中國儲能網(wǎng)訊：最近，山東省即墨市普東中心社區(qū)的村民顯得忙碌而快樂。原來，這個村最近引進了一種叫“薄膜光伏電池板”的稀罕物，把它安在大棚頂部，不僅棚里的蔬菜病蟲害少了，還能帶來額外的發(fā)電收入。
事實上，這個稀罕物所帶來的變革領域更多、范圍更廣。你可以把它“貼”在自家房頂、外墻或者防曬篷上，甚至可以做成衣服、背包等，“帶”在身上。這樣，每個人就擁有了一座屬于自己的太陽能發(fā)電站。另外，如果給汽車、無人機、衛(wèi)星這些現(xiàn)在還要燒油或者攜帶笨重電池的家伙“貼”上，它們還能邊充電邊跑邊飛。這正是未來的智能電網(wǎng)和移動能源時代的典型圖景。
正在描繪和實踐這一能源利用方式革命的引領者和踐行者，是李河君及其領導的漢能集團。就在上月，最新發(fā)布的《2015星河灣胡潤全球富豪榜》顯示，李河君以1600億元的個人財富一舉超越王健林、馬云，成為中國新任首富。而為其登頂立下汗馬功勞的，正是被人們忽視和邊緣化的新能源領域—太陽能薄膜光伏。
薄膜支撐起中國首富
一片薄膜，如何能支撐起一個新的中國首富？這一切還得從太陽能的技術路線說起。
在太陽能光伏領域，晶硅電池和薄膜電池是兩種主要的技術路線，光伏業(yè)內(nèi)圍繞兩種技術的投資效果而展開的“光伏技術哪家強”的爭論卻一直存在。
眾所周知，硅產(chǎn)業(yè)是一個高污染、高耗能的產(chǎn)業(yè)，晶體硅電池在原材料提出過程中會產(chǎn)生大量污染，而硅組件在實際發(fā)電中衰減率也高。晶硅電池技術，前些年助推了我國相關光伏產(chǎn)業(yè)的“野蠻生長”。但是，只重產(chǎn)量不重研發(fā)的做法，使得我國光伏業(yè)近年來在海外頻繁遭遇“雙反”，面臨痛苦轉型：不僅在太陽能轉換效率上遭遇瓶頸，在硅原料獲取上受制于德國、美國、日本等國，而且在降低耗能和成本方面面臨尷尬。
當年，我們的光伏企業(yè)可以通過投資幾千萬元就能在短時間內(nèi)把產(chǎn)品生產(chǎn)出來?，F(xiàn)在的問題是，我們雖有全球60%的晶硅電池生產(chǎn)量，但是先進技術、關鍵材料和高端裝備仍然依靠進口，尤其是高端成套裝備進口，大大推高了成本，這也在很大程度上“綁架”了我國晶硅光伏業(yè)的技術創(chuàng)新。
不同于晶硅電池，薄膜電池主要通過在玻璃襯底上沉積透明導電薄膜制成。近年來，隨著相關研發(fā)的不斷深入，其太陽能轉換效率基本保持每年1%—1.5%的提升速度。
在這方面，漢能集團近年來“逆勢”在全球展開了一系列的收購，包括并購德國索利博爾，美國米爾所勒、全球太陽能源等公司，實現(xiàn)了諸如CIGS（銅銦鎵硒）薄膜太陽能技術的技術整合，太陽能最高轉化率已達20.5%。相較而言，全球多晶硅電池轉換效率從2004年以來，就不曾提升過（最高為20.4%）。此外，薄膜電池的主要制造原材料為我國分布廣泛的銅、銦、鎵、硒，且在工作過程中不產(chǎn)生污染。
在這樣的背景下，近年來，太陽能轉換效率更高、原材料能就地取材的我國薄膜電池光伏產(chǎn)業(yè)廣受投資市場青睞。其領頭羊李河君及其漢能集團的迅速崛起，正源于此。
薄膜引領移動能源時代
“晶硅光伏是黑白電視，薄膜光伏就是液晶電視。”在李河君眼里，薄膜光伏所具有的重量輕、厚度薄、可彎曲、易攜帶、發(fā)電無污染、低耗能、應用范圍廣泛等優(yōu)點，可廣泛應用于分布式發(fā)電、移動3C產(chǎn)品、可穿戴設備以及太陽能全動力汽車、太陽能無人機、衛(wèi)星等各種領域。這是傳統(tǒng)的晶硅光伏所無法比擬的。
“什么是薄膜光伏發(fā)電？一句話，就是讓人類像綠色植物一樣直接利用陽光。這可以理解為一種‘人造葉綠素’?！痹诟鞣N場合，李河君總是這樣不遺余力地推銷薄膜發(fā)電技術。
李河君踐行的薄膜光伏發(fā)電技術，其變革性意義主要在于，為人類因移動互聯(lián)網(wǎng)的普及而進入移動能源時代所提供的可移動、智能化、網(wǎng)絡化的解決方案。這表現(xiàn)在兩個方面：
其一，在李河君看來，人類6500萬年以來，都是通過燒煤、燒油、燒木材取得一瓦兩瓦的能量，其間還伴隨著大量二氧化碳和有毒氣體的排放。隨著傳統(tǒng)化石能源儲量的不斷減少，環(huán)境壓力在不斷增大。將太陽光能直接地、零排放地轉化為電能，正是薄膜光伏發(fā)電的強項。
