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世界首个“集成光伏技术”太阳能系统在以色列落成

26日,多国媒体纷纷把目光集中在了以色列中部集体农庄——亚夫内基布兹。当天下午,世界上第一个既能发电、又能供热的太阳能系统就在这里落成并正式投入运行。这个成本低而效能极高的太阳能系统的面世为世界可再生能源利用的探索增添了一枚引人注目的硕果。

   发电供热两不误

  

   提起太阳能,人们很容易联想到“太阳能电池”和“太阳能热水器”这两种产品。它们是目前最基本的两种太阳能利用模式,分别采用的是“光伏”(将太阳能转化为电能)和“光热”(将太阳能转化为热能)两种技术。而亚夫内太阳能系统则完美地实现了这两种技术的结合。

   在现场,记者没有看到成片安放的平板太阳能电池组,却发现了十来个用若干镜面拼成的太阳灶似的设备,只是在“架锅”的位置安装了一个灯罩般的东西,这正是集成太阳能系统的关键所在。

   负责项目研发的以色列“顶点太阳能公司”首席技术官罗伯特·惠兰用比较浅显的语言向我这样的门外汉介绍了“集成光伏技术”的基本工作原理——通过镜面把太阳光集中到支架中心10厘米见方的一块由镓、砷等特殊材料制成的半导体光电池板上,并由此产生电能。在发电的同时,电池板会产生高热,而流经电池板的水冷系统会将多余的热能生成热水,将这些热水汇集到一起就可供整个农庄内的250户家庭使用。 

   低价高效潜力大

   其实,世界上对于“集成光伏技术”的研究已经有多年。目前,澳大利亚、西班牙、德国等国都有公司或机构从事相关研究。之所以亚夫内项目是第一个进入商业化运营的项目,最重要的原因就是这个系统的建设成本已经达到了商业化运作的标准,此外,能效上的巨大优势也是其他类似产品不可比拟的。

   首先来看看系统成本:组成系统的十多个“太阳灶”经由电脑控制,可以自动跟踪太阳运行,大大减少了原来因为要大面积铺设平板太阳能电池组对土地资源的占用;所有的电池板到基材等部件完全采用强化塑料,降低了原材料成本,方便了安装;多数部件对技术的要求并不高,容易实现本土化生产;在更高效的电池板问世后,系统升级换代比较方便……所有这些都带来了成本的降低。

   据“顶点太阳能公司”首席执行官罗伊·塞格夫说,系统每千瓦时的产能成本约为8美分(折合人民币不到6角钱)。由于以色列政府重视绿色能源的开发利用,对太阳能发电执行每度2谢克尔(约合人民币3.5元)的强制收购价格,以此计算再加上热能折合电能相关收益,整个系统有望在5年内收回成本。

   当然,成本的控制并没有影响整个系统的性能。其实,这种电能与热能的集成使得对太阳能的利用更加充分。罗伊·塞格夫说,大家熟知的传统光伏系统对太阳能的利用率平均在10-15%左右,而这个系统的能效却能达到70%以上,其中电能占21%,热能占49%。系统设计年产电能150兆瓦,并入市政电网,热能约合300兆瓦,仅供本地使用。

   崇尚环保受欢迎

   从60年前引进第一台太阳能热水器至今,以色列在新能源开发利用方面一直处于世界领先地位。随着全球环境污染的日益严重,石油、天然气等传统燃料能源的日益减少,以色列政府也在加紧寻找可替代能源资源的研发与利用。以色列总统佩雷斯本人就是绿色能源的积极倡导者,他曾经大力支持以国内绿色能源汽车的研发项目。而当天,佩雷斯以及新任以国家基础设施部部长乌奇·兰多一同出席了系统落成典礼,足见以色列高层对该项目的重视。

   在亚夫内基布兹安装的这套“集成光伏技术”太阳能系统不但可以满足当地50%的能源需求,而且每年可以减少约4万升化石燃料的消耗。系统所带来的环保效益相当可观,也受到当地居民的欢迎。

   在当地生活了40年的茨维亚女士说:“大家都欢迎这个项目。只要你留意一下远处火力电厂的烟囱,你就会觉得,只要价钱等条件还过得去,当然是用太阳能好了。任何可以让我们生活环境更美好的项目都是值得欢迎的。”

  

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