫院士從發(fā)展歷程、市場形勢和應(yīng)用前景等多角度進行了具體介紹。他表示，硅晶太陽電池已經(jīng)達到了大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用的程度。我國在硅太陽電池領(lǐng)域具有領(lǐng)先優(yōu)勢，其實驗室能源轉(zhuǎn)化效率已從20年前17%、18%，到現(xiàn)在能達到23%，2014年來已42次打破最高紀錄。
21世紀的頭一個10年，中國太陽能行業(yè)尤其是硅太陽電池領(lǐng)域，曾經(jīng)造就多個中國首富，并占據(jù)全球產(chǎn)量最大的份額。然而，由于當時“兩頭在外”（技術(shù)在外，市場在外）的頑疾，最終在國外的反傾銷調(diào)查等多重壓力下，從高峰步入低谷。
此后，在行業(yè)從業(yè)者、科研工作者的持續(xù)努力下，我國太陽電池行業(yè)在過去的8年里不斷地快速發(fā)展，不僅擺脫了“技術(shù)在外”的束縛，實現(xiàn)了42次實驗室能源轉(zhuǎn)化效率的刷新；同時也不再受到“市場在外”的掣肘，產(chǎn)量依然保持“頭把交椅”的地位，占據(jù)全球三分之二甚至更高，其中國內(nèi)市場更是高速發(fā)展，使用量已占產(chǎn)量一半以上。
此外，太陽電池的生產(chǎn)成本也比十幾年前下降了90%，已經(jīng)可以與火力發(fā)電、水力發(fā)電成本可比，有些地方甚至低于市場電價的成本。成本下降也幫助行業(yè)擺脫了對于政府補貼的依賴。2021年開始我國取消光伏補貼后，行業(yè)依然能夠生存，且存在應(yīng)用場景多樣、綠色低碳等優(yōu)點。
“硅太陽電池也是我們中國人的一個名片，現(xiàn)在在國際上影響非常大的，并且我們是處于國際領(lǐng)先水平的一個領(lǐng)域。”李永舫院士在演講中這樣說。當前，硅太陽電池行業(yè)已經(jīng)成長成為中國“雙碳戰(zhàn)略”的排頭兵，依然擁有非常大的發(fā)展空間。
李永舫院士還介紹了其他幾種太陽電池。最近十幾年，鈣鈦礦太陽電池發(fā)展迅速，其實驗室效率從過去的1%發(fā)展到了現(xiàn)在的25.7%左右，大面積制備的效率也已經(jīng)超過了15%。相比硅太陽電池，鈣鈦礦電池厚度僅有幾百個納米，更輕薄、成本更低，很有可能在最近幾年就會實現(xiàn)商用。
有機聚合物太陽電池是真正的輕薄柔一類新型太陽電池，最近幾年發(fā)展很快。其活躍層厚度僅有100-200納米，相比硅的100多微米輕薄了上千倍，既可以做成柔性器件，也可以做成半透明器件。
在采訪環(huán)節(jié)，李永舫院士表示，再有十年、二十年，太陽能就可以用在汽車上；一百年左右時間內(nèi)，人類將實現(xiàn)清潔能源全覆蓋。加之在我國雙碳目標下，光伏產(chǎn)業(yè)還有很大的發(fā)展空間。他鼓勵年輕網(wǎng)友將來選擇光伏，這個行業(yè)將有很大的發(fā)展。
《院士開講》由中國科協(xié)打造的“科創(chuàng)中國”與抖音、西瓜視頻等聯(lián)合出品。此前已有中國科學(xué)院院士毛明、劉嘉麒、張旭，中國工程院院士徐志磊、孫寶國等在該節(jié)目中分別開講。用戶可在抖音、西瓜視頻、今日頭條搜索“院士開講”觀看。
原標題：李永舫院士抖音開講：太陽電池十幾年成本降九成，已成中國名片
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