另一方面，正如我國近年來頻發(fā)的霧霾所催生的新能源汽車產(chǎn)業(yè)那樣，隨著移動互聯(lián)網(wǎng)的普及，移動能源供應將產(chǎn)生巨大需求，這促使傳統(tǒng)能源結構和能源利用方式必然發(fā)生變革。
薄膜發(fā)電以可移動的分布式發(fā)電技術為基礎，通過與儲能、控制、信息通信等技術有機結合，將柔性薄膜應用于人們的屋頂、墻壁、汽車、帳篷、背包、手機，甚至是衣服上，讓薄膜產(chǎn)品真正走進千家萬戶，讓每個個體都變成獨立的發(fā)電主體。將來，經(jīng)過工業(yè)化流程再造和改進研發(fā)，還將實現(xiàn)能源的可移動、全天候、高效率供應。
目前，光伏建筑一體化（BIPV）項目在前文提及的如光伏大棚等領域運用得較為成熟。在光伏大棚棚頂，利用薄膜電池特殊的分光特性，使有利于植物生長的紅光和紅外光能透過薄膜光伏電池進入大棚。這樣既有效減少了植物病蟲害，保證產(chǎn)品的綠色無公害，又能產(chǎn)生額外的電力。據(jù)介紹，一座大棚就相當于一個200千瓦的發(fā)電站，一年能發(fā)電28萬度。
此外，漢能集團基于薄膜發(fā)電技術開發(fā)，預計于今年10月推出的太陽能全動力汽車則更極具誘惑力。根據(jù)測算，將6平方米高效砷化鎵柔性薄膜電池集成于車身上，在日均4小時光照下，可以驅動一輛1噸的汽車正常行駛80至100公里。若與動力電池包綜合供電，綜合續(xù)航里程將達到160至200公里。
不僅跑得長，這種汽車還有另一個優(yōu)勢—邊充邊跑。在李河君看來，太陽能最大的問題是發(fā)電小時很短，一年1000多個小時，火電則達到了7000多個小時，水電4000多個小時。這好比一部10節(jié)車廂的火車，只有2節(jié)有貨，成本自然會非常高。而這種太陽能全動力汽車，無論在行駛過程中還是停車時，均可通過日照直接充電，這就擺脫了現(xiàn)有電動車對充電樁的依賴。
薄膜能成為未來主宰嗎？
在我國7大戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)中，與太陽能薄膜有關的就有5個，而其直接拉動的產(chǎn)業(yè)則多達85個。國家科技部《太陽能發(fā)電科技“十二五”專項規(guī)劃》中提到，在“十二五”末，要實現(xiàn)銅銦鎵硒電池薄膜組件在中國太陽能發(fā)電時長的商業(yè)化應用?？梢哉f，這項技術既涉及環(huán)保民生，更涉及國家能源獨立于能源安全。
從全球市場來看，薄膜化、柔性化將是全球太陽能發(fā)電產(chǎn)業(yè)未來發(fā)展的總趨勢。而對于我國光伏行業(yè)來說，如何盡快實現(xiàn)我國太陽能產(chǎn)業(yè)從晶硅到薄膜的戰(zhàn)略升級，保持我國在薄膜太陽能領域的領先地位，加快薄膜太陽能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，實現(xiàn)由光伏制造大國向研發(fā)制造強國的轉變，對于形成“新常態(tài)”下中國經(jīng)濟新的增長極意義重大。
雖然前景燦爛，但薄膜發(fā)電技術要最終使人們步入移動能源時代，其中的路還很長。最主要的攔路虎還是成本問題。盡管我國薄膜發(fā)電技術在轉化效率方面進步明顯，但在有效降低成本方面方法不多。分析人士認為，國家應該給予該技術培育以更多支持，因為技術進步、轉化率提高是促進薄膜太陽能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的內(nèi)在動因，而這需要產(chǎn)學研三方真正地融合，以最終達到降低成本的目的。
此外，作為一項新興產(chǎn)業(yè)，薄膜發(fā)電在推廣過程中還面臨融資難、并網(wǎng)難、結算難、屋頂資源配置難等問題。這啟示我們，加快實現(xiàn)太陽能行業(yè)的轉型升級，完善產(chǎn)業(yè)政策、發(fā)揮主導作用、落實金融扶持政策，勢在必行。
回顧歷史，人類每一次工業(yè)革命總是以能源革命作為核心。有專家樂觀估計稱，“20年后是薄膜的天下?！比绻柲埽貏e是薄膜太陽能光伏產(chǎn)業(yè)每年保持30%以上的增長速度的話，新能源到2035年就可替代全球50%以上的傳統(tǒng)化石能源。不過，樂觀的基礎在于腳踏實地地前行和克服路途中的種種困難。一個隨時隨地提供能源、實現(xiàn)能源無處不在的時代，讓我們有足夠理由在促進薄膜光伏升級運用方面步子走得更快些！
