光电会比火电还便宜吗？

晨枫

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光电正在迅速崛起，在欧洲，光电已经小成气候了

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+ m1 u  X  D0 N3 B5 a光热也在兴起，不过比光电还是落后一步

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8 I( e& I' o: V& d/ ~8 T+ H光电最大的亮点可能不在于集中的大型光电发电场，而在于千家万户的屋顶发电。同事家里的屋顶新装了光电板，夏天晴天的发电量两倍于自家用电量，在卖回给电网呢。冬天、阴雨天、夜间当然还是要从电网取电

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0 d) l* ~3 Q/ Z4 X  l4 S( s$ W* O6 J# V据估计，到2021年，中国的新建光电成本将低于新建火电成本，新建风电成本在更早的2018年可能就将低于新建火电成本。在美国和德国，新建光电与火电成本已经相当
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另外，据Bloomberg估算，到2040年：
( F5 w9 r  [9 \4 F6 c) L& I; n- 中国和印度是最大的发电市场，将吸引4万亿美元投资，相当于工业投资的39%
( ^. l. Y' O  S" g- 海上风电的成本将下降71%，使得海上风电成为另一个重要的能源来源
- 锂电池工业将吸引至少2390亿美元的投资，这将促进电网蓄能电池和电动汽车的发展
1 g/ l8 ~; {9 ^- 天然气将吸引8040亿美元，天然气发电能力增加16%，成为火电的大头
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* f$ O) M( A, e0 S风电和光电（蓝色）比重持续增加，其他可再生能源（浅蓝）保持现状，核电和水电（灰色）也大体不变，火电（黑色）的比重持续降低。具体数据可以争议，但这个大趋势应该靠谱。核电有太多的好处，也有太多的坏处，发展是需要的，大发展则不必要。水电也是一样，对生态的影响太大了。其他可再生能源可能以生物质为重点，这东西也不宜过度发展。但光电和风电的潜力还很大，关键是要解决调峰问题

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% P4 C! Q+ m$ u$ j# E风电有相当的环境影响，光电影响小得多，也容易分散，就地发电，就地使用。这是各国到2040年的光电成本下降幅度，很奇怪中国预计有显著下降但没有数据。
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煤电容量将持续下滑，欧洲煤电的降幅达到87%！不光中国的小煤窑，全世界的煤矿都难有辉煌
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* i+ X( ~) [2 s' D4 g0 Q* a; a$ P& W+ s就能源投资而言，光电和风电预计持稳一段时间，但在20年代中期之后迅速扩大，这是光电、风电成本低于火电的结果。核电和水电可能有一段扩张，这估计主要是中国，然后进入收缩。中国需要核电以摆脱对煤电的污染和油气电的进口依赖，但要是光电和风电能管用，为什么非要核电呢？火电将持续低迷，2030年后的略微恢复估计是现有设备更新的投资

这个大趋势如果成立的话，那有几个结论：
1、煤的式微将持续化，但在短期内，煤电作为调峰发电的作用难以取代。电厂堆煤容易，但天然气都没法那么招之即来，管道的储存和输送能力是有限的
3 J  V0 F" K3 M; f3 X0 |. J/ P2、石油作为发电能源将大为萎缩，作为汽车能源也将受到电动汽车的挤压，结论：油价在可预见的将来难有大幅度回升
9 q' D, N& D' _' X! E6 p# \' d. w3、天然气作为清洁能源，将逐步取代煤电、油电，但在储存问题解决前，还是适宜作为日常发电，而不宜作为调峰发电
0 t( v9 m5 t0 S. i: \. u1 X, V# G4、核电、水电的发展还会继续，但不能指望太多
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3 E6 K1 t3 w& h光电的前景很好。不仅大片荒地、秃山可以用起来，还有大量建筑的屋顶，这是巨大的可开发资源。不过光电板在生产和回收中的污染问题要妥善解决。





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各种建筑的屋顶、外墙是未来光电的“富矿”
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  d% G" n$ t7 u7 G0 K( U对于建筑来说，外墙光电板还可以是透明的，发电、采光两不误！
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7 H1 q1 ~- l  {, M* s# j' j光电板还可以是彩色的，成为建筑设计的一部分


小块光电板镶拼则是另一种效果

河蚌

tanis 发表于 2017-6-17 13:46
- |( i" o; v1 P1 c5 b; C( e" Y) D装在墙上会不会造成反射式光污染。
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不过房顶遍布太阳能，国内恩久以前就是如此啦~~ 拿卫星一看，所有居民 ...

; E9 H3 f2 P5 p: A- \0 s. x对，太阳能热水器真的十分实用，比电热水器省电，比燃气的方便。
我家安了有将近１０年了，坏了两块电池板，但还能用。

冰蚁

闲挂 发表于 2017-6-18 21:44
, o: G, }( A8 U/ E* @( Z5 \$ C4 t从不同的太阳能电池技术方向上讨论一下未来的前途。
/ s+ }3 n, W4 @% x6 {. A: H             太阳能电池主要分为晶硅系和薄膜系两大类，两类 ...

