光伏等新能源的應(yīng)用推廣,不僅能為應(yīng)用企業(yè)、個(gè)人帶來(lái)一定的經(jīng)濟(jì)收益,在降低碳排放方面擁有壓倒性的優(yōu)勢(shì)。光伏產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展將為社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展打開(kāi)全新的增長(zhǎng)空間。去年一年我國(guó)光伏企業(yè)同比增長(zhǎng)81.7%,我市相關(guān)企業(yè)也達(dá)1400家,進(jìn)入快速發(fā)展期。
從今年5月開(kāi)始,哈爾濱松北區(qū)融創(chuàng)滑雪場(chǎng)頂棚上悄悄發(fā)生了變化,一排排整整齊齊的太陽(yáng)能板占據(jù)了10萬(wàn)多平方米的頂棚空間。當(dāng)來(lái)自全國(guó)的滑雪愛(ài)好者在室內(nèi)滑雪場(chǎng)恒溫的環(huán)境中自由飛馳的時(shí)候,并不知道室內(nèi)制冷、照明等設(shè)備的電能來(lái)源于我們頭頂?shù)奶?yáng)光。而利用太陽(yáng)能進(jìn)行發(fā)電,不僅可以日供應(yīng)10兆瓦的電量,保證滑雪場(chǎng)日常用電量一半左右,每年還可以為經(jīng)營(yíng)者節(jié)省300萬(wàn)元的能源成本。
“像融創(chuàng)這種的屋頂光伏是目前城市光伏的主要方式,它特別適合城市中占地面積大的商業(yè)、廠(chǎng)區(qū)。”安裝該項(xiàng)目的新奧能源控股公司黑龍江公司總經(jīng)理任守強(qiáng)說(shuō),哈爾濱作為老工業(yè)基地,在光伏應(yīng)用領(lǐng)域有很大潛力可挖。
天眼查數(shù)據(jù)顯示,目前我國(guó)約有光伏產(chǎn)業(yè)相關(guān)企業(yè)48萬(wàn)家,其中,2021年光伏企業(yè)新增注冊(cè)10萬(wàn)余家,同比增長(zhǎng)81.7%。黑龍江省目前擁有光伏產(chǎn)業(yè)相關(guān)企業(yè)約4300家,全國(guó)占比1%,哈爾濱目前擁有光伏相關(guān)企業(yè)約1400家,占全省的三分之一。
眼下有大廠(chǎng)區(qū)的企業(yè)都想在屋頂發(fā)電
從立項(xiàng)到正式發(fā)電,占地10萬(wàn)多平方米的松北融創(chuàng)滑雪場(chǎng)光伏項(xiàng)目只用了不到半年時(shí)間。對(duì)于使用企業(yè)和施工企業(yè)來(lái)說(shuō),這是一個(gè)雙贏的項(xiàng)目。“用戶(hù)不用花一分錢(qián),只是出讓了自家的屋頂?shù)目臻g,產(chǎn)生的光伏電能不僅能以低于電網(wǎng)的價(jià)格購(gòu)買(mǎi)自用,如果多余的話(huà)又可以賣(mài)給電網(wǎng)。”任守強(qiáng)說(shuō),而項(xiàng)目施工企業(yè)前期投入的光伏各項(xiàng)成本,會(huì)以銷(xiāo)售光伏電能的形式再賺回來(lái)。一般來(lái)說(shuō),光伏項(xiàng)目回收成本的周期在七八年左右。
“光伏目前主要分兩類(lèi),一個(gè)是地面光伏,一個(gè)是屋頂光伏。”任守強(qiáng)說(shuō),所謂地面光伏就是直接鋪設(shè)在地面的太陽(yáng)能板,在城市,它可以應(yīng)用在停車(chē)場(chǎng)等空曠的空間,在農(nóng)村它可以鋪設(shè)在鹽堿地、沙漠、礦山等無(wú)法耕種糧食的地面。因?yàn)椴恍枰呖占茉O(shè),其成本不僅低于屋頂光伏,還低于火電成本。
