天合光能高纪凡:下一个三十年,中国能源结构必将翻天覆地

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封面新闻 2023-01-08 23:10 164165

封面新闻记者 吴雨佳

2023年1月8日,在“瞰见未来”2023复旦大学管理学院新年论坛上,天合光能股份有限公司董事长兼CEO高纪凡发表了穿越周期,构建零碳新生态的主题演讲。

高纪凡认为,下一个三十年,中国能源结构必将翻天覆地。

气候变化是当今世界面临的重大挑战之一,自从第一次工业革命以来,煤、石油、天然气等化石能源的发现与利用在极大提高劳动生产率、推动社会进步的同时,也随即造成了严重的全球气候变化危机,对未来人类社会的可持续发展形成了严峻挑战。随着时间的推移,积极应对气候变化、呵护人类共同家园,已经日渐成为了全人类的共识。

早在1997年12月11日,149个国家和地区的代表便通过了《京都议定书》,成为全球应对气候变化的里程碑事件;此后又在2016年4月22日,由170多个国家领导人共同签署了《巴黎协定》,承诺在本世纪末把全球平均气温升高幅度控制在2℃的范围之内,并争取尽快实现温室气体排放达峰,努力在本世纪下半叶实现温室气体零排放。

在这样的时代大背景之下,中国也于2020年正式提出了“30·60”双碳目标。中国将采取更加有力的政策措施,力争二氧化碳排放于2030年前达到峰值,于2060年前实现碳中和。而这一宏伟目标的提出,也间接意味着中国能源革命已然势在必行,中国的下一个三十年,必然将是能源结构翻天覆地的三十年。在未来,通过全面推进光伏发电、风电、水电、核电的大规模开发,努力提高电网对高比例可再生能源的消纳和调控能力,中国有望逐步告别过去以煤电为绝对主体的传统能源结构,重新构建起一个以新能源为主体的清洁低碳安全高效的全新能源体系。

事实上,国际可再生能源署的预测也显示,等到2050年,光伏发电在总装机数中的比例将高达50%,全球光伏总装机量则有望达到14000GW。到那个时候,以光伏发电为主体,再加上陆上风电、海上风电以及地热、潮汐、氢能等新能源资源,必将成为未来能源变革潮流的主力军。

高纪凡认为光伏产业投资前景十分广阔。

关于光伏产业的技术发展路线,他认为主要还是得围绕高效率、高功率、高可靠性、高发电量四大核心优势深入展开,并始终以不断降低发电成本作为未来光伏技术发展的主攻方向。

目前最为主流的光伏技术是PERC电池,其转换效率基本在23.5%-24.5%之间,主要大量应用于工商业屋顶、户用屋顶、大型变电站。而在未来三到五年的时间里,则有望深度融合隧穿氧化层、硼扩散发射极、背面电极等尖端技术,逐步向TOPCon、IBC、HIT等更为高效的晶体硅太阳能电池转变,并将电池转换效率进一步提升至25%-28%。

与此同时,钙钛矿/晶体硅叠层电池作为一种比较新型的技术,由于能够更为广泛地吸收太阳光,转化效率高达35%,且拥有明显的低成本优势,近几年的发展速度也相当迅猛;而III-V族的砷化镓电池虽然早已具备超过34%的超高电池转化效率,但由于其制造成本是普通电池的100倍左右,目前主要还是应用于航天航空领域,是该领域电池技术的重要发展方向。

高纪凡认为我们应当必须承认,中国的太阳能资源非常丰富,中国的光伏市场发展潜力也十分巨大。据不完全统计,2021年5月全国人口普查数据为14.12亿,其中农村人口5.1亿,按每户4人,每2户有一个适合安装光伏的屋顶测算,共约6,000万个屋顶,按平均装机20KW测算,可开发容量达1,200GW,约36,000亿元规模。但是,目前我国户用装机量有且仅有240万户,只占整个可装机容量的4%,可见其未来发展前景仍旧十分广阔。

与此同时,在近些年电荒和电价改革的双重刺激之下,越来越多工商业用户也开始积极布局光伏系统,在大幅提升企业用电可靠性、降低企业用电成本等方面发挥着重要作用。据统计,考虑到目前我国现有工商业屋顶面积约有64亿平方米,若其中的半数面积能够安装光伏发电,则其市场容量有望达到320GW。

此外,我国还拥有大片广阔无垠的沙漠戈壁等荒漠地带,约合128万平方公里,而只需要拿出其中5%的面积铺装上太阳能板,年发电量便可以达到10-15万亿度,满足中国全年的能源需求,既解决了令国家头疼的能源安全问题,也可以有效促进双碳目标的及早达成。有鉴于此,国家发展改革委、国家能源局两部委便在联合印发的《以沙漠、戈壁、荒漠地区为重点的大型风电光伏基地规划布局方案》中提出,到2030年要规划建设风光基地总装机约4.55亿千瓦。这也充分昭示着,风光大基地项目大概率将成为国家推动双碳战略落地的重要举措,光伏等新能源势力也必然成为我国能源结构转型和西部生态建设的重要组成部分。

高纪凡指出,如今的中国光伏产业发展可谓是如火如荼,不过眼下我们也亟需解决光伏能源接入和终端用户需求之间存在的时空不平衡性问题,换而言之,高比例的新能源接入对电力系统的灵活性调节也提出了更高的发展要求。在这个问题上,目前市场的解决思路主要还是大力发展绿氢储能技术,通过光伏、制氢、储能的有机结合,实现对可再生能源的“削峰填谷”,在有效改善能源接入质量的同时,提升电力运营的整体稳定性。

面向未来,高纪凡表示我们应当完全有理由预见,在2035年前后,我国将有望基本建成一个以新能源为主体的新型电力体系,并使其成为整个经济社会发展的重要“压舱石”。而随着电力电子、5G通信、无线传感、边缘计算、智能网关等大量前沿科技的日臻完善,在光伏发电、绿氢储能、智能电网等基础设施之外,我们还将越来越常见到各种零碳产业园区、智慧能源城市、零碳认证体系、智能电力交易、虚拟电厂、绿色建筑、新能源汽车等创新应用场景和服务模式的不断涌现,共同构建起一个能够让所有人都持续终身受益的美好零碳新世界。

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