薄膜会有发展，提高市场份额。但未来至少十几年依然会是晶硅的天下。薄膜现在的市场份额只有10%。稀土元素的薄膜我估计市场份额依旧够呛。这类薄膜的回收是个大问题。一点都不环保。薄膜里估计a-Si会上升不少，与现有的量产技术最为匹配。晶硅薄膜化也是一个方向。还有就是GaAs薄膜本身能够降价到能够与硅薄膜竞争，不过这个很难。Si heterojunction 也有点意思。PV cell 的主流长期会一直是硅基产品。三五族的产品会在特殊应用里主导。稀土类的我认为定位比较尴尬。

闲挂

汉能介入薄膜太阳能，主要以硅基为主，同时还收购了几家铜铟镓硒、砷化镓电池欧美公司，可以说四处开花。但是否能成功没信心，因为李老板做事不靠谱，兴趣集中在资本运作上。

大黑蚊子

闲挂 发表于 2017-6-19 10:44
, i" B2 I" m. v+ x+ D! l从不同的太阳能电池技术方向上讨论一下未来的前途。
             太阳能电池主要分为晶硅系和薄膜系两大类，两类 ...

我记得汉能当时就在声称大搞薄膜电池吧

绿葱头

正好我一个亲戚安装了光伏发电，去年的价格大约是每瓦7~8元，他装了5kw，每度电卖给电网0.4元，国家补贴0.42元（补贴20年），河北省补贴0.2元（补贴3年）。宣传资料上说年发电量7000度。
9 S* @; N7 I6 O6 z$ K+ e1 S0 M% P/ Y安装后据我了解有几个问题：
  O5 k3 }1 T. M7 p% ^1、质量，刚装上时我就发现电池板上面的每小块颜色不大一致，我不懂行，上网搜索的结果不大乐观，有的说劣质的发电量下降的厉害，没敢和亲戚说。
: L1 i6 Q  y2 l' y* [- ~6 O3 k4 w2、补贴下来的太慢，去年装上的，今年似乎刚下来补贴，期间还有一次电表坏掉，坏之前的发电量不知怎么解决。后来亲戚似乎对这事比较闹心，虽然好奇，也不敢多问了。
3、京津翼的雾霾对发电量肯定也有影响，以前听说灰尘大的地方太阳能路灯很快就不好使了，定期维护可能也是挺烦人的问题。

晨枫

闲挂 发表于 2017-6-18 21:37
; E$ |8 j2 }2 X9 r0 a薄膜电池作为玻璃幕墙，目前还存在几个缺点，一是价格贵，但可以通过发电来弥补。二是透光玻璃电池的转换 ...

1 V  c& j/ F% h- w1 @' a看好中国！这技术白菜化了，前途无量！

闲挂

晨枫 发表于 2017-6-19 10:55
  K% G- n- q- J3 Q* A& x* w多谢介绍。看来上图里玻璃幕墙的就是薄膜电池，前途不可限量啊。

薄膜电池作为玻璃幕墙，目前还存在几个缺点，一是价格贵，但可以通过发电来弥补。二是透光玻璃电池的转换效率肯定比不透光的要低。三是薄膜有老化的缺点，使用十年后发电效率显著下降而失去功能，薄膜也会变色。 铜铟镓硒类薄膜电池作为幕墙已经废了。现在要看碲化镉薄膜是否可担当重任。碲化镉薄膜电池有沉积法和升华法两种制备方法。沉积法是主流，技术被美国第一太阳能公司垄断，产品不透光，不能用作玻璃幕墙。升华法可用作玻璃幕墙，是中国人在开发，目前已经突破瓶颈，马上就要进入大规模量产阶段了。

晨枫

闲挂 发表于 2017-6-18 20:44
从不同的太阳能电池技术方向上讨论一下未来的前途。
             太阳能电池主要分为晶硅系和薄膜系两大类，两类 ...

