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近日，PV Europe發(fā)文描述光伏產(chǎn)業(yè)五個(gè)最重要的趨勢(shì)，認(rèn)為光伏正在蓬勃發(fā)展，與此同時(shí)，該行業(yè)處于劇變狀態(tài)，尤其是這五個(gè)趨勢(shì)將在未來(lái)幾年塑造市場(chǎng)。

文中特別提到了一種鋪設(shè)在鐵路枕木上的光伏形式，《全球光伏》特別搜集了相關(guān)的資料，整理在本文中。

光伏正在迅速發(fā)展

社會(huì)呼聲越來(lái)越高：政治必須為氣候保護(hù)做更多的事情。光伏發(fā)電無(wú)疑是能源轉(zhuǎn)型的重要組成部分。今天，光伏已經(jīng)在能源結(jié)構(gòu)中貢獻(xiàn)了相當(dāng)大的份額。截至 2020 年底，德國(guó)安裝了標(biāo)稱(chēng)容量為 54 吉瓦的光伏組件，分布在 200 萬(wàn)個(gè)系統(tǒng)中，2020 年的發(fā)電量為 50.6 TWh，占德國(guó)總用電量的 9.6%。

在陽(yáng)光明媚的日子里，光伏發(fā)電有時(shí)實(shí)際上占當(dāng)前用電量的三分之二。新的大型兆瓦系統(tǒng)的發(fā)電成本為 3 - 5.5 美分/千瓦時(shí)，而小型屋頂系統(tǒng)的價(jià)格則略高一些，為 6 - 11 美分/千瓦時(shí)，但總體而言，它們已經(jīng)比化石燃料發(fā)電廠便宜。

從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，這種發(fā)展可能會(huì)持續(xù)下去，盡管由于新冠大流行之后的供應(yīng)瓶頸，組件價(jià)格最近有所上漲。從這些事實(shí)中可以得出以下趨勢(shì)：

趨勢(shì)1：太陽(yáng)能項(xiàng)目越來(lái)越大

由于發(fā)電成本較低，大型光伏電站具有價(jià)格優(yōu)勢(shì)。從奧地利的光伏部署就可以看出：規(guī)模更大的光伏電站體現(xiàn)在成本方面的規(guī)模經(jīng)濟(jì)上，該國(guó)雄心勃勃的擴(kuò)張目標(biāo)根本無(wú)法通過(guò)小型工廠實(shí)現(xiàn)。

因此，奧地利依賴(lài)大型光伏園區(qū)，例如位于維也納東北部 Schönkirchen-Reyersdorf 的光伏園區(qū)。奧地利最大的露天光伏電站于 2020 年在那里投入運(yùn)營(yíng)。它由 34,600 塊組件組成，占地 13.3 公頃，相當(dāng)于約18個(gè)足球場(chǎng)，裝機(jī)容量為11.5兆瓦，每年產(chǎn)生近11吉瓦時(shí)的電能，相當(dāng)于3,400個(gè)家庭的用電量。

但這仍無(wú)法與世界上最大的光伏園區(qū)相比。韓國(guó)新萬(wàn)金項(xiàng)目已建成三個(gè)光伏園區(qū)，每個(gè)園區(qū)的裝機(jī)容量為99兆瓦。這些記錄幾乎每個(gè)月都在打破。目前，印度的Bhadla太陽(yáng)能園區(qū)以2245兆瓦容量位居榜首，占地57平方公里，相當(dāng)于約8000個(gè)足球場(chǎng)。

趨勢(shì)2：韌性變得更加重要

7月中旬德國(guó)西部的洪水可能只是一個(gè)預(yù)兆：氣候?qū)＜翌A(yù)計(jì)未來(lái)極端天氣事件將變得更加頻繁，這對(duì)光伏系統(tǒng)的建設(shè)和維護(hù)有影響。紫外線(xiàn)輻射可能會(huì)增加，風(fēng)速和冰雹降水也會(huì)增加，光伏組件必須能夠承受這種情況，電氣連接系統(tǒng)也必須如此。如果一個(gè)電站被摧毀，它應(yīng)該盡快重建，這需要物流能夠在幾天甚至幾小時(shí)內(nèi)建立新的發(fā)電能力。這同樣適用于地震或火山爆發(fā)等自然災(zāi)害。

因此，供應(yīng)商必須擁有用于建造光伏電站的所有通用組件，這些組件在世界許多地區(qū)都有現(xiàn)貨供應(yīng)，以便在緊急情況下迅速在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行更換。在新冠病毒大流行中，許多供應(yīng)鏈崩潰了。例如，光伏行業(yè)目前在組件供應(yīng)方面遇到瓶頸，組件支架或逆變器電子元件等配件也存在瓶頸。在這方面，具有彈性供應(yīng)鏈、也可以協(xié)助辦理海關(guān)手續(xù)的公司具有優(yōu)勢(shì)。

