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從冬奧看中國科技(六):千里光伏初長成

腦極體 ? 來源:腦極體 ? 作者:腦極體 ? 2022-02-22 09:10 ? 次閱讀
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冬奧結束了,但在冬奧上收獲了全球目光的中國科技產業(yè),才剛剛開始自己的2022之旅。有沒有發(fā)現,這屆冬奧會所有的技術報道與討論,最后都一定會加一句:這項技術的節(jié)能環(huán)保水平如何。

在綠色體育與“雙碳”承諾的推動下,環(huán)保與清潔能源成為了本屆冬奧會的核心主題。而實現這一目標的技術能力有兩方面,首先是各個端口的節(jié)電省電能力,其次就是冬奧會全面使用綠色清潔能源。

很早之前,中國就提出了綠色奧運的承諾。踐行這一主張,本屆冬奧會進行了100%的綠色供電。從照明系統(tǒng),場地運維,再到造雪與電視轉播,甚至整個奧運村的后勤保障,所有環(huán)節(jié)都采用了綠色供電。

那么這些電從哪來?是否會“因為綠色而綠色”,造成了冬奧會成本的激增?

這里就要提到今天我們要討論的主角,中國科技在近十年間一名沉默的主力:光伏。

從奧運建筑的外立面與天臺,到張北烈風吹過的群山,綿延的光伏板組成了賽場之外最抓光的奧運風景,也組成了中國科技在能源代際革命中的一張底牌。

透過冬奧,我們看到的是千里光伏初長成。

“光伏下的冬奧會”

科幻作品里經常會看到這樣一幕:人類的屋頂、窗戶、交通工具上布滿了太陽能裝置,所有面向天空的平面全都在收集太陽能。

從這屆冬奧來看,這一天的距離似乎已經并不遙遠。從奧運設施到奧運賽場周邊,光伏的存在感非常強烈,可以說這是一屆“光伏下的冬奧”。

冬奧最顯著的光伏景觀,是光伏與樓宇、場館的一體化建設,比如延慶賽區(qū)的山地新聞中心就采用了建筑光伏一體化應用安裝,可以在建筑內部完成光電轉化。由奧運場館本身來為奧運賽事發(fā)電,是冬奧實現全面使用清潔能源的關鍵。奧運結束之后,這些場館的光伏發(fā)電體系還將持續(xù)應用。有理由相信,在“雙碳”大背景下,中國將有越來越多的建筑將光伏納入設計考量。光伏+地產的新興機遇正在開啟。

冬奧會期間,從北京到張家口的京藏高速是聯接不同場地片區(qū)的交通動脈。而這條高速兩側,則可以看到另一處冬奧會中最為重要的光伏景觀:迎賓廊光伏發(fā)電項目。在通往張家口的高速與高鐵兩側,壯觀的光伏大道可以實現總裝機容量5000萬千瓦的發(fā)電能力,與周圍其他光電、風電項目一起滿足奧運賽事的核心用電需求。

統(tǒng)觀冬奧會內外,場館的自我光伏發(fā)電與京津冀一體化的光伏發(fā)電網絡組成了內外兩大供電系統(tǒng),支撐了整個冬奧全面使用清潔能源。壩上地區(qū)的風光電儲備,搭配華北地區(qū)的光電網絡,不僅讓我們看到了一屆低碳環(huán)保的冬奧會,同時也看到了未來清潔能源如何走入京津冀城市圈,成為真正的能源支柱。

而冬奧也可以看作中國光伏能力的一次集中展示。在光伏+樓宇、山地光伏建設、光伏存輸電體系等等領域,冬奧會都展示了領先的技術能力與工程能力。而這背后的主角,是今非昔比的中國光伏。

“逆天改命”的中國光伏

根據工信部發(fā)布的數據,2021年中國光伏產品出口超過284億美元。在國內光伏市場持續(xù)加大的背景下,依舊完成了光伏出口的穩(wěn)定增長。這背后的主要原因在于,整個中國光伏產業(yè)的供應鏈已經處在相對穩(wěn)態(tài)的發(fā)展環(huán)境中。不會因為關鍵技術或者元器件的供給異常而導致產業(yè)鏈失衡,即使在需求突然增大的情況下,整體供應依舊具備產業(yè)韌性,能夠匹配愈發(fā)增長的低碳市場需求。在硅片、電池、組件等關鍵光伏產品上,2021年中國光伏產業(yè)都實現了40%以上的產量增長。

