随着经济的发展、社会的进步，人们对能源提出越来越高的要求，寻找新能源成为当前人类面临的迫切课题。现有电力能源的来源主要有3种，即火电、水电、核电和风力发电。

火电需要燃烧煤、石油等化石燃料。一方面，化石燃料蕴藏量有限、越烧越少，正面临着枯竭的危险；另一方面燃烧将排出二氧化碳和硫的氧化物，因此会导致温室效应和酸雨，恶化地球环境。

水电要淹没大量土地，有可能导致生态环境破坏，而且大型水库一旦塌崩，后果将不堪设想。另外，一个国家的水力资源也是有限的，而且还要受季节的影响。

  核电在正常情况下固然是干净的，但万一发生核泄漏，后果同样是可怕的。前苏联切尔诺贝利核电站事故已使900万人受到了不同程度的损害；2011年3月11日13时46分，日本福岛发生9.0级地震，引发震惊国际的福岛核电站事故，造成核电站附近30公里成为无人区；方圆5公里的海洋资源将受到不同程度的影响或是海洋生物变异。

 风力发电作为一种清洁的可再生能源，具有广泛的发展前景。风能储量大，广泛发展风力发电是解决中国能源供应不足的有效途径；风力发电属于清洁能源的应用，是减少温室气体排放的有效途径。

 太阳能光伏发电的最大好处是环保，整个发电过程没有任何排放，对环境没有影响，且具有可持续性、永不枯竭的优势。在使用过程中，没有任何资源消耗，能够在保护环境的同时产生电能，是首选的清洁能源之一 。

二  太阳能光伏发电的现状及前景

   

2016年国内光伏装机仍有望表现强劲，预计2016年国内光伏装机将突破19GW，将再度成为最大的太阳能光伏市场。随着我国西北部地区地面电站的逐渐饱和，以及光伏平价上网的条件达成，未来国内分布式光伏将迎来发展高潮阶段，配合储能技术的成熟，东部及南部地区将兴起建分布式电站的热潮。

三  太阳能光伏发电当前存在的主要问题

但是，在现阶段，我国的太阳能光伏发电产业的发展仍然存在着很多的问题，这些问题制约着太阳能光伏发电产业的兴起。

（一）产能过剩

    近几年，我国许多地方都掀起了新能源开发热潮，上百个城市提出建立新能源基地。就拿原材料多晶硅来说，2012年国内多晶硅产能为19万吨/年，实际产量、进口量和需求量分别为6.3万吨、8.2万吨和15万吨。这一数据充分揭露了多硅晶产能过剩的问题。

   （二）原料和市场均在国外

    我国光伏发电行业起步晚，发展相对缓慢。光伏发电最上游原料多晶硅和最下游的应用都在国外。由于核心技术缺乏，我国所用的多硅晶绝大多数依靠进口，同时98%以上的太阳能电池都用于出口。这种原料和市场两头在外的产业，大幅度消耗我国能源，造成大量污染。

   （三）高成本

    虽然太阳能开发利用取得了很大提高与发展，但太阳能使用率却并不高，甚至不到总能耗的1%。高成本严重制约了其广泛应用。导致高成本最主要的原因太阳能的存储技术。目前主要使用的是高成本的压缩空气和电池存储。

    国内多硅晶生产成本约70美元每千克，然而，国际大企业的成本每千克却只需要25到30美元，并且质量高于国内。这就导致国内下游企业纷纷进口国外低价高质的多硅晶。

目前，光电薄膜技术中最成功的是碲化镉。这一技术，必须依赖于碲这一世界稀有金属。近年来，碲的价格迅猛增长，由于受其稀有性的约束，只要扩大薄膜太阳能电池生产，碲资源就必然更加短缺。目前，碲主要是从铜里面提炼出来的，随着开发成本变高，碲的价格必然会上涨。

   （四）能耗大

    虽然光伏发电是绿色环保产业，但是发电过程中必须要用到多晶硅。多晶硅的提炼过程中耗电量非常巨大。国外领先企业综合耗电量月150KWj/kg，然而由于工艺水平影响，我国综合耗电量几乎是国外的2倍。太阳能电池其它环节也需要耗费一定的电量。