趨勢(shì)3：光伏產(chǎn)業(yè)越來(lái)越高效

這并不是指光伏組件的效率，光伏組件的效率幾十年來(lái)一直在提高，并將在未來(lái)繼續(xù)創(chuàng)下新紀(jì)錄。相反，我們談?wù)摰氖墙M件的生產(chǎn)、安裝和處置的效率。對(duì)于單晶光伏組件，計(jì)算出每千瓦時(shí)的二氧化碳排放量為35至57克，這主要是在生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的。這個(gè)值遠(yuǎn)低于化石能源生產(chǎn)商的值，而且還在不斷下降，這也是因?yàn)樘?yáng)能使能源組合更清潔，從而減少了生產(chǎn)過(guò)程中的排放。此外，歐洲的太陽(yáng)能組件有回收義務(wù)，大部分部件，如鋁框架和玻璃，都將被回收利用。

在安裝過(guò)程中還有進(jìn)一步的節(jié)省潛力，尤其是在大型系統(tǒng)中。在那里，成千上萬(wàn)個(gè)相同的組件總是以相同的間隔安裝，這意味著安裝人員可以使用合適長(zhǎng)度的預(yù)組裝電纜，他們只需插入即可。這樣可以節(jié)省時(shí)間并消除永遠(yuǎn)無(wú)法解決的缺陷，完全排除在施工現(xiàn)場(chǎng)手動(dòng)組裝。

趨勢(shì) 4：電網(wǎng)和儲(chǔ)能單元正在升級(jí)以使用可再生能源

當(dāng)陽(yáng)光普照時(shí)，光伏發(fā)電已經(jīng)覆蓋了德國(guó)目前高達(dá)三分之二的電力消耗。當(dāng)天氣不好時(shí)，其它可再生能源，如風(fēng)能，必須提供或儲(chǔ)能單元介入。有幾十種方法可以做到這一點(diǎn)，從電動(dòng)汽車(chē)電池儲(chǔ)能到機(jī)械抽水蓄能，以及巨大的氫儲(chǔ)能。因?yàn)檫@將使能源網(wǎng)絡(luò)更加分散，它必須擴(kuò)大，最重要的是，變得更加智能。

趨勢(shì) 5：太陽(yáng)能系統(tǒng)變得更加多樣化

無(wú)論是在現(xiàn)有的屋頂上還是在場(chǎng)地上 - 迄今為止，這些都是構(gòu)建光伏系統(tǒng)的選擇。但是只有有限數(shù)量的屋頂，在開(kāi)放空間讓太陽(yáng)能發(fā)電與其他類(lèi)型的土地利用競(jìng)爭(zhēng)。近年來(lái)，出現(xiàn)了許多其它選擇：

-立面集成光伏：這背后的想法是，房子無(wú)論如何都需要墻壁、窗戶(hù)和屋頂瓦片，而太陽(yáng)能電池可以直接集成在那里，把高層建筑變成電池；

-農(nóng)業(yè)光伏Agri-PV：德國(guó)有近 1700 萬(wàn)公頃的可用農(nóng)業(yè)用地。其他國(guó)家的例子表明，光伏系統(tǒng)可以為喜陰植物保護(hù)肥沃的土壤并創(chuàng)造物種豐富的生物群落 - 實(shí)際上可以成為綿羊的放牧地；

-街道上的光伏：在這里，光伏組件可以集成到隔音屏障中，或者實(shí)際上作為路面上的路面。在鐵路線(xiàn)上，光伏可以放置在軌道之間的軌枕上，這方面的測(cè)試很有希望，相關(guān)當(dāng)局正在努力獲得批準(zhǔn)；


（評(píng)論：英國(guó)人這是瘋了嗎？從圖中此人在擦洗光伏組件表面就可以設(shè)想一下，每次火車(chē)開(kāi)過(guò)去會(huì)給組件表面增加多少灰塵啊！此外高速通過(guò)的火車(chē)對(duì)組件帶來(lái)的震動(dòng)，碎石的撞擊，氣流產(chǎn)生的風(fēng)壓……據(jù)報(bào)道該創(chuàng)意已經(jīng)在意大利、法國(guó)、德國(guó)、瑞士和英國(guó)等12個(gè)國(guó)家進(jìn)行測(cè)試）。

-浮動(dòng)光伏：從2022年開(kāi)始，將在印度尼西亞巴淡島建造一個(gè)浮動(dòng)太陽(yáng)能公園，約2200兆瓦容量，覆蓋杜梁康水庫(kù)約16平方公里。Fraunhofer ISE 估計(jì)，德國(guó)通過(guò)浮動(dòng)光伏發(fā)電可以安裝2.74吉瓦光伏。廢棄露天采礦的湖泊特別適合，在韋策的一個(gè)采石場(chǎng)，礫石坑運(yùn)營(yíng)商推出了一個(gè) 150 x 50 米的太陽(yáng)能島，供750千瓦的自給自足。

這些光伏系統(tǒng)中使用的電纜不僅要承受風(fēng)、天氣和紫外線(xiàn)輻射，而且在未來(lái)它們可能會(huì)永久浸沒(méi)在水下（浮動(dòng)光伏）、暴露于增加的振動(dòng)（軌道中的光伏）或必須隱形消失盡可能在玻璃幕墻后面。

這些趨勢(shì)以及其他一些趨勢(shì)將在未來(lái)幾年影響光伏市場(chǎng)。

原標(biāo)題：光伏的5個(gè)最重要的趨勢(shì)