全民协力,改革能源,创建生态文明美丽中国
十八大确立了全面建成小康社会和全面深化改革开放的奋斗目标,大力推进生态文明建设,展现了美丽中国的蓝图。全党全民欢欣鼓舞迎战。李克强说“改革是全国人民最大的红利”。改革是当务之急,改革是各项工作的动力。
能源是国民经济的基础,更需要改革。我国的现状是经济高速增长,能源不足。石油进口量大,煤炭多在北方,东南沿海地区经济发达,电力紧缺。电煤运输压力大,占全国铁路运力的60%以上,迫切期待改变面貌,急需彻底改革。
从《环球时报》得知:印报以“2500亿美元的大累赘”为题报道中国电网公司计划耗资2500亿美元,在2020年建成20条名为“输电走廊”的超高压输电线路,使中国电网获得国际领先地位。耗资将是三峡大坝的四倍。正在敦促中央批准。此计划看似有理,但耗资太大,风险不小,而且只是输电,解决不了能源问题。要增加电能还得再投资建发电厂。这不是改革能源良策,极不可取。有浪费国资慕世界第一虚名之嫌。
改革能源的最好、最有效办法是推广应用太阳能电池板,全民协力大搞生态能源建设。据说每千瓦光伏系统投资大约7500元,按上述输电投资折算,可建二亿千瓦光伏发电系统,可年增1860亿度以上的电能。效益有天壤之别。
我对太阳能电池板本来无知,美国“双反调查”引起我的关注,学了些皮毛知识。班门弄斧提如下进言:
一、太阳光伏电池是最好的能源
太阳能电池板能将太阳光直接转变为电能,是太阳能发电的核心,是光伏发电机组。配以控制器、蓄电池、逆向变压器,就组成太阳能发电系统。可供应12V、24V直流电,亦可逆变为220V等交流电,满足各种用电需求。太阳能发电是新型、最好的能源,是阳光电,阳光能源。
太阳能发电有三大优点:一是清洁安全无污染。与火电、核电相比,不要原料,零排炭,无辐射,不污染环境,是真正的清洁、绿色能源。是维护生态,保护环境的卫士。二是使用寿命长,是永恒能源。只要有太阳光就能发电。一次投资安装,可长期用电。电池板使用寿命可长达30年以上。老化效率低了,更换电池板就可继续发电。三是灵活性高,适应性强。可大可小,可就地设置,哪里要电哪里建,安装好电池板就能发电。就地供用,无须输运。总之,太阳能发电优点很多,不用燃料,清洁安全,阳光永恒,取之不尽,用之不绝,是可持续发展的阳光能源。太阳能光伏电是名副其实的“阳光电”,是比火电、核电都优越的最好的新型能源,是最理想的、永远用不完的阳光能源。
“目前美国、欧洲各国特别是德国及日本、印度等都在大力发展太阳电池应用,开始实施十万屋顶计划、百万屋顶计划等,极大地推动了光伏市场的发展,前途十分光明。”这是互联网百度百科的描述。
在我国光伏产业也已经兴起,出现了一大批生产太阳能电池板的光伏企业。但普及应用太阳能发电尚未提到议事日程。只在奥运场馆、航天领域、边远无电场所有所应用。大概是受到了“太阳能发电贵,民用不合算”观念的束缚,国内用的不多,市场罕见。生产的太阳能电池板大都外销,依赖国外市场。出口量大,价格低廉,遭遇居心不良国家妒忌,刁难,罚征重税遏制。国外市场萎缩,以至有危及生存之愁。有信息报道:国内光伏企业已停产90%。太可惜了!其实大可不必。应转型向内,大势宣传、推荐太阳能电池板,开拓国内市场。为国人和社会主义建设服务,才是光伏企业大有发展前途的光明正道。推广应用太阳能电池是搞生态能源基本建设,是扩大内需,保持国民经济增长的最佳最有效途径。光伏产业势必会发展成为国民经济的支柱产业。
二、用太阳能电是否合算
光伏发电系统的使用寿命在30年以上。其发电效益与日照强度、电池板安装倾斜角度密切相关。《太阳能光伏发电应用技术》(杨金焕等著)介绍有“中国部分城市并网光伏系统能量偿还时间”表:每千瓦多晶硅并网光伏发电系统耗用的总能量(包括制造、安装、运行等)大约是2525kW·h。其能量偿还时间(即与年发电量之比),在我国大部分城市,按最佳倾角安装是3年左右,西安是2.78年;垂直安装则4~7年,西安是4.61年。与使用期长达30年以上相比,是很合算的。
依上述补偿时间推算,西安每千瓦太阳电池的年发电量是2525/2.78=908kW·h(最佳角斜装),或2525/4.61=548kW·h(垂直安装)。垂直安装的效益仅最佳角斜装的60%左右。
咨询厂家:在西安地区2000W家用并网光伏发电系统的造价大约15000元,平均每千瓦7500元。按使用25年计算,其发电成本:前者为0.33元/度,后者为0.547元/度。按使用寿命30年计算则发电成本分別为0.275和0.456(元/度),均低于市电,并不很贵。所谓“太阳能电贵,民用不合算”是指要用蓄电池储能的离网独立光伏系统,因蓄电池价高,寿命短,用三五年就要更新,维护费用高,超过电价,使用不合算。而与市电并网的光伏系统效益是很好的。按居民生活用电价0.6元/度计算,投资的回收期约为13.8年或22.8年。与使用期长达30年以上相比,是合算的。
