中国规模化光伏电站建设改变全球能源规划,但输电和回收是问题

来源:网易科技 编辑:admin 光伏电站 能源规划 输电 
预计从2040年左右起,中国废弃的太阳能电池板将会出现激增,目前还不清楚如何处理这些废料


国外媒体报道认为,中国大规模建设大型太阳能发电场的做法,似乎将改变全球的能源发展规划。
中国拥有的太阳能发电能力超过世界上任何其他国家,总装机容量高达130亿瓦。如果所有的电场都能同时发电,其发电量将是整个英国所用电力的几倍。中国拥有许多规模庞大的太阳能发电场,比如位于青藏高原的龙羊峡大坝发电场,总装机容量850兆瓦,共有400万块太阳能板。目前世界上最大的太阳能发电场位于中国的腾格里沙漠,发电量超过1500兆瓦。
这些项目耗资数百万美元,其能否实现绿色能源目标?
市场研究公司彭博新能源财经的伊冯娜·刘(Yvonne Liu)指出,中国是全球最大的太阳能电池板制造商。“这个市场真的很大,”她说。
根据国际能源署(IEA)的数据,全球60%以上的太阳能电池板是中国制造的。因此,确保对太阳能电池板的高需求对中国有着明确的经济利益。
此外,增加可再生能源资源也是利国利民的目标。目前中国大约三分之二的电力仍来自燃煤发电。
不难理解,中国北部和西北部阳光普照的广袤平原变成了巨大太阳能发电场的所在地。那里有很多空间来建造它们,而且太阳能资源相当丰富。太阳能发电站的建设也一直在以极快的速度进行。
国际能源署指出,中国提前三年就实现了自己的2020年太阳能装机容量目标。
此外,在高原地区,一个非同寻常的项目是利用太阳能电池板为地网加热,地网的设计目的是融化永久冻土,这样树木就能在土地上生长。
但在偏远地区修建大型太阳能发电场也有其不利之处。要理解为什么,我们需要再一次从地域分布上来看。
1935年,地理学家胡焕庸从中国东北到中南部绘制了著名的“胡焕庸线”,它把这个国家分成面积大致相等的两部分,但人口分布并不均衡。中国绝大多数人(94%)生活在东部,只有6%住在西部。
香港中文大学的徐元(Yuan Xu,音译)表示:“中国风能和太阳能资源的分布完全相反。”
因此,中国的许多太阳能发电场都距离需要它们的大城市都很远。其结果是产生一个低得惊人的容量系数——实际从任何给定资源中获取的电力比例。



位于龙羊峡的电站是世界上最大的光伏发电场之一


徐引用中国电力委员会的数据指出,在2018年的前6个月,中国太阳能发电设备的容量系数只有14.7%。因此,尽管中国的太阳能发电场平均拥有200兆瓦的发电能力,但实际能够使用的平均发电量还不到这个数字的六分之一。
低容量系数的原因可能包括我们无法控制的事情,比如天气。但中国的容量因素异常之低。徐指出,部分问题在于,连接偏远地区太阳能发电场和需要巨大的电力传输线(长达数公里)损耗了电力。这是徐所说的“严重不匹配”的情况。
斯坦福大学斯蒂尔-泰勒能源政策与金融中心的杰弗里·鲍尔(Jeffrey Ball)表示,中国一直试图通过开发更好的输电线技术来解决这个问题。其创新包括高容量直流电(DC)线路,但这些线路的建设速度没有一些人预期的那么快。
0