供應鏈穩(wěn)定且出口持續(xù)加大,背后的原因在于經過一系列技術攻關、市場調動與產業(yè)培育,中國光伏基本實現了設備、原材料、核心技術的自主可控,并且在光伏產業(yè)鏈的不同區(qū)位中都培養(yǎng)起了具備成長潛力與全球化市場的領軍企業(yè)。曾幾何時,中國一度是光伏產業(yè)的低凈值區(qū)位。向上無法掌控核心技術與關鍵原材料,向下沒有配套的規(guī)模化市場,只能作為歐美發(fā)達國家的生產中轉地,為了發(fā)展光伏產業(yè),反而將污染最嚴重的生產環(huán)節(jié)引入到了國內。

2012年歐盟啟動針對光伏的反補貼調查,那之后一系列情況導致中國光伏遭到了毀滅性打擊,頭部企業(yè)接連破產。然而就當外界認為中國光伏將一蹶不振之際,產業(yè)鏈開始布局核心技術,培育基礎部件與核心原材料的生產。到2016年,隨著核心技術接連成熟,中國光伏產業(yè)走向了供應鏈穩(wěn)健,產業(yè)具有充分韌性的新階段。核心技術與原材料“向上捅破天”,伴隨著中國光伏應用市場全面落地。中西部開始大規(guī)模興建光伏產業(yè)片區(qū),從而為中國光伏產業(yè)扎牢了最重要的本土市場。伴隨著“雙碳”目標的確定,中國光伏的市場規(guī)?;粩嗵嵘?,單位發(fā)電成本持續(xù)下降。高轉化、低成本的光伏產業(yè)紀元正在開啟。

中國光伏在冬奧會展示的,不僅逆天改變的產業(yè)奇跡,同時也有面向未來的洞察。

未來,兩條大道

傳統(tǒng)意義上,光伏能源一直被認為是以政策驅動為重心,環(huán)保意義大于實際意義。但在今天,中國光伏產業(yè)鏈已經開始證明光伏能源可以實現低成本和高轉化,不僅能夠對傳統(tǒng)發(fā)電方式進行補充,還具有一系列積極的市場意義。

在等待光伏發(fā)電成本和發(fā)電量突破臨界點的時間中,中國光伏產業(yè)行進在兩條價值通道上。從技術發(fā)展和地緣經濟結合上看,光伏產業(yè)依舊具有發(fā)展?jié)摿εc市場價值可能。

其一,是中國正在推動光伏的智能化發(fā)展。通過與5G、AI云計算等數字技術結合,中國正在推動數字技術與能源行業(yè)的新融合方式。光伏的智能制造,光伏體系的智能運維,遠距離能源調度與存儲等等,都需要光伏升級數字化、智能化能力。而這條路徑上中國光伏具有獨一無二的優(yōu)勢,既包含政策與產業(yè)支持,也來自本身兩個產業(yè)體系的成熟與交叉。

光伏的智能化、數字化,可以催生出光伏在建筑、交通、園區(qū)建設、旅游等領域的解決方案市場。冬奧場館就是一個很好的例子。光伏可以被視作建筑空間的一個有機組成部分,與建筑整體進行統(tǒng)一運維、管理、調用,而這些技術能力并不在傳統(tǒng)意義上的光伏區(qū)劃中,必須與智能化技術進行結合。

其二,是中國光伏產業(yè)正在與一帶一路、東數西算等機遇空間結合,成為西部地區(qū)升級產業(yè)、發(fā)展經濟的新型驅動力。已經有越來越多的實驗性片區(qū),證明了光伏在西部地區(qū),尤其是在陽光條件充沛、自然環(huán)節(jié)惡劣的戈壁地帶具有可部署和可復制性。在網絡與智能技術的加持下,少人化、遠程化可以驅動光伏落地戈壁,不斷產生經濟效益。并且光伏還具有一定程度上改善自然環(huán)境的能力,比如寧夏、青海等地已經有越來越多的光伏下種枸杞等經濟作物的案例。目前,新疆、青海、內蒙、寧夏是中國光伏發(fā)電量的前四名,光伏對西部地區(qū)的改變正在從實驗意義走向真正的經濟原動力。

作為冬奧會的“能源提供方”,中國光伏已經來到了一個全新階段。其發(fā)展歷程不僅對“雙碳”目標的提出與踐行具有不可替代的作用,更對更多中國科技產業(yè)具有可借鑒價值。

千里光伏,正是燦爛年紀。

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