屋頂光伏不僅需要高空作業(yè),還涉及防水、承重、屋頂條件等問(wèn)題限制,成本比較高。“融創(chuàng)屋頂光伏項(xiàng)目如果平均算下來(lái),可能比正常電價(jià)要貴。”任守強(qiáng)說(shuō),如今大部分施工企業(yè)為了推廣光伏項(xiàng)目,往往是以比較優(yōu)惠的價(jià)格將收集的電能賣(mài)給應(yīng)用企業(yè),因此從經(jīng)濟(jì)上降低了企業(yè)的用電成本。
正因?yàn)楣夥?xiàng)目的“開(kāi)源節(jié)流”,大部分應(yīng)用企業(yè)安裝光伏的意愿很強(qiáng)。“應(yīng)該說(shuō),屋頂光伏的主要驅(qū)動(dòng)力來(lái)自用戶(hù)側(cè)。”任守強(qiáng)說(shuō),有許多擁有大片廠(chǎng)區(qū)的哈爾濱企業(yè)主動(dòng)找到我們,表達(dá)了安裝光伏新能源的意愿。
記者從黑龍江電力研究院了解到,黑龍江光伏項(xiàng)目全年發(fā)電量51.19億千瓦時(shí),預(yù)計(jì)到2025年總發(fā)電量約為45億千瓦時(shí),累計(jì)可節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤180萬(wàn)噸,減排二氧化碳540萬(wàn)噸。同樣是在今年5月,哈爾濱新瑞能源發(fā)展公司雙城區(qū)分布式光伏開(kāi)發(fā)項(xiàng)目正式啟動(dòng),主要利用經(jīng)開(kāi)區(qū)內(nèi)現(xiàn)有企業(yè)屋頂安裝太陽(yáng)能發(fā)電板發(fā)電,總投資3000萬(wàn)元。預(yù)計(jì)貢獻(xiàn)綠色電力1200萬(wàn)千瓦時(shí)/年,客戶(hù)節(jié)約電費(fèi)約135萬(wàn)元/年,其中哈爾濱洽洽食品公司屋頂分布式光伏項(xiàng)目總投資約680萬(wàn)元,6月25日開(kāi)工建設(shè),目前已進(jìn)入收尾階段,全年預(yù)計(jì)貢獻(xiàn)綠色電力200萬(wàn)千瓦時(shí),為企業(yè)節(jié)省電費(fèi)約18萬(wàn)元/年。
記者在黑龍江電力公司研究院了解到,哈爾濱光伏新能源總裝機(jī)在黑龍江省電力資源上占比比較高,在全國(guó)處于領(lǐng)先水平。黑龍江新能源總裝機(jī)4000萬(wàn)千瓦,光伏和風(fēng)電達(dá)到2100萬(wàn)千瓦,每年生產(chǎn)800億千瓦時(shí)電力,光伏能源占全省能源使用一半以上。這與我省土地面積廣、可利用空間多有很大關(guān)系。
未來(lái)新型光伏材料能揣兜里帶走
實(shí)際上,我省不光光伏應(yīng)用廣,在產(chǎn)業(yè)鏈頂端的研發(fā)領(lǐng)域的研究成果都處于國(guó)際前沿水平。哈工大光電學(xué)院研究的鈣鈦礦型新材料光電轉(zhuǎn)換效率理論極限超過(guò)20%-30%,研發(fā)的柔性有機(jī)太陽(yáng)能材料可以像報(bào)紙一樣卷起來(lái),豐富了光伏的應(yīng)用場(chǎng)景。
“光伏新材料的研發(fā)如今有多火呢?上到谷歌,下到騰訊,全球主流公司都在集中火力研發(fā)光伏新材料。”哈工大材料科學(xué)與工程學(xué)院光電信息材料與量子器件系主任王金忠說(shuō),我們出去開(kāi)光電產(chǎn)業(yè)學(xué)術(shù)會(huì)議,發(fā)言的題目90%都是圍繞應(yīng)用于太陽(yáng)能板的鈣鈦礦型新材料展開(kāi)的。
