太陽能光伏發(fā)展歷史及前景

太陽能光伏發(fā)展歷史及前景第一頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期二開發(fā)利用太陽能的戰(zhàn)略意義1．化石燃料儲量正面臨逐漸枯竭的危機局面隨著世界人口的增長和經濟的發(fā)展，對于能源供應的需求量日益增加，目前主要是靠化石燃料來提供。然而，化石燃料的儲量是有限的，全球石油可開采約45年，天然氣大約61年，煤炭可開采約230年，鈾大約71年。如果再考慮到現(xiàn)在世界石油消費量大約每年增長2%，這樣每隔35年，消費量將增加一倍。目前1/5的人口消費世界上75%的能源，發(fā)達國家人均石油消費量是最貧窮的全球一半人口消費量的15倍。第二頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期二據(jù)世界衛(wèi)生組織估計，到2060年全球人口將達100~110億。如果到時所有人的礦物和能源消費量都達到今天發(fā)達國家的人均消費水平，則地球上35種礦物中將有1/3在40年內消耗殆盡，包括所有的石油、天然氣、煤炭（假設為2萬億噸）和鈾。第三頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期二保護生態(tài)環(huán)境逐漸受到人們的重視

隨著全球很多地區(qū)氣候變暖，自然災害頻繁發(fā)生，酸雨范圍越來越廣，高空臭氧層空洞擴大等現(xiàn)象的出現(xiàn)，使人們逐漸認識到治理大氣環(huán)境，防止污染已經到了刻不容緩的地步。

第四頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期二第五頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期二

我國SO2排放量占世界的15.1%，為世界第一；CO2排放量占世界的13.6%，列世界第二。因煤炭燃燒而排放的SO2、CO2、NOx和煙塵分別占全國相應排放量的87%、71%、67%和60%，所以備受世界關注。我國必須作出巨大努力，來改變這種狀態(tài)。第六頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期二常規(guī)電網存在局限性現(xiàn)在全球還有將近20億人口沒有用上電，我國到在2000年也還有大約3000萬人口沒有電力供應，其中相當大部分處在經濟不發(fā)達的邊遠地區(qū)，由于居住分散，很難用常規(guī)電網解決用電問題，沒有電力供應嚴重制約了當?shù)亟洕陌l(fā)展。作為不受區(qū)域限制的太陽能，是個理想的補充能源，光伏發(fā)電在這些地區(qū)大有用武之地，存在著巨大的潛在市場。第七頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期二太陽能發(fā)電的特點優(yōu)點:太陽能取之不盡，用之不竭，照射到地球上的太陽能要比人類消耗的能量大6000倍。只要在美國陽光豐富的西南部沙漠地區(qū)，建立一個面積為100哩×100哩的巨型光伏電站，所發(fā)的電力可以滿足全美國的用電需要。太陽能發(fā)電安全可靠，不會遭受能源危機或燃料市場不穩(wěn)定的沖擊。第八頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期二太陽能隨處可得，可就近供電，不必長距離輸送，避免了輸電線路等損失。太陽能不用燃料，運行成本很低。太陽能發(fā)電沒有運動部件，不易損壞，維護簡單，特別適合于無人值守情況下使用。太陽能發(fā)電不產生任何廢棄物，沒有污染，無噪聲等公害，對環(huán)境無不良影響，是理想的清潔能源。第九頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期二缺點:地面應用時有間歇性和隨機性，發(fā)電量與氣候條件有關，在晚上或陰雨天就不能或很少發(fā)電。能量密度較低，標準條件下，地面上接收到的太陽輻射強度為1000W/m2。大規(guī)模使用時，需要占有較大面積。目前價格仍較貴，為常規(guī)發(fā)電的2~5倍。初始投資高第十頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期二太陽能發(fā)電的分類太陽能光發(fā)電(光伏)太陽能熱發(fā)電大致可分為槽式太陽能熱發(fā)電塔式太陽能熱發(fā)電碟式太陽能熱發(fā)電第十一頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期二

槽式太陽能熱發(fā)電第十二頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期二塔式太陽能熱發(fā)電第十三頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期二近代太陽塔熱發(fā)電第十四頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期二碟式太陽能熱發(fā)電第十五頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期二太陽能光伏發(fā)電的發(fā)展歷史1839年19歲的法國貝克勒爾做物理實驗時，發(fā)現(xiàn)在導電液中的兩種金屬電極用光照射時，電流會加強，從而發(fā)現(xiàn)了“光生伏打效應”1877年亞當斯等在硒片上發(fā)現(xiàn)固體光伏效應，并制成了第一個硒光電池1883年美國發(fā)明家弗里茲描述了第一個用硒片制造的太陽電池第十六頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期二1932年奧杜博特等制成第一塊”硫化鎘”太陽電池1941年奧爾在硅上發(fā)現(xiàn)光伏效應1954年5月美國貝爾實驗室恰賓、富勒和皮爾松宣布僅僅幾個月后原來效率為4.5%的硅太陽電池已上升到6%，這是世界上第一個實用的太陽電池第十七頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期二美國貝爾實驗室制成的第一批太陽電池第十八頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期二1958年3月17日太陽電池首次在空間應用，裝備于美國的先鋒1號人造衛(wèi)星，功率為0.1W，面積約100平方厘米。運行了8年1977年世界光伏產量超過了500KW1978年NASA在亞利桑那州巴巴哥印第安人保留區(qū)安裝了3.5KW光伏系統(tǒng)，為水泵和15戶居民提供電力，這是世界上第一個鄉(xiāng)村光伏系統(tǒng),1985年通電網后，該系統(tǒng)專為社區(qū)水泵供電同年美國建成100KW太陽能地面電站第十九頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期二一些國家發(fā)展太陽能光伏發(fā)電的規(guī)劃1.日本（NEDO）在2004年6月發(fā)表的“面向2030光伏路線圖的綜述”提出:到2010年日本國內累計安裝太陽電池組件容量將為482GW。到2030年累計安裝太陽電池組件容量要達到1000GW，屆時日本所有住宅所消費的電力中將有50%由太陽能光伏發(fā)電所提供，大約占全部電力供應的10%。

第二十頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期二2.歐盟2004年3月歐盟聯(lián)合研究中心發(fā)表了“歐洲光伏研發(fā)路線圖”在2