四 太阳能光伏发电的促进措施

    针对以上光伏发电中存在的问题，这里提出以下几点促进措施。

   （一）加速产业升级

    目前新能源企业必须努力适应新的经济发展形势，优化产业结构，提高自身经营水平。国家限制耗能高的多晶硅项目，同时，也在鼓励耗能低的多晶硅项目。规定新建多硅晶项目规模不得小于3000吨/年，同时逐步淘汰耗电量大的多硅晶项目。

   （二）淘汰污染大的企业

    虽然多硅晶本身算不上高污染行业，但是，如果技术水平不达标也会造成很大的污染。因此，应该加强管制和规范，淘汰那些高污染、高耗能的企业。同时，提高准入标准，坚决抵制环保不达标的企业进入这一行业。

    （三）降低耗能

    高效利用资源，减低多硅晶生产成本的有效途径是将四氯化硅氢转化为三氯氢硅。传统的热氢化方法是在1250摄氏度和0.5MPa下进行的，所以耗能量和成本都非常高。冷氢化方法只需要500摄氏度就可以完成，不仅大大降低了能耗，同时减少约82%的占地面积。经计算，这种技术下，每千克多硅晶至少节约10美元生产成本。

   （四）促进企业联合

政府和企业共同制定相关政策法规，促进产业联盟的建立，提高多硅晶产业准入标准，联合推动多硅晶行业的发展。这里建议国家提供部分资金支持，牵头成立一个千吨级大企业，参与进来的企业进行投资，把高端技术人才和行业专家召集起来，共同研究开发。技术成果在参与企业内部共享。这样可以很大程度上减少小企业低水平重复开发，减少相关资源浪费，推动太阳能光伏发电行业的整体技术水平的提高。

（五）促进家用太阳能光伏发电的发展

      政府应该制定政策来促进家用太阳光伏发电的发展，实现家用太阳能光伏发电的并网运行，在家庭实现用电自给自足的同时，还能将多余的电供给电网，一方面可以获得一定的收入，另一方面也缓解了电网的供电压力，同时也推广了太阳能光伏发电的应用。目前，我国已有不少地方开始进行家用太阳能光伏发电的并网试点，并且取得了不错的成效，值得在全国范围内进行推广。

（Avec le développement de l'économie et le progrès de la société, les gens ont de plus en plus besoin d'énergie. La recherche de nouvelles sources d'énergie est devenue un problème urgent auquel l'humanité est confrontée. Il existe trois sources principales d'énergie électrique, à savoir l'énergie thermique, l'énergie hydroélectrique, l'énergie nucléaire et l'énergie éolienne.



L'énergie thermique nécessite la combustion de combustibles fossiles tels que le charbon et le pétrole. D'une part, les réserves de combustibles fossiles sont limitées et moins elles sont brûlées, de sorte qu'elles sont menacées d'épuisement; D'autre part, la combustion dégagera des oxydes de dioxyde de carbone et de soufre, ce qui entraînera un effet de serre et des pluies acides et aggravera l'environnement terrestre.



L'eau et l'électricité inondent une grande partie du sol, ce qui peut causer des dommages à l'environnement écologique, et une fois que le grand réservoir s'effondre, les conséquences seront inimaginables. En outre, les ressources en eau d'un pays sont limitées et dépendent des saisons.



L'énergie nucléaire est propre dans des circonstances normales, mais en cas de fuite nucléaire, les conséquences sont tout aussi terribles. L'accident survenu à la centrale nucléaire de Tchernobyl dans l'ex - Union soviétique a causé des dommages divers à 9 millions de personnes; Le 11 mars 2011, à 13 h 46, un tremblement de terre de magnitude 9,0 a frappé Fukushima, au Japon, provoquant un accident de la centrale nucléaire de Fukushima qui a choqué la communauté internationale, faisant de 30 km de la centrale nucléaire une zone non habitée; Les ressources marines situées à 5 km seront affectées à des degrés divers ou sujettes à des variations biologiques marines.



En tant qu'énergie propre et renouvelable, l'énergie éolienne a de vastes perspectives de développement. Les réserves d'énergie éolienne sont importantes et le développement de l'énergie éolienne est un moyen efficace de résoudre la pénurie d'énergie en Chine. L'énergie éolienne est une application d'énergie propre et un moyen efficace de réduire les émissions de gaz à effet de serre.



Le plus grand avantage de l'énergie solaire photovoltaïque est la protection de l'environnement. L'ensemble du processus de production d'électricité est exempt d'émissions, n'a pas d'impact sur l'environnement et a l'avantage d'être durable et sans fin. Dans le processus d'utilisation, il n'y a pas de consommation de ressources, peut produire de l'électricité tout en protégeant l'environnement, est l'une des énergies propres préférées.



