西藏高原由于海拔高,大氣潔凈,空氣干燥,緯度又低,所以太陽總輻射量大,西藏太陽能資源居全國首位,也是世界上最豐富的地區(qū)之一,太陽能是西藏新能源利用最理想、最有效和最直接的途徑,也是實現(xiàn)西藏能源利用結(jié)構(gòu)調(diào)整的有力推手。
現(xiàn)狀與問題
西藏高原由于海拔高,大氣潔凈,空氣干燥,緯度又低,所以太陽總輻射量大,西藏太陽能資源居全國首位,也是世界上最豐富的地區(qū)之一,年輻射量達(dá)到6000~8000兆焦?fàn)?平方米,呈自東向西遞增型式分布,年變化呈峰型分布,直接輻射占總輻射比例全年為56%~78%,夏季可達(dá)71%~78%,太陽能資源極其豐富。從其優(yōu)越的自然條件來看,太陽能是西藏新能源利用最理想、最有效和最直接的途徑,也是實現(xiàn)西藏能源利用結(jié)構(gòu)調(diào)整的有力推手。同時,太陽能具有安全可靠、無噪聲、無污染、制約少、故障率低、維護(hù)簡便等優(yōu)點,在西藏廣袤嚴(yán)寒、地形多樣和居住分散的現(xiàn)實條件下,有著非常獨特的作用。
目前,西藏太陽能利用(光伏為主,光熱為輔)中存在著政府行為強,市場培育不足、能源管理滯后、運行機制缺乏活力等問題。具體表現(xiàn)為:太陽能利用的成本相對較高,項目基本上都是政府投資(或援藏)興建,市場化程度低;太陽能戶用電源主要分布于交通不便的偏遠(yuǎn)地區(qū),相關(guān)服務(wù)與維修得不到及時有效保障,運行管理和維修維護(hù)問題日益突出。這些問題制約了太陽能產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展,進(jìn)而牽制了西藏可再生能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展步伐。
建言與獻(xiàn)策
雖然西藏太陽能開發(fā)利用技術(shù)和管理中還存在一些問題,但是太陽能產(chǎn)業(yè)發(fā)展已經(jīng)初具規(guī)模,推廣利用的前景不可估量。隨著西藏經(jīng)濟社會的不斷發(fā)展和現(xiàn)代化進(jìn)程的穩(wěn)步推進(jìn),能源安全成為需要重點解決的關(guān)鍵問題。大力發(fā)展和利用太陽能是西藏優(yōu)化能源結(jié)構(gòu),改善高原生態(tài)環(huán)境,促進(jìn)西藏經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展的重要戰(zhàn)略措施之一。為此,特提出以下三點政策建議:
建議一:加快研發(fā)布局,構(gòu)建西藏太陽能技術(shù)與產(chǎn)品研發(fā)的共享平臺。內(nèi)地的太陽能技術(shù)與產(chǎn)品主要適應(yīng)內(nèi)地的實際情況,而西藏的太陽能輻射強度大,且光照時間長,因此需要緊密結(jié)合西藏的實際,對太陽能技術(shù)和產(chǎn)品進(jìn)行適應(yīng)性開發(fā),努力攻克其在高寒的西藏地區(qū)低氧低壓環(huán)境下的運行效率和穩(wěn)定性難題。近期,可以通過以西藏自治區(qū)能源研究示范中心等單位為依托,結(jié)合西藏的重大科技專項——金太陽科技工程,整合有關(guān)科技資源開展研發(fā),盡快形成西藏太陽能的技術(shù)研發(fā)共享和集成平臺。長期來看,建議西藏緊密結(jié)合地方實際探索建立不同形式的新能源研發(fā)聯(lián)盟或產(chǎn)業(yè)共性技術(shù)平臺。
建議二:把推廣和使用太陽能作為未來新型城鎮(zhèn)化和改善廣大農(nóng)牧區(qū)生產(chǎn)生活條件的重要抓手來落實。中國已經(jīng)是世界上最大的光伏設(shè)備的生產(chǎn)國。但是,中國所生產(chǎn)的太陽能科技產(chǎn)品幾乎均銷往海外。近年來由于受到國際經(jīng)濟形勢下行的影響,出口嚴(yán)重受挫,出現(xiàn)嚴(yán)重的產(chǎn)能過?,F(xiàn)象。因此,建議通過多種政策措施聚焦(如小額綠色貸款、用戶補貼等),早日把西藏建成全國領(lǐng)先的太陽能示范應(yīng)用和推廣基地,把具有“日光城”之稱的拉薩市率先建成“太陽能示范城市”。新建居民區(qū)、學(xué)校、賓館和公共建筑等,要積極開展屋頂太陽能安裝計劃。采取風(fēng)光互補、小水電與太陽能互補,戶用光伏電源系統(tǒng)、太陽能路燈、太陽能與建筑結(jié)合等多種形式,獨立系統(tǒng)與并網(wǎng)雙通,綜合開發(fā)利用太陽能。
條件成熟的地方可以發(fā)展太陽能微電網(wǎng)(Micro-Grid)。微電網(wǎng)是一個能夠?qū)崿F(xiàn)自我控制、保護(hù)和管理的自治系統(tǒng),既可以與外部電網(wǎng)并網(wǎng)運行,也可以孤立運行。微電網(wǎng)是相對傳統(tǒng)大電網(wǎng)的一個概念,是指多個分布式電源及其相關(guān)負(fù)載按照一定的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)組成的網(wǎng)絡(luò),并通過靜態(tài)開關(guān)關(guān)聯(lián)至常規(guī)電網(wǎng)。開發(fā)和延伸微電網(wǎng)能夠充分促進(jìn)分布式電源與可再生能源的大規(guī)模接入,實現(xiàn)對負(fù)荷多種能源形式的高可靠供給,是實現(xiàn)主動式配電網(wǎng)的一種有效方式,是傳統(tǒng)電網(wǎng)向智能電網(wǎng)的過渡。據(jù)悉,國家電網(wǎng)公司目前正在阿里地區(qū)措勤縣實施微電網(wǎng)示范電站工程。西藏地域廣闊,長距離輸電有一定困難,發(fā)展微電網(wǎng)尤其是太陽能微電網(wǎng)前景遠(yuǎn)大。
