202X年的太陽能電池
閱讀次數(shù):813 / 發(fā)布時間:2013-04-27
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202X年。太陽能電池大顯身手的領(lǐng)域?qū)淖≌冉ㄖ蓓敿鞍偃f瓦級太陽能設(shè)施,擴大普及到大廈、農(nóng)田、船舶、海洋及汽車等眾多領(lǐng)域。
大廈的窗戶及墻面等上也開始相繼設(shè)置太陽能電池。為了實現(xiàn)最大發(fā)電量,相應太陽位置自動移動的太陽能電池百葉窗等也已登場。農(nóng)田中除了農(nóng)作物,還開始生產(chǎn)電力,農(nóng)戶收入增加,希望從事農(nóng)業(yè)的年輕人也開始增加。
不僅限于陸地,太陽能發(fā)電還發(fā)展到水上。設(shè)置于海上和湖上的太陽能發(fā)電站還能發(fā)揮漁礁的作用,因此也受到了漁業(yè)從業(yè)者的好評。
太陽能電池廠商瞄準可應用其擅長技術(shù)的領(lǐng)域,開發(fā)出獨具特色的太陽能電池,改善了盈利能力。
以上所述并非夢想之談。在令人感到“意外”的領(lǐng)域也可利用太陽能電池的時代即將來臨。
通過開拓新領(lǐng)域,技術(shù)開發(fā)競爭焦點發(fā)生變化
太陽能電池在眾多領(lǐng)域越發(fā)受到期待。除了模塊價格下降,相關(guān)規(guī)制的強化或放寬等也將推動太陽能電池的利用。太陽能電池廠商為了改善業(yè)務(wù)環(huán)境,也開始致力于開拓新領(lǐng)域。
某海運公司表示:“希望在船舶上配備250千瓦的太陽能電池。”某農(nóng)戶稱:“為了繼續(xù)從事農(nóng)業(yè),希望能利用太陽能電池獲得售電收益。”某房車廠商說:“將有3成購買者在車上配備太陽能電池。”
作為太陽能電池的用途,在住宅屋頂安裝太陽能發(fā)電系統(tǒng)及建設(shè)百萬瓦級太陽能設(shè)施已相當紅火,而在“水上”、“農(nóng)田”、“大廈”及“汽車”等其他領(lǐng)域,太陽能電池開始越來越受到關(guān)注。隨著相關(guān)規(guī)制的強化或放寬,希望盡快利用太陽能電池的趨勢日益凸顯
太陽能電池用途呈現(xiàn)擴大趨勢許多行業(yè)都在關(guān)注太陽能電池。不過,由于各領(lǐng)域所需性能各不相同,因此此前難以采用。今后,如果太陽能電池廠商能開發(fā)出適合各個領(lǐng)域的技術(shù),太陽能電池便會在多個領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)普及。
另一方面,太陽能電池廠商也因在住宅屋頂及百萬瓦級太陽能設(shè)施用途方面的收益急劇下滑,而亟需開拓收益性較高的新用途。由于“隨著競爭激化而價格下降”,夏普公司太陽能電池部門預計2012年度會出現(xiàn)140億日元的虧損。
住宅屋頂用途及百萬瓦級太陽能設(shè)施用途的市場規(guī)模的確已相當巨大,但太陽能電池模塊基本是標準品,難以在技術(shù)方面實現(xiàn)差異化。雖然市場規(guī)模較大,但由于進入門檻較低,太陽能電池廠商僅靠原有用途無法維持業(yè)務(wù)發(fā)展。
因此,已有企業(yè)決定進軍市場規(guī)模較小,但進入門檻較高的市場。松下集團能源公司副社長、太陽能業(yè)務(wù)部部長吉田和弘說:“最好能設(shè)置技術(shù)壁壘,創(chuàng)造只能選擇這種產(chǎn)品的環(huán)境。”
由于其他領(lǐng)域需求激增,以及太陽能電池廠商轉(zhuǎn)變業(yè)務(wù)戰(zhàn)略,技術(shù)開發(fā)也不得不實現(xiàn)多樣化。松下集團能源公司太陽能業(yè)務(wù)部技術(shù)組經(jīng)理岡本真吾稱:“我們從2012年度開始考慮開拓新用途。為了擺脫對住宅屋頂用途的依賴,我們將根據(jù)用戶的需求,開拓新用途。”
以前針對住宅屋頂及百萬瓦級太陽能設(shè)施用途,專注于生產(chǎn)成本及轉(zhuǎn)換效率進行的技術(shù)開發(fā)已經(jīng)不能滿足當前的需求。今后應根據(jù)各個用途的具體要求進行技術(shù)開發(fā)。
