光伏又火了！中国沙漠的1%装上太阳能板，或是缺电限产的解决之道？

返回列表 来源：原创黄山明电子发烧友网发布日期： 2021.11.01 浏览次数：

电子发烧友网报道（文/黄山明）近段时间，中国大陆突如其来的缺电限产，对不少能耗较大的制造业厂商造成了一定的影响。而此轮限电所发生的时间段却并非是用电量的旺季，而是淡季，事实也证明，缺电限产主要由于煤炭产量不足，以及高能耗生产增加共同导致。如今依赖于煤炭的火电占到总发电量的70%左右，想要改变这一局势，发展其他能源是必要的，而光伏便是其中一项不错的选择。

当前国内的发电量结构，除了火电以外，主要还有水电、核电、风电以及太阳能发电，从全国总发电量来看，2020年火电占比达68.5%，水电为17.4%，核电为4.7%，风电为6%、太阳能发电占比为3.4%。

从占比来看，国内仍然以火电为主，不过可以发现，尽管太阳能发电占比最低，不过从增长速度来看，2011年的6亿kwh到2020年的2611亿kwh，十年间增长了434倍。

此外，水电受到环境的影响（需要有较大的河流），投入巨大（建设水力发电站的同时还需要建设大坝），电力产出也需要看水流量，而在数十年水利工程的建设下，可以选择的区域也越来越少。

核电也需要严格的选址，尤其是前三代核电站，需要有大量的流动水源，同时需要选择平原地带，不能建设在山林之中。不过随着第四代核电站已经开始在甘肃等地开始运行，摆脱了需要大量水资源的限制，未来核电也将成为主要的电力来源。

风电与光伏则成为目前清洁能源的代表，不过对于风电而言，发电的不稳定导致许多电网公司都比较嫌弃，成为弃电，通常是有风就有电没风就没电，如果能够找到合适的储能方式，就可以解决风电的问题，这个以后再论。

而光伏主要依赖于太阳能，问题在于只有白天能发电，但如今用电高峰通常都是白天，将光伏作为一个有效的电力来源补充还是不错的。此外，光伏也存在着与风电一样弃电问题，在此先按下不表。

沙漠建光伏污染可控

由于光伏主要的能量来自于太阳，自然希望能够日照时间越长越好，如果日照时间够长，同时晴天也比较多，并且地形较为平坦方便接收阳光，那也是适合光伏发电的场景。恰好，沙漠便尤其适合采用光伏。

比亚迪股份有限公司执行董事王传福曾经公开表示过，如果能够在国内1%的沙漠上铺满光伏板，那么发电量就已经足够全国使用了。

我国的沙漠总面积大约在130万平方公里，1%的面积也就是1.3万平方公里，那么这些地方铺满光伏板，按照王传福的说法，发电量已经就足够了吗？

从目前的数据来看，每平方米功率在150w，如果按照一天日照时间10小时来算，1.3万平方公里的发电量将达到19.5亿kw，一年的发电量就达到5.1万亿kwh。要知道在2020年我国发电装机的容量在22亿kw，两者相差已经不大。

从公开数据来看，2020年中国大陆总发电量达到7.7791万亿kwh，已经占到了全球的29%。而建设覆盖国内1%沙漠面积的光伏发电已经可以达到2020年全国总发电量的65.5%。粗略来说，1%的沙漠面积已经足够全国使用也并非错误。

毕竟未来国内的将采用多种发电方式，如今的火电占大头纯属不得已而为之，主要原因在于煤炭发电是最经济稳定的方式，不过一旦遇到如今煤炭供应不足的情况，就会导致缺电现象发生。

另一方面，在市场中时有传言光伏产业是一个高污染、高能耗的产业，尤其是光伏晶硅组件的生产过程大量污染物，主要是四氯化硅（属于高污染剧毒废液）以及氢气、氯气等。

不过要分清楚污染物与造成环境污染的区别，只有污染物没有得到妥善处理，才会造成污染，这也意味着如果能够将污染物妥善处置，那就不会造成污染。

光伏制造主要有晶硅提纯、硅锭切片、光伏电池以及光伏组件四个环节，其中晶硅提纯是从工业硅粉中提取太阳能级晶硅，然后讲这些晶硅通过切割加工、刻蚀清洗、印刷电极制造成光伏电池片，再将电池片封装成最终的光伏组件，而所谓的“高污染”就在这一环。

