《走向可再生能源时代.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《走向可再生能源时代.doc（13页珍藏版）》请在三一办公上搜索。
1、走向可再生能源时代今天要讲的一个问题就是人类即将迎接可再生能源时代，更实质性话讲是太阳能时代。为什么讲这个问题？因为如果了解一下我简单历史的话，会发现大半辈子都是奉献在原子能上面，1945年日本在广岛和长崎扔了两颗原子弹，才10多岁。那家伙让我觉得这简直觉得是不得了的东西，所以受了两颗原子弹的影响，一下成为疯狂的、狂热地原子能主推者，写过文章，也追随过前三强，鼓吹原子能等等，但是时代发生变化了，也就是说在原子能时代还没有完全实现的时候，新的东西出现了，这就是可再生能源时代或者我们叫太阳能时代。 主要提出如下建议：建议党中央和国务院做重大决策，中国需要像50年前抓两弹一星一样，抓可再生能源的研究
2、开发，直至实现产业化。那么为什么？2006年1月9号胡锦涛同志在全国科技大学讲话当中说，要大力促进哲学社会科学和自然科学的相互渗透，为建设新型国家提供更好地理论指导。他在科技大会上讲的，我是有志于促进，也有志于促进相互渗透的人员之一，所以我就来贡献意见，指导也不敢，理论也说不上，但是来贡献一点意见。 历史经验证明，中国决策搞原子弹是在1955年1月，决策导弹是在1956年1月，中国爆炸第一颗原子弹是在1964年10月16号，但是中国以组合打击的力量是到90年代，为什么讲这段历史？就是说不要因为一件事情，像这种重大的事情一想有就有了的，包括中国决策做原子弹，爆炸第一颗原子弹差不多10年，但是爆炸
3、了原子弹你要成为核打击力量，就是说被人家打，我们要能够还击的话，这还不是很简单的事情，还有好多好多事情要做，到90年代。这个已经不是秘密了，中国有一次核打击力量已经不是秘密了，国外都知道了，核打击力量多大多小，这可是国家机密。 实际上，两弹一星的决策在70年代就发生了效应，就是说并不要等到核打击力量出来，在70年代的时候由于中国爆了一颗原子弹，一颗氢弹，又发射了人造卫星，震动了全世界，尼克松就来访华，接着就把中国请入联合国，大家都认为原子弹、导弹最大的功效就是70年代请入联合国，人家看你力量大的，不得不请了。2006年1月25号科学时报报道，（何强林）院士说要提前考虑2005年怎么办，为什么何
4、老谈这个电话，何老是院士，前辈，而且是老共产党员。因为石油问题紧张，那个时候中央请何老研究石油问题，所以何老考虑了石油问题，他送了意见以后，他就说要提前考虑2005年怎么办，何老谈的是石油问题，我觉得要放大到整个能源问题，其中包括石油问题，尤其是可再生能源问题需要提前做出决策，而且我是赞成重大决策。 为什么中国需要大力发展可再生能源？我觉得最为重要的理由是由一些，第一中国要成为长兴性国家，中国正在走新兴工业化道路，要大量节约能源，节约资源，但是又要不失时机地实现工业化，工业化阶段不可逾越，工业化当中的重工业化的阶段也不可逾越，但是实现的技术可以逾越，尤其是能源技术，必须实现跨越。我想这是一些最
5、基本的看法。 中国的工业化是史无前例的工业化，是15亿或者是16亿人口的工业化，而能源是发展的硬约束条件，什么叫硬约束？没有能源，就不可能发展。别的能源都是要用完的，石油跟煤是用完的，只有可再生能源才是真正取之不尽、用之不竭的能源，不论从当前的发展还是从长远的发展来看，中国都需要及早过度到可再生能源，这就是为什么要做这样一件事情。还有一些其他的理由，这个理由就简单跳过去，因为下面把技术上的理由多说一点。当代能源以及相关产业正积极向可再生能源发展，已经成为世界共识，我想不讲详细的理由了，理由的话世界都在大力发展，这都是一些数字，有些情况，因为要紧我想是作为科研人员，从技术的角度给社会公众多汇报一
6、下比较好。 欧盟规定可再生能源比重多少，美国多少，印度多少，拉丁美洲多少，那么中国也需要大力发展可再生能源，理由也有以下七条：一可持续发展的需要；二调整能源结构的需要；三保护环境的需要；四开发西部的需要；前面三条都理解得比较多，稍微讲一下开发西部的需要。西部地区可再生能源的资源非常丰富，占全国资源总量的70%以上，风力资源占85%以上，这是指陆上的风力资源，太阳能能源占90%，小水电的资源西部也很丰富，占65%以上，所以发展可再生能源可以带动西部地区的经济发展，保护西部地区的生态环境。党中央把西藏就列为不可以用化石能源这样一个地区，希望保持西藏的干净，所以为什么这是从很长远的，高山远树的观点来