多谢介绍。看来上图里玻璃幕墙的就是薄膜电池，前途不可限量啊。

晨枫

seanz3 发表于 2017-6-18 19:54
7 V5 H7 p% y+ W- T$ |9 L2 l这个危险，有砸死人的没？

砸死人倒是没有听说。冰雹不会一下子下来，先来一阵狂风，黑云翻滚，这时该找地方躲了，不躲而被砸死的，那就是得了达尔文奖了。

闲挂

从不同的太阳能电池技术方向上讨论一下未来的前途。
             太阳能电池主要分为晶硅系和薄膜系两大类，两类电池的差别非常大。
             晶硅系是主流，分为多晶硅和单晶硅两大流派。晶硅系技术发展成熟、成本低、效率高。目前占据了市场80%-90%的份额，是我们最常见的太阳能电池。但晶硅系的缺点限制了未来进一步的发展：首先是生产过程一般采用西门子法，高耗能、中度污染。二是晶硅电池弱光效应差，即对太阳光的照射角度非常敏感。三是有光阻效应，一旦个别地方损坏，损坏部位电阻会急剧升温并蔓延。四是晶硅系技术水平已到了天花板，未来性能难以继续提高。中国在多晶硅电池的生产和应用上是绝对的霸主。
8 H' g' d; C1 {" s, I" S        目前比较看好的是薄膜系太阳能电池的未来发展。薄膜太阳能电池又分为微晶硅、铜铟镓硒、碲化镉三大类，另外还有砷化镓、有机薄膜等边缘类别。薄膜太阳能电池就是在玻璃上镀上薄薄的一层能发电的膜，以前薄膜电池成本高、转换效率低，存在光致衰减（即老化）现象，一直被晶硅电池压得抬不起头来。但薄膜电池近几年发展很快。特别是碲化镉薄膜，在生产成本、全周期发电效率，使用寿命上，已经初步具备与晶硅电池抗衡的能力。薄膜太阳能电池还有一个独特的优点，就是可以取代传统大楼上使用的玻璃幕墙，做到采光发电两不误。现在阻碍薄膜电池发展的主要障碍是技术门槛。迈过这道门槛的企业前景不可估量。

肖恩

晨枫 发表于 2017-6-19 09:45
我们每年都会有高尔夫球大小的冰雹。今年还没有，到秋天就见分晓了。

这个危险，有砸死人的没？

晨枫

seanz3 发表于 2017-6-18 16:49
不遇到极端的应该没问题，我们这常见的冰雹也就花生米大小。若是拳头大的估计屋顶也照样会砸坏。想来特斯 ...

我们每年都会有高尔夫球大小的冰雹。今年还没有，到秋天就见分晓了。

肖恩

晨枫 发表于 2017-6-19 01:41
$ w2 V( E+ q, B太阳能热水器只能加热水，为了避免沸腾造成一系列问题（结垢、压力），温度还到不了100度，能做什么饭？ ...

不需要防冻的地方太阳能热水器没什么大用。

+ s- s& D: j' `% k% a
这点不同意，即使是夏天广大群众也需要用热水洗澡嘛。深圳有朋友装过这个，夏天基本一家老小洗澡的热水是够用的。

肖恩

老兵帅客 发表于 2017-6-17 23:05
$ R+ ]% m) N# _+ A# ^; }应该没有那么简单，同时它下面的房顶维护也是问题。

1 ]; T, a1 G0 J安省这边，早期跟政府签约的都挣了不少钱，后来的随 ...

# C; j9 _: g9 M% u) w对，加装的太阳板树叶和尘土啥的还会跑到太阳板和屋顶之间去，清理起来就更麻烦了。特斯拉的直接用太阳板作屋顶就没这个问题。

肖恩

晨枫 发表于 2017-6-17 22:06
0 L- ^2 R6 Q, K: B9 I( Y还有就是夏天经常下冰雹的地方，钢铁的汽车顶上也砸出坑来，不知道光电板能抗多久。 ...

不遇到极端的应该没问题，我们这常见的冰雹也就花生米大小。若是拳头大的估计屋顶也照样会砸坏。想来特斯拉的光电板既然敢装在屋顶，强度应该和屋顶是差不多的，不然厂家不敢作质保。

肖恩

为什么不可以 发表于 2017-6-17 22:06
一点都不省钱，五年就会坏很多了，效率还会下降。

% w) H) S3 B6 v( {你家有用过？有的话详细说说嘛

肖恩

冰蚁 发表于 2017-6-17 23:07
热水器这个事情美国人貌似搞得挺复杂。太阳能加热的不是水，而是类似汽车的coolant fluid。既耐高温，有 ...

2 S1 j& q8 T! r7 ?& \应该是在北方才需要用这个，这个应该比直接用水的贵不少。

肖恩

冰蚁 发表于 2017-6-19 05:36
油管上还看到有人用无人机清落叶的。
2 l; A  s& U+ D
https://youtu.be/bFf4fX4u0GQ

  s8 U9 X+ z, A无人机我也想过，清洗屋顶甚至喷药啥的都应该蛮不错的，不然高一点的屋顶光梯子都不行，得搭脚手架，成本很高。村里好像还有人用无人机管理牧场的

冰蚁

清凉山 发表于 2017-6-18 01:56
% R' D/ B: a+ s" V, T, u光热也就是太阳能热水器不是效率更高成本更低吗？如果电主要用于加热取暖，家里装光电岂不是脱裤子放哪啥。 ...

家里用电大头是冰箱，洗衣机，烘干机，烧饭的电炉，空调（制冷）。取暖肯定还是用油或者气比较有效率。装太阳能板是为了得到电力，不是要那些热水。

冰蚁

seanz3 发表于 2017-6-18 15:45
回头找找你说的这个长耙子，邻居们都是直接上屋顶清扫，我一般是站梯子上弄，蛮累但安全一点。这样想来清 ...

( A( p, H# X3 E  a, U! K0 S油管上还看到有人用无人机清落叶的。

  ~6 _' V* u" s3 V  qhttps://youtu.be/bFf4fX4u0GQ

各家都有自己的绝活。