王金忠說(shuō),與煤電比起來(lái),光電目前來(lái)說(shuō)還是有一定差距。比如,目前發(fā)一度電,光伏發(fā)電需要0.6元成本,火電需要0.5元多。如果刨除政府補(bǔ)貼等扶持政策,光從價(jià)格上考慮,不會(huì)有企業(yè)應(yīng)用光伏能源。因此,光伏材料成本降低、光電轉(zhuǎn)換效率提高,是推動(dòng)光伏產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的根本動(dòng)力。
王金忠說(shuō),光伏材料常用的是硅材料,過(guò)去一直是美國(guó)、德國(guó)等發(fā)達(dá)國(guó)家壟斷太陽(yáng)能級(jí)的硅材料市場(chǎng),我們通常是向國(guó)外購(gòu)買(mǎi)原材料,經(jīng)過(guò)加工之后再賣(mài)出去。如今,這一技術(shù)難題已經(jīng)攻克,成本實(shí)現(xiàn)大幅度下降,如今全球原材料市場(chǎng)已經(jīng)被中國(guó)占領(lǐng)。
“另一方面,我們的科技人員也在探索研發(fā)新材料,鈣鈦礦型的新材料。”王金忠說(shuō),同時(shí),哈工大在有機(jī)太陽(yáng)能原材料研發(fā)方面具有優(yōu)勢(shì)。“有機(jī)太陽(yáng)能板的優(yōu)勢(shì)是它是柔性的,可以隨身攜帶,甚至像紙一樣卷起來(lái)帶走,因此應(yīng)用范圍很廣。比如可以應(yīng)用于手機(jī)充電器。”
平價(jià)上網(wǎng)元年后,光伏產(chǎn)業(yè)迎來(lái)高速發(fā)展
“隨著科技的發(fā)展,太陽(yáng)能光伏板發(fā)電的成本還將進(jìn)一步降低,目前每度電的價(jià)格差在幾分錢(qián)之內(nèi)。許多業(yè)內(nèi)人士把2021年稱(chēng)為光伏平價(jià)上網(wǎng)元年,這就意味著光伏成本短期內(nèi)有望與火電成本持平,甚至將來(lái)低于火電成本。”王金忠說(shuō),屆時(shí)光伏產(chǎn)業(yè)必將迎來(lái)新一輪的高速發(fā)展。
“與傳統(tǒng)發(fā)電方式相比,光伏發(fā)電在降低碳排放方面擁有壓倒性的優(yōu)勢(shì)。” 王金忠說(shuō),根據(jù)測(cè)算,光伏發(fā)電的二氧化碳排放為33-50克/千瓦時(shí),而煤電為796.7克/千瓦時(shí)。光伏發(fā)電的二氧化碳排放量只是化石能源的十分之一到二十分之一。如果能在發(fā)電端提升清潔可再生能源的比例,就能從總體上降低每度電的碳排放量。更重要的是,這種思路不需要對(duì)社會(huì)用電量(即發(fā)電量)進(jìn)行壓縮和約束,以技術(shù)手段突破環(huán)境對(duì)傳統(tǒng)經(jīng)濟(jì)模式的約束,為社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展打開(kāi)全新的增長(zhǎng)空間。
然而,當(dāng)陽(yáng)光照不到的時(shí)候,光伏就失去了奪目的“光環(huán)”。黑龍江電力研究院里院長(zhǎng)說(shuō),電網(wǎng)的震蕩甚至解裂會(huì)嚴(yán)重威脅整個(gè)電網(wǎng)的安全使用。因此,光伏電能與火電電能合理的配比和運(yùn)行是關(guān)鍵,要在地區(qū)范圍內(nèi)能夠有效吸納,裝多少光伏,就需要多少配套設(shè)備,彌補(bǔ)缺口,吸取峰值,一旦遇到突發(fā)情況能夠保障電網(wǎng)持續(xù)運(yùn)行。黑龍江光伏裝機(jī)容量目前還在不斷增加中。當(dāng)達(dá)到足夠大的量,需要電力整體的系統(tǒng)調(diào)度。