在晶硅的提纯中，厂商通常采用改良西门子法生产工艺，生产过程中会产生四氯化硅、氢气、氯气等，而四氯化硅如果直接排放，遇到潮湿空气会分解生成氯化氢，继而造成环境污染。

不过国内的各家晶硅生产企业已经实现了闭路循环生产，从合成到蒸馏，再从还原到尾气分离，已经实现了循环利用，避免了污染气体的泄露，因此光伏生产的污染总体可控。

改善沙漠生态共赢

在光伏发电的实际应用中，发电功率通常受到阳光强度、角度的影响，尤其在不同的气候、季节，变化会比较明显，随机性也很强。

这就导致电站所发的电量在输入电网的过程中，会存在随机的间歇性输入冲击电网、逆调峰增加电网调峰难度等问题，这会影响到整个电网的平稳运行。

据数据统计，在2016年上半年，日照资源最为丰富的西北地区弃光问题严重，弃光电量达到了32.8亿kwh，弃光率为19.7%，其中新疆的弃光率甚至一度达到了52%。

不过到了2020年，弃光问题已经得到了巨大的改善，2020年第二季度，光伏发电利用率已经达到了98.6%，全国弃光电量为10.3亿kwh，同比下降了24.3%。尤其在如今国家正在大力提倡分布式光伏电站的开发建设，光伏弃电的频率也越来越低。

不仅污染可控，弃电率逐渐下降，在沙漠环境中建设光伏发电站，气候干燥、降雨量少，还可以获得更好的光照强度外，还能有效的改善沙漠环境，让沙漠变绿洲。

通常而言，沙漠的形成与持续主要有两个原因，一个是缺水，另一个是沙丘的移动。而按照公开数据统计，光伏组件板遮蔽阳光直射有效降低了地表水的蒸发，光伏板的遮阴效果能使蒸发量减少20%-30%，并且光伏组件板还能够有效降低风速。

不仅是增加了水分，在建设光伏发电站的同时，也固定了下方的沙丘，使其不再移动。在这种情况下，只要沙漠遇到了降水，就会有植物生长，而植物的生长也会产生水分涵养效果，最后让这片区域充满了变成植物繁茂的草地。

但是植物长得太高也会影响到光伏的正常发电效率，这时就需要除草了，不过简单地将草除掉未免太过可惜，因此有不少光伏发电站还附带了一些农牧业产品，比如在光伏电站下种蔬菜水果，或者饲养羊群让它们将光伏电站下的杂草吃掉。

这样一来不仅形成了生态循环，不仅改善了当地的沙漠环境，通过太阳能转换成电能，光伏电站的农牧业产品也能带来一定的经济效益，某些电站的附加产物已经超过了沙漠光伏的成本，也极大降低了光伏电站的运维成本。

小结

随着国家提出碳中和的战略目标后，低能耗、清洁能源将是未来的必然方向，尤其在前段时间的缺电限产，正是由于火电占比过高，让煤炭供应稍有波动就造成用电供应不足所致。光伏属于清洁能源，同时污染可控、弃电率低，还能改善沙漠环境。光伏+沙漠，将会是一个巨大的新兴市场。

东莞市星火太阳能科技股份有限公司

首页太阳能电池板太阳能光伏电站太阳能应用产品解决方案经销代理新闻资讯关于星火网站地图

地址：东莞市松山湖中小企业园十一栋
电话：13215150267
邮箱：liusq@singfosolar.cn

光伏又火了！中国沙漠的1%装上太阳能板，或是缺电限产的解决之道？

沙漠建光伏污染可控

改善沙漠生态共赢

小结

【相关推荐】

了解详情 >

星火资讯分类

新闻资讯

工程案例

产品视频

光伏又火了！中国沙漠的1%装上太阳能板，或是缺电限产的解决之道？

沙漠建光伏 污染可控

改善沙漠 生态共赢

小结

【相关推荐】

了解详情 >

星火资讯分类

新闻资讯

工程案例

产品视频

沙漠建光伏污染可控

改善沙漠生态共赢