我国太阳能利用技术现状和其对策

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1、万方数据·96·中国科技论坛(2009年5月)第5期我国太阳能利用技术现状及其对策孟浩／，陈颖健皿口’l圳、不火1)∈E(中国科学技术信息研究所战略研究中心，北京100038)摘要：清洁、环保、可再生的太阳能日益引起世界的广泛关注。本文首先分析了国外太阳能利用技术现状，并利用德文特专利数据库，检索分析了1961—2007年世界太阳能专利及其发展趋势，发现Et、美、德国家的企业掌握了太阳能利用的核心技术；其次，分析了我国太阳能利用技术现状：我国太阳能热利用取得显著成绩，太阳能发电取得一定进展，但在太阳能光伏产业存在原材料依赖进口、企业缺乏核心技术与装备、国内市

2、场欠发育致使产品出El国外等问题；最后从制定可持续发展战略、完善体制与机制、以及制定政策体系等方面，提出促进我国太阳能利用技术可持续发展的对策。关键词：太阳能；技术；现状；对策中图分类号：X382文献标识码：A太阳能作为一种可再生的新能源，具有清洁、环保、持续、长久的优势，成为人们应对能源短缺、气候变化与节能减排的重要选择之一，越来越受到世人的强烈关注。2007年9月在北京召开的世界太阳能大会以及2008年4月在北京召开的气候变化与科技创新论坛，更是成为世界各国的企业家、专家、学者沟通、交流的平台，有力地推动了世界太阳能利用技术的发展。联合国环境规划署200

3、8年全球可持续能源投资趋势报告显示，受油价飞涨和对全球变暖担忧的推动，2007年全球新能源领域的投资比2006年猛增60％，达到1484亿美元，其中太阳能投资增长速度最决，达到286亿美元，而且自2004年起年均增长率达到了254％11I。1世界太阳能技术现状目前国际上太阳能的开发与利用已经成为日益关注的热点，其中主要集中在太阳能热利用与太阳能发电等领域。在太阳能热利用方面，太阳能热水器及热水系统筑供暖；在美国，太阳能热水器主要是用于游泳池的加热[21。欧盟90％以上的太阳能热能用于居民住宅，并有希望到2030年成为最大的消费者，太阳能热利用到2030年有望

4、达到35Mtoe。OECD国家能源消费中的15％～20％用于水加热，太阳能热水器的潜力是巨大的，尤其是阳关充足的地区。许多OECD国家通过提供激励促进太阳能的热利用，2030年用于热水的能源消费中太阳能将占据更大的份额(如图l所示)。太阳能发电主要包括太阳能热发电与太阳能光得到了较为普遍的应用，其中希腊、以色列图1OECD国家在用于热水的能源消费中太阳能的计划份额等国家与我国一样，太阳能热水器主要供资料来源：lEA．WE02004：pp240应生活和洗浴热水；在欧洲、澳大利亚等国家，太阳能热水系统主要是作为辅助热源与常规能源系统联合运行，既能供应生活和洗浴热

5、水，还为建伏发电等形式。首先，太阳能热发电主要指聚光类太阳能热发电，是利用聚光集热器将太阳辐射能转换基金项目：中国科学技术信息研究所重点项目。前沿领域发展述评”资助项目(项目编号：2007KPOI一3)。收稿日期：2008—1l一28作者简介：盂浩(1972一)，男，河南项城人．管理学博士．博士后．研究员；研究方向：科技创新管理及科技政策等。万方数据第5期(2009年5月)中国科技论坛·97-成热能并通过热力循环持续发电的技术。20。6000世纪80年代以来，美、以、德、意、俄、澳、西犁5000等国积极开展了研究开发工作，相继建立起请4000塔式系统、槽式系

6、统和碟式系统等不同形式二3000的示范装置。如30MW以上的线聚焦抛物石2000面槽式系统、30MW以上点聚焦塔式系统以面1000及几千瓦到数十千瓦的采用燃气轮机或斯0特林发动机的点聚焦抛物面碟式系统，其中前两种一般与大电网并网运行，后一种一般供用户作为独立电源使用，但同时也可并网使用13J。其次，通过太阳能电池将太阳辐射能转换为电能的发电系统，即太阳能光伏发电系统。太阳能光伏发电目前工程上广泛使用的光电转换器件晶体硅太阳能电池，生产工艺成熟，已进入大规模产业化生产，并且发展迅速，1990---2006年以来世界太阳电池的生产实现了持续增长(如图2)，尤其是

7、最近10年太阳电池及组件生产的年平均增长率达到33％，最近5年的年平均增长率达到43％，2006年世界太阳电池产量达到2500MWp(Wp代表在大气质量为MWp誊善装誊誊景董基誊誉晷裂虽萎晷量善蚤誊詈量罾荟誊P■一一H—P■一一r■⋯--4一一一一-■一一叫H—Pq申请年份图3世界太阳能逐年专利申请情况由图3可见，太阳能专利从20世纪50年代经历了20多年的缓慢增长，到1972年只有48项太阳能专利。1973年第一次世界能源危机直接催生了太阳能技术的发展，由1973年的109项快速增加到1982年的1568项。1988年政府间气候变化专门委员会的成立及其19

8、90年、1995年、2001年与2007年连续四次推