與記者聯(lián)系時(shí),黑龍江省電力公司營(yíng)銷(xiāo)部部長(zhǎng)范文濤正在與東北農(nóng)大有關(guān)專(zhuān)業(yè)探討如何科學(xué)消化吸收光伏電能問(wèn)題。“光伏發(fā)電如果需要它頂上來(lái)的時(shí)候它頂不上來(lái),不需要的時(shí)候滋滋供不停,就會(huì)給電網(wǎng)消納光伏造成許多困難。在現(xiàn)實(shí)生活中,就要解決分布式光伏不能就地消納電能,形成跨電壓等級(jí)的倒送等問(wèn)題。”
抽水蓄電站被認(rèn)為是目前解決光伏生產(chǎn)不穩(wěn)定的主要解決方案。“我省正在建設(shè)若干個(gè)抽水蓄能電站,主要目的就是為了調(diào)峰,讓電能產(chǎn)供銷(xiāo)平衡。” 范文濤說(shuō),在用電低谷時(shí),用富余電能把水抽到山上;在用電高峰時(shí),再放水發(fā)電,這樣就可以把富余的清潔能源存儲(chǔ)起來(lái),這種方式被稱(chēng)為電力系統(tǒng)的穩(wěn)定器、調(diào)節(jié)器和平衡器。當(dāng)電能用不了的時(shí)候,把水抽到高處,再放下來(lái),把電能儲(chǔ)存在水中。當(dāng)需要的時(shí)候再把電能釋放出來(lái)。
7月5日,位于哈爾濱尚志市的我省第二座大型抽水蓄能電站國(guó)網(wǎng)黑龍江尚志抽水蓄能電站項(xiàng)目開(kāi)工建設(shè)。6月29日,國(guó)內(nèi)緯度最高的抽水蓄能電站,位于牡丹江海林市的國(guó)網(wǎng)新源黑龍江荒溝抽水蓄能電站全面投產(chǎn)發(fā)電。
光伏的春天到來(lái),千家萬(wàn)戶(hù)“沐光”
如今,光伏產(chǎn)業(yè)利好政策一個(gè)接一個(gè)到來(lái),光伏的春天真的來(lái)了。
近日,黑龍江省人民政府發(fā)布《黑龍江省產(chǎn)業(yè)振興行動(dòng)計(jì)劃(2022—2026年)》提出,加強(qiáng)能源產(chǎn)品保障供給,推動(dòng)產(chǎn)業(yè)綠色低碳清潔高效發(fā)展。到2025年,全省新能源裝機(jī)規(guī)模力爭(zhēng)達(dá)到3100萬(wàn)千瓦以上,建設(shè)全國(guó)重要的對(duì)俄能源合作基地和運(yùn)輸通道。建設(shè)省東部新能源裝備產(chǎn)業(yè)制造基地,利用鹽堿地、采煤沉陷區(qū)、廢棄工礦用地等開(kāi)發(fā)建設(shè)集中式風(fēng)電光伏項(xiàng)目,實(shí)施“千家萬(wàn)戶(hù)沐光行動(dòng)”,開(kāi)展整縣(市、區(qū))屋頂分布式光伏開(kāi)發(fā)試點(diǎn)。
7月13日,住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部與國(guó)家發(fā)展改革委出臺(tái)《城鄉(xiāng)建設(shè)領(lǐng)域碳達(dá)峰實(shí)施方案》,提出到2025年,新建公共機(jī)關(guān)建筑、新建廠(chǎng)房屋頂光伏覆蓋率力爭(zhēng)達(dá)到50%。“這項(xiàng)政策出臺(tái)得非常及時(shí),它從源頭上解決了光伏應(yīng)用施工中遇到的卡脖子問(wèn)題,為光伏產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展拓寬了道路。”任守強(qiáng)說(shuō),雖然每個(gè)地方的光伏項(xiàng)目實(shí)施起來(lái)情況各不一樣,但在國(guó)家政策的鼓勵(lì)下,相信光伏產(chǎn)業(yè)三年后一定會(huì)邁上新的臺(tái)階。”
原標(biāo)題:相關(guān)企業(yè)達(dá)1400家|哈市光伏產(chǎn)業(yè)進(jìn)入快速發(fā)展期