从电力生产燃料的排放指标来看,煤电排放因子为0.9999tCO2/(MW·h),即每度火电要排放约1kg温室气体。而光伏电是零排放,能减少大量的CO2温室气体排放,维护大气环境。太阳光伏电是最好、最经济、最清洁的绿色能源。
三、怎样用好太阳能电池板
集中建大功率光伏发电站要占用大面积土地,要建安装支架和配电房屋,还要建输电线路。投资大,用地多,并非良策。以小型,分散,依附建筑,建分布式光伏发电系统为佳。可利用屋面和向阳墙面安装太阳能电池板发电。在屋面可按最佳倾斜角安装,光伏效率高。但屋面面积有限,要安装支架,还可能与光热工程争地。沿南外墙面垂直安装,可用膨胀螺栓固定,不用支架,不占地,投资少,但效率较低,仅约屋面斜装的60%,不如屋面斜装。因此人们大都搞屋顶计划,用南墙者罕见。而向南墙面积一般远大于屋面,潜力很大,应设法提高效率,加以利用。
建议研发百页式太阳电池,提高垂直安装效率。初步设想方案:用5片或3片156×156晶片,按电池构造层压制成宽160,长820和500两种电池页片,按最佳角或近似角斜装,制成百页式电池,以提高垂直安装的效率。我国各地的最佳倾斜角不同,在10°~45°之间。都按最佳角太繁。按前述能量偿还时间表数据折算:安装角与各地最佳角相比,每偏差1°,效率降低千分之六左右。偏差5°降低3%,10°降低6%左右。可分区选定倾斜角设计制作,供应一定角差以内的地区。例如可选用长沙(15°)、南京(23°)、北京(33°)等倾斜角制作,供应最佳倾角差5°以内地区。其效率大约可达最佳角的95%以上。亦可选定28°角制作,全国通用,最低的效率约90%以上。页距按夏至日最高大阳角核定,可用130mm左右。边框可用塑钢料注塑特制。亦可委托XPS聚苯板厂家在50厚板生产线,按要求的槽距双面对称留10×10凹糟,挤塑成型,按设计要求的倾斜角度斜向切割制成50×160断面的边距型材。可制成外形尺寸为880×1430(11页,220W)、580×1430(11页,132W)、880×1170(9页,180W)、580×1170(9页,108W)四种规格电池板,供选用(这是门外老汉的思考和建议,仅供厂家、专家参考,有待斧正、完善)。
住宅建筑开间一般为3.3m、3.6m,窗宽1.5m或1.8m,层高2.8~3m。每间能安装上述百页电池1000W以上。有两间南墙的住户,装2000W以上光伏电池板,日供5°以上的电,能满足一般住户用电需求。而且可以相互联网调剂余缺,并可在屋面安电池板补充。把住宅楼都建成或改造成自给自足供电的“光伏住宅”,就近并入市电网调剂供用,实施“光伏与建筑一体化”是改革能源的最好最有效办法。
四、全民协力,广用阳光电池,改革能源,建生态文明城镇
1.停建火电、核电及输电设施,大力扶持发展光伏产业,扩大太阳能电池及配套件的生产。要不断改进技术,提高质量,降低成本。应以内销为主,优质廉价,保持国内货源充足,保障供应。
2.已有城镇均可进行光伏电改造,将可利用的建筑物南墙和屋面都装上太阳电池板,就近逆变为220V交流电并入市电网。广建分布式光伏电站,联网供电。用光伏电彻底改革能源,创建生态文明城镇。
可由地方政府牵头,电业公司主办,编制电改规划和实施办法,按计划分区组织实施。制定民资办电入网管理规则,按具体设计的电池板功率分摊造价。以2000~3000W为单元,动员当地住户自愿投资办光伏电。不愿者不强求。投资者受益,以发电量偿还。发专用磁卡,注明偿还年限(25或30年),有效起止日期,每年偿还电能度数。当年可等量兑换用电(住户、电动车均可),未用完的长期有效,亦可兑现。
按此设想,城镇居民每户投资两三千瓦,大概两万多元,能长期免费用电,还可有余电收益。无投资风险,是很合算的。加之这是参与清洁、绿色能源建设,是维护生态环境,造福千秋的伟业,定会受到广泛支持和参与。
3.新建建筑应一律实施光伏—建筑一体化,将南墙、屋面都装上阳光电池板,建成光伏建筑。光伏造价应单列,不进房价,以免叠加。应作为光伏投资转业主承担和受益。
4.广建光伏充电站,提倡用电动车,鼓励油改电。以优惠政策使用电比用油有较大的实惠。调控汽车数量,减少尾气排放,确保空气清洁,维护健康环境和生态文明。
以上设想是可行的,是改革能源的有效举措。只要电池板能供上,推广实施难度就不大。只要领导关注重视,在“十二五”就能推开,在2020年前全面实现清洁能源改革是可能的。到那时,煤炭、石油、火电、核电都靠边站。光伏电成能源主体,主导全国,零排炭,无污染,空气清新,万物蓬勃向阳,助力小康社会早日实现,为健康、美丽中国添光彩。
2012年12月13日
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