“光伏板运行很久才能抵消排碳量”这个问题,据说在以前确实是成立的,

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  • 下好先手棋
  • 造一个凹面镜怎么也比硅片便宜多了,成本不是一个数量级的,而且它的生产过程消耗的能源更少。光伏板需要运行很久才能抵消其生产过程的碳排放量

“光伏板运行很久才能抵消排碳量”这个问题,据说在以前确实是成立的,有人总结过说是早期光伏板的全寿命全周期的发电能力大致与其制造过程的总耗能相当。这个问题到目前已经有了很大变化。首先组件光伏效率从原来的10-15%提升至23%(现有新厂制造组件的技术水平),短期的未来可期25-26%,长期可以等钙钛矿异质结,这些技术可以破29%直奔30-40%。在这个发电效率下,光伏组件的制造耗能比率已不再夸张。至于远期的未来,如果终端电能消耗已经达到了70%,能量来源会更大比例的进入自我循环,即用太阳能发的电作为太阳能板工业的能量来源。到世纪末的近未来,烧玻璃烧石灰炼钢铁都可能会用电炉甚至电解水产生的绿氢作为热量来源。总之这曾经是个问题,但未来它会越来越小直至可以忽视。

光热熔盐电站需要使用混合的熔融硝酸盐储热。受限于可以有效集光的土地面积,这个罐子不是特别大,单个电站总的输入输出功率也不是特别高。这部分的成本预计会长期稳定。能量品质的问题之前也提过了,由于熔盐腐蚀性和稳定性限制,熔盐温度不高,热的能量品位低,导致发电的热效率也低。太阳光是6000K品位的能量,而熔盐里就只有600K左右,温度不够已经推不动高效率蒸汽机了,使发电效率难以提升。而光伏还有很多机会,想象空间更大。即使不再技术突破,以现有技术为基础,在产业化后也有很多高效率的电池可以降本做出来,科学进展方面,现有技术已经足以取代化石燃料,光伏新能源的路已经走通了。

卡诺循环需要尽可能高的热端温度,而熔盐光热电站如今的发展方向似乎还打算在温度方面进一步妥协以减少熔盐腐蚀。光热电站的大量投资不在镜子上,而是在中间那个塔和储热罐、配套耐蚀管路里。槽式光热电站我也没有见过国内有项目规划,但已有的计划书里似乎温度是更低的。单位土地面积的低发电效率是我认为光热电站会长期成为技术储备的根本原因。能建光热电站的平整土地大都能建很多其他的东西,比如光伏电站。

另外,度电成本已经概括下很多东西了,具体可以翻翻看已有的几项光热电站成本明细,看看怎么把这个两块的度电降到5毛钱来。比如硅片因为切的足够薄和规模化生产原料,现在已经便宜了很多。如果能接受高纯度的碎硅而不是棒硅作为中间原料,产业链还能拿出更便宜的价格。在现有成本成分中,硅片-封装-银线已经都是大头,而不是单独硅片一种。

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