我国需发展新能源关键在于技术突破

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日前,原全国人大常委会副委员长、过程系统工程专业委员会名誉主任成思危在上周召开的2010年中国过程系统工程年会上,提出了当前新能源发展的症结所在。“目前新能源发展的最大问题之一是成本太高。发展新能源要从政治、经济和技术三个层次上努力,其中最关键的还是要在技术层面上取得更多的突破。只有技术取得突破,才能谈到经济性。”他指出,我国正在大力发展低碳经济、循环经济和生态经济,其交集就是能源,特别是新能源。　　国际能源署预计,石油、天然气、煤炭将分别于30年、60年和120年后达到峰值,之后将逐渐减少产量。虽然不排除随着技术的进步,发现新油田、气田、煤田会使达到峰值的时间推后,但以化石能源为主的局面,从人类长远发展来看,是不可持续的,最终解决能源问题还是要依靠新能源。
　　水能核能是主力军
　　成思危称,我国在新能源领域下了很大的力气。今年3月在伦敦举行的新能源金融峰会上发布的数据显示,过去3年,中国在新能源领域的投资年均增长40%以上。2009年中国在新能源领域的投资位列全球第一。
　　我国已经提出了新能源发展计划,到2020年非化石能源占一次能源消费的比重要提高到15%。其中,水能要从现在的1.9亿千瓦提高至3亿千瓦,核能从1000万千瓦提升至7000万千瓦,风能装机容量从2000万千瓦扩大到1亿～1.2亿千瓦,太阳能从300万千瓦增至2000万千瓦以上。
　　成思危认为,在新能源技术中水能和核能技术成熟,将非化石能源比重提高到15%主要依靠水能和核能。而其他新能源的一些关键技术我国还没有掌握,技术上受制于人已经影响了我国新能源的发展。今后我国化工行业在太阳能薄膜技术、生物燃料技术等方面有很多工作要做。
　　太阳能受制成本与转换率
　　成思危说,第一代太阳能技术是太阳能电池,提炼和转换过程中消耗大量能源,存在污染；光电转换效率理论极限值约23%,但通常只有12%～15%。保定英利公司在采用硅烷法改进硅生产技术后,将光电转换效率提高到了18.5%。
　　第二代是硅薄膜技术,现已开发出等离子体增强化学气相沉积(PECVD)和物理气相沉积(PVD)两种技术路线。该技术的优点是可以节约原料,但光电转换效率只有8%～10%,低于第一代技术。杜邦公司等在该领域下了很大功夫。

　　第三代是以砷化镓为代表的多结三五族化合物薄膜技术。据报道,该技术理论光电转换效率高达50%,实际在25%左右,明显高于前两代技术。但是,目前我国还没有开展这方面的研究,是今后可以考虑的一个方向。
　　成思危表示,这三种技术各有优缺点,将长期并存,最终的竞争力将取决于硅的成本和光电转换效率的高低。
　　风能须翻“三座山”
　　成思危认为,我国风能发展主要存在三个问题,即发电能力受风速限制较大、设备大型化程度不足和风电入网难。
　　成思危还表示说,受材料限制,国内多数装置在风速3米/秒以下不能发电；风电叶片的基材多为玻纤增强环氧树脂,台风来袭时若不拆下叶片就会损坏。国内风电的装机容量很大,但折算发电能力满负荷才2300小时,利用率不足1/3。
　　风能分海上风能和陆上风能。近海风能发电建设成本很高,要求至少是5兆瓦的设备,最好是10兆瓦。而国内制造的风能发电机组大多数在1.5兆瓦,3兆瓦和3.5兆瓦的设备刚刚下线。自控技术、轴和叶片技术等大型化设备的技术差距制约了风能发电,特别是海上风能的发展。
　　再有就是入网难。目前,我国现在规定风能入网比例不能超过10%,其中一个重要因素就是受电网技术制约。我国正在发展智能电网技术,随着该技术的不断成熟,风能上网的比例可能会得到提高。
　　据成思危介绍,我国正在研究更多的发电技术,比如磁悬浮风能发电。采用该技术,风速在1～1.5米/秒就可以发电。因为不采用叶片结构,台风来袭时照样可发电。不过目前磁悬浮风能发电还处在研发初期,发电能力只有1千瓦,与太阳能发电声光互补,为城市路灯供电。