建議三:探索廣大農(nóng)牧區(qū)開展太陽能利用的新模式。在西藏,除了需要進(jìn)一步加大太陽能的研發(fā)和推廣力度,逐步降低太陽能建設(shè)和利用成本外,還要建立健全太陽能產(chǎn)業(yè)服務(wù)網(wǎng)絡(luò)體系,加強太陽能利用的技術(shù)培訓(xùn)和人才培養(yǎng)。建議國家對西藏太陽能利用方面加大投入,保證資金,組織安排多個不同模式的、連片的光伏電源系統(tǒng)的應(yīng)用示范及光電站建設(shè)。同時,要積極探索公私合作模式(PPP,Public-Private Partnership),試行探索合同能源運營管理模式,充分發(fā)揮政府和市場兩個方面積極性。以日喀則地區(qū)為例,政府和企業(yè)分別承擔(dān)太陽能供暖系統(tǒng)30%和40%的安裝費用,用戶只需承擔(dān)30%的費用即可安裝太陽能供暖系統(tǒng),極大降低了當(dāng)?shù)夭孛竦慕?jīng)濟負(fù)擔(dān)。
潛力與可能
美國著名未來學(xué)家、賓夕法尼亞大學(xué)教授杰里米·里夫金在其《第三次工業(yè)革命:新經(jīng)濟模式如何改變世界》一書中,系統(tǒng)論述了以“能源互聯(lián)網(wǎng)”為主要標(biāo)志的第三次工業(yè)革命。
“能源互聯(lián)網(wǎng)”就是在現(xiàn)有能源供給系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,通過新能源技術(shù)與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的深入融合,將大量分布式能量采集裝置和分布式能量儲存裝置互聯(lián)起來,通過智能化的管理,實現(xiàn)能量和信息雙向流動的能源對等交換和共享網(wǎng)絡(luò)。支撐第三次工業(yè)革命的“能源互聯(lián)網(wǎng)”需要五個支柱必須同時存在。這些支柱包括:(1)向可再生能源轉(zhuǎn)型;(2)將每一棟建筑轉(zhuǎn)化為微型發(fā)電廠,以便就地收集可再生能源;(3)在每一棟建筑物以及基礎(chǔ)設(shè)施中使用氫和其他存儲技術(shù),以存儲間歇式能源;(4)利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將每一棟建筑的電力網(wǎng)轉(zhuǎn)化為能源共享網(wǎng)絡(luò),這一共享網(wǎng)絡(luò)的工作原理類似于互聯(lián)網(wǎng)(成千上萬的建筑物能夠就地生產(chǎn)出少量的能源,這些能源多余的部分既可以被電網(wǎng)回收,也可以通過聯(lián)網(wǎng)而共享);(5)將運輸工具轉(zhuǎn)向插電式以及燃料電池動力車,這種電動車所需要的電可以通過共享的電網(wǎng)平臺進(jìn)行買賣。
具體到西藏發(fā)展[0.78% 資金 研報]“能源互聯(lián)網(wǎng)”的潛力和可能性,就要比照“能源互聯(lián)網(wǎng)”的五個支柱:向可再生能源轉(zhuǎn)型;以建筑為單位的小型電站;擴展到所有基礎(chǔ)設(shè)施上的能源生產(chǎn)和儲存;充電式交通系統(tǒng)從互動式電網(wǎng)中獲取電能;能源互聯(lián)網(wǎng)。西藏發(fā)展“能源互聯(lián)網(wǎng)”的優(yōu)勢主要體現(xiàn)在可再生能源生產(chǎn)和使用(特別是太陽能)上,存在的不足方面包括能源儲存、充電式交通系統(tǒng)和能源互聯(lián)網(wǎng)??偟膩砜?,西藏在發(fā)展“能源互聯(lián)網(wǎng)”方面基本處于剛起步的初級階段,距離最終目標(biāo)尚遠(yuǎn)。如果西藏未來要邁向“能源互聯(lián)網(wǎng)”,下一步的重點就是發(fā)展以建筑為單位的小型太陽能發(fā)電站,讓每座建筑物(甚至路面等)都變成太陽能發(fā)電站,進(jìn)而發(fā)展小區(qū)(或農(nóng)牧民相對集中的居住區(qū))微電網(wǎng),實現(xiàn)局部能源的互聯(lián)互通。同時,在人口相對集中的地方如拉薩市大力建設(shè)充電式交通系統(tǒng),發(fā)展新能源汽車(公交、出租車優(yōu)先示范推廣使用)。
總之,豐富的太陽能資源為西藏太陽能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了廣闊的空間,只要把握機遇,扎實工作,發(fā)揮政府的引導(dǎo)和市場的決定性作用,那么西藏的太陽能產(chǎn)業(yè)一定會取得大發(fā)展,為地方的能源轉(zhuǎn)型、產(chǎn)業(yè)升級和社會發(fā)展做出新的更大的貢獻(xiàn)。
(作者袁志彬系西藏自治區(qū)科學(xué)技術(shù)廳廳長助理、中組部團中央第14批博士服務(wù)團成員、中國科學(xué)院科技政策與管理科學(xué)研究所副研究員、中國經(jīng)濟網(wǎng)特約觀察員)