Situation actuelle et perspectives de la production d'énergie solaire photovoltaïque



Selon le rapport spécial d’enquête et de valeur d’investissement sur l’industrie chinoise de l’énergie solaire photovoltaïque 2016 - 2021 publié par la china reporting hall, à la fin de 2015, la Chine est devenue le plus grand pays au monde avec une capacité installée de production d’énergie photovoltaïque cumulée de 43,18 millions de kW, avec 6,06 millions de kW de photovoltaïque distribuée (14,03%). Mais selon le dernier « 13e Plan quinquennal » de développement de l'énergie, le photovoltaïque distribué atteindra plus de 60 millions de kilowatts, soit près de 50%.

Ce signal, peut voir dans le futur marché photovoltaïque chinois, le photovoltaïque distribué se concentrera sur le développement. En 2016, les installations photovoltaïques nationales devraient encore afficher de bons résultats, et on s’attend à ce que les installations photovoltaïques nationales dépassent 19 GW en 2016 et redeviennent le plus grand marché photovoltaïque solaire. Avec la saturation progressive des centrales électriques au sol dans le nord - ouest de la Chine et la réalisation de conditions de réseau photovoltaïque à faible coût, l'avenir de l'énergie photovoltaïque distribuée domestique entrera dans la phase de développement de pointe. Avec la maturité de la technologie de stockage d'énergie, l'Est et le sud de la Chine seront en plein essor pour construire des centrales électriques distribuées.



Principaux problèmes actuels de production d'énergie solaire photovoltaïque



Toutefois, à l'heure actuelle, le développement de l'industrie de l'énergie solaire photovoltaïque en Chine pose encore de nombreux problèmes, qui limitent l'essor de l'industrie de l'énergie solaire photovoltaïque.



Surcapacité



Ces dernières années, de nombreuses régions de notre pays ont déclenché une nouvelle vague de développement énergétique, des centaines de villes ont proposé la création de nouvelles bases énergétiques. En ce qui concerne le silicium polycristallin, la capacité de production nationale de silicium polycristallin en 2012 était de 190 000 tonnes / an, et la production réelle, les importations et la demande étaient respectivement de 63 000 tonnes, 82 000 tonnes et 150 000 tonnes. Ces données révèlent pleinement le problème de la surcapacité des cristaux de polysilicium.



Les matières premières et les marchés sont à l'étranger



L'industrie chinoise de l'énergie photovoltaïque a commencé tard et s'est développée relativement lentement. Le polysilicium, la matière première la plus en amont de la production d'énergie photovoltaïque, et l'application la plus en aval sont à l'étranger. En raison du manque de technologie de base, la plupart des polysilicium utilisés en Chine dépendent des importations, tandis que plus de 98% des cellules solaires sont utilisées pour l'exportation. Cette matière première et le marché des deux extrémités de l'industrie à l'extérieur, consomment considérablement l'énergie de notre pays, causant une grande quantité de pollution.



Coût élevé



Bien que le développement et l'utilisation de l'énergie solaire se soient considérablement améliorés, le taux d'utilisation de l'énergie solaire n'est pas élevé, même moins de 1% de la consommation totale d'énergie. Le coût élevé limite sérieusement son application à grande échelle. La principale cause des coûts élevés est la technologie de stockage de l'énergie solaire. À l'heure actuelle, l'air comprimé à coût élevé et le stockage des batteries sont principalement utilisés.



Le coût de production des cristaux de polysilicium au pays est d'environ 70 $le kilogramme, mais le coût des grandes entreprises internationales n'est que de 25 $à 30 $le kilogramme, et la qualité est plus élevée que celle du pays. Cela a conduit les entreprises nationales en aval à importer des cristaux de polysilicium de haute qualité à bas prix à l'étranger.



À l'heure actuelle, le tellure de cadmium (CdTe) est la technologie la plus efficace pour les couches minces photoélectriques. Cette technologie doit dépendre du tellure, un métal rare dans le monde. Ces dernières années, le prix du tellure a augmenté rapidement, en raison de sa rareté, tant que la production de cellules solaires à couches minces sera élargie, les ressources en tellure seront in évitablement plus rares. À l'heure actuelle, le tellure est principalement raffiné à partir du cuivre, et le prix du tellure augmentera inévitablement à mesure que les coûts de développement augmenteront.