價格下滑是轉(zhuǎn)變戰(zhàn)略的契機
隨著太陽能電池模塊價格下滑、相關(guān)規(guī)定調(diào)整及開發(fā)出新技術(shù),太陽能電池開始在新領(lǐng)域得到采用
太陽能電池利用條件完善由于太陽能電池模塊價格下滑、各領(lǐng)域的規(guī)制得到強化或放寬等,在住宅及百萬瓦級太陽能設(shè)施以外其他領(lǐng)域,利用太陽能電池的條件日臻完善。
迄今借助補貼制度及電力收購制度,太陽能發(fā)電在住宅屋頂及百萬瓦級太陽能設(shè)施領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了普及,并推動了太陽能電池市場擴大。而在不適用收購制度的領(lǐng)域,從成本來看難以采用太陽能發(fā)電。不過,針對百萬瓦級太陽能設(shè)施,全球太陽能電池廠商展開了激烈競爭,導致價格迅速下滑,采用太陽能電池的門檻降低。實際上,在自2011年起的2年時間內(nèi),太陽能電池模塊的出廠價預計將降到一半左右
太陽能電池模塊價格持續(xù)下滑預計在2011年第四季度到2013年第四季度的2年時間內(nèi),太陽能電池模塊出廠價將降到原先的一半左右。
而且,在模塊價格下降的同時,船舶、大廈及農(nóng)田等領(lǐng)域的相關(guān)規(guī)制得到強化或放寬,太陽能電池需求進一步增大。
例如在船舶領(lǐng)域,相關(guān)國際公約得到修訂,于2013年1月正式生效,其中設(shè)定了船舶二氧化碳排放規(guī)制值。如果達不到名為“EEDI”(energy efficiencydesign index)的二氧化碳排放量規(guī)制值,就不能建造新船舶
因相關(guān)規(guī)制得到強化或放寬,太陽能電池被寄予厚望在國際海運及建筑等領(lǐng)域,二氧化碳減排趨勢進一步加強(a,b)。在農(nóng)田方面,允許設(shè)置太陽能電池的事例日益增多(c)。
上述公約還決定今后逐步提高規(guī)制值,并探討針對燃料油收費等。為了改善燃效,配備太陽能電池的時機有可能一舉趨于成熟。目前,日本已有多家海運公司在試制配備太陽能電池的船舶,為時機成熟做好準備。在這方面目前尚存在技術(shù)方面的課題。將來要在LNG油輪及石油油輪這樣運輸大量燃料的船上配備太陽能電池,為了防止燃料起火,需要使用防爆型太陽能電池模塊。
在大廈等建筑領(lǐng)域,日本預定在2012年度內(nèi)對節(jié)能標準進行修訂。以往是對隔熱材料及空調(diào)機等各個設(shè)備的節(jié)能性能進行評價,但今后要包括太陽能電池等創(chuàng)能設(shè)備的效果在內(nèi),進行綜合評價。大致而言,就是估算大廈的能源消費量,從中扣除太陽能電池的發(fā)電量。
節(jié)能標準修訂后,達不到一定的標準就不能建設(shè)新大廈,這一“達標義務(wù)化”將從規(guī)模較大的建筑開始實施,以2020年度為目標逐步進行普及。不僅日本,歐洲也計劃制定相關(guān)規(guī)制,強制要求2021年以后建設(shè)的大廈等實現(xiàn)二氧化碳零排放。
為了滿足經(jīng)強化的建筑規(guī)制要求,企業(yè)等要采用太陽能電池的需求高漲,但大廈屋頂?shù)拿娣e是有限的。因此,亟需能夠簡單地設(shè)置在墻面及窗戶等上的太陽能電池。 另外,對于以前不允許設(shè)置太陽能電池的農(nóng)田,也出現(xiàn)了允許在部分農(nóng)田上進行設(shè)置的趨勢。在不影響農(nóng)作物生長的條件下,由各地區(qū)農(nóng)業(yè)委員會判斷可否進行設(shè)置。以前需要將農(nóng)田轉(zhuǎn)為其他用途之后才能設(shè)置太陽能電池。今后,如果中央政府等明確制定了太陽能電池設(shè)置標準,在農(nóng)田中設(shè)置太陽能電池的應用范圍將會擴大。這樣就需要開發(fā)出無需減少作物栽培面積、能夠確保充足日照的太陽能電池模塊,同時還需要提供能夠證明不會對各種作物產(chǎn)生影響的數(shù)據(jù)。