Grande consommation d'énergie



Bien que la production d'électricité photovoltaïque soit une industrie verte et respectueuse de l'environnement, le polysilicium doit être utilisé dans le processus de production d'électricité. La consommation d'énergie dans le raffinage du polysilicium est très importante. La consommation globale d'énergie des principales entreprises étrangères est de 150 kwj / kg par mois, mais en raison de l'influence du niveau technologique, la consommation globale d'énergie de la Chine est presque deux fois plus élevée que celle des entreprises étrangères. D'autres parties des cellules solaires nécessitent également une certaine quantité d'électricité.





Iv) Mesures de promotion de l'énergie solaire photovoltaïque



Compte tenu des problèmes susmentionnés dans la production d'énergie photovoltaïque, les mesures de promotion suivantes sont proposées.



Accélérer la modernisation industrielle



À l'heure actuelle, les nouvelles entreprises énergétiques doivent s'adapter à la nouvelle situation économique, optimiser la structure industrielle et améliorer leur niveau de gestion. L'État limite les projets de polysilicium à forte consommation d'énergie et encourage également les projets de polysilicium à faible consommation d'énergie. Il est stipulé que l'échelle du nouveau projet polysilicium - cristal ne doit pas être inférieure à 3000 tonnes / an et que le projet polysilicium - cristal à forte consommation d'énergie doit être progressivement éliminé.



Éliminer les grandes entreprises polluantes



Bien que le polysilicium lui - même ne soit pas considéré comme une industrie très polluée, si le niveau technique n'est pas conforme à la norme, il causera également une grande pollution. Il convient donc de renforcer la réglementation et la réglementation et d'éliminer les entreprises à forte pollution et à forte consommation d'énergie. Dans le même temps, les normes d'accès devraient être améliorées et les entreprises qui ne respectent pas les normes environnementales devraient être fermement empêchées d'entrer dans l'industrie.



Réduire la consommation d'énergie



Le moyen efficace d'utiliser efficacement les ressources et de réduire le coût de production des cristaux de polysilicium est de convertir le tétrachlorure d'hydrogène en Trichlorosilane. L'hydrogénation thermique traditionnelle est effectuée à 1250 °C et 0,5 MPa, de sorte que la consommation d'énergie et le coût sont très élevés. La méthode d'hydrogénation à froid ne nécessite que 500 °C, ce qui réduit considérablement la consommation d'énergie tout en réduisant la surface au sol d'environ 82%. On a calculé que cette technologie permettrait d'économiser au moins 10 $US par kilogramme de polysilicium.



Iv) Promotion des consortiums d & apos; entreprises



Le Gouvernement et les entreprises élaborent conjointement des politiques et des règlements pertinents pour promouvoir la création d'alliances industrielles, améliorer les normes d'accès à l'industrie des cristaux de polysilicium et promouvoir conjointement le développement de l'industrie des cristaux de polysilicium. Il est suggéré ici que l'État fournisse un soutien financier partiel, prenne l'initiative de créer une grande entreprise de 1 000 tonnes, investisse dans les entreprises participantes et rassemble des talents techniques de haut niveau et des experts de l'industrie pour la recherche et le développement conjoints. Les résultats techniques sont partagés au sein des entreprises participantes. Cela peut réduire considérablement le faible niveau de développement répétitif des petites entreprises, réduire les déchets de ressources connexes et promouvoir l'amélioration du niveau technologique global de l'industrie de l'énergie solaire photovoltaïque.



Promouvoir le développement de l'énergie solaire photovoltaïque domestique



Le Gouvernement devrait élaborer des politiques pour promouvoir le développement de la production d'énergie solaire photovoltaïque domestique, réaliser l'exploitation de la connexion au réseau de la production d'énergie solaire photovoltaïque domestique, tout en réalisant l'autosuffisance des ménages en matière d'utilisation de l'énergie, peut également fournir l'électricité excédentaire au réseau, d'une part, peut obtenir un certain revenu, d'autre part, peut également atténuer la pression d'alimentation du réseau, en même temps, a également popularisé l'application de la production d'énergie solaire photovoltaïque. À l'heure actuelle, de nombreux endroits en Chine ont commencé à mettre à l'essai la connexion au réseau de l'énergie solaire photovoltaïque domestique et ont obtenu de bons résultats, qui méritent d'être popularisés dans tout le pays.
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