7、看这样一件事情的。 解释农村用农和边远地区用电也是需要发展可再生能源。现在我国边远地区有700万农户没有电力供应，有的农民连基本的生活用能都没有保障，这是一个很大的问题，为什么电网拉不去啊，太困难了，与其拉电网的话，不如去用太阳能，用风电，用小水电，用等等，所以这些方面讲的话，但是我们不能说只有城里人可以用电，农村不许用电，这是不公平的。另外提高能源供应安全的需要，比如说去年雪灾，就造成了能源的断绝，如果是可再生能源，如果建立起分布式电网的话，这应该都不成问题，所以这个方面供应安全来讲，现在比如说北煤南运、西电东送，这都是靠人家送过来的，如果能够发展可再生能源，太阳能、风能都是本地资源，本地资
8、源就不需要长距离运输，所以这些情况大大促进能源安全。 第六开辟新的经济增长点。现在出现一个情况，由于石油高涨已经超过了135美元一桶，这样一个事物的高涨形式化使得美国的经济有一点滑坡趋势，相当一些人来估计说美国是不是又开始要全面滑坡了，不相信这一点。有所滑坡，为什么认为不会全面滑坡，非常重要的原因美国正在大力开拓可再生能源，大力开拓风能，大力开拓太阳能，也就是随着石油的增长带来的问题，他们正在用科技来解决，也就是说这样一个可再生能源是当代21世纪的全球的新的经济增长点，这个经济增长点会扩到全世界。这是从中国要看到，这样一个大大的市场，为什么不占领，这样一个可再生能源的市场，中国没有条件吗？我们
9、本身也需要，国外正在膨胀兴起的可再生能源市场为什么我们不去介入？所以从这些意义上来讲的话，中国都需要大力发展可再生能源。 那么所有以上这些事情讲的是经济，是国家发改委能源所周凤起同志发表了一篇文章，中国可再生能源发展战略一篇文章，他讲了七大理由，有数据，有理由。因为人家已经讲过了，不再重复，反正就是重要。但是我还需要补充几点。因为周凤起同志谈的是经济上的理由，想补充的是政治、军事上的理由。首先大力发展可再生能源是中国走和平发展道路的需要，为什么？当代战争的根源已经由对市场、对殖民地的争夺转向对能源、对资源的争夺，当前集中为对石油的争夺。 第二，中国必须避免卷入由于能源争夺而引起国际性的战争。想
10、大家会赞同，我完全反对人家来侵略我们，但是我们千万不要卷到国际性的战争当中去，能源外交、能源的合作和争夺已经成为时代的主题，中国需要大力发展可再生能源，增强中国在国际谈判中的谈判地位。这个今天早上看报，中国跟俄罗斯，梅德韦杰夫，胡锦涛跟他会谈了，一说要在石油、天然气加强合作，想想看，加强合作很赞成，反正俄罗斯不会因此降价，廉价地把石油、天然气卖给你，肯卖给你就不错了，从欧洲的挪一大部分到中国来就不错了，这就是友好了。那么为什么？因为我们需要。但是如果中国有可再生能源，你给我也好，不给我也不在乎，价格贵一点，我就不买，价格便宜我就买，俄罗斯就是靠着石油、天然气出口来增强国力，这个是我靠了你的话，
11、正好你抬价，我正好买你的，不靠你的时候，我也不要紧了。所以我觉得这些问题加强能源谈判当中的实际地位，这是很重要的。那么中国在发展可再生能源当中增加的支出现在我们要投入可再生能源，因为投入的话才能更迅速的发展，有望在国际能源合作中获得回报，我们可再生能源发展起来的话，石油买得便宜一点，天然气买得也便宜了，甚而是极大的收入，所以我是赞成现在开始起大力发展可再生能源，应该让我们可再生能源的力量做得大大一点，哪怕现在稍微贵一点，但是可以在石油、天然气其他能源方面我们取得主动。 其次如果不幸卷入一场战争，中国必须保证能够以有限的资源，集中供应于战争所需要的能源，包括战争立于不败之地，能源将决定未来战争胜
12、负。日本为什么在二次大战失败，就是石油供应后来给切断了，没有油了，军舰开不动了，所以这个就不行了。而且，如果有可再生能源，有风能、有太阳能，这个你切不断的，我们总是有的，所以这些问题讲了需要看到的，能源将决定未来战争的胜负。现在世界范围内正处于和平发展时期，但是居安必须思危，有备才能无患，不能说未来的国际性战争将不可能发生。我不是好战分子，我不希望打仗，但是我们不能没有防备。有了防备了，那么这个事情就可能不打，一点防备没有，人家就要欺负你。 另外中国是像世界负有责任的大国，也是对世界和平负有责任的大国。我们不能轻易挑起战争，不能因为中国短缺石油，我们去挑起战争。2005年我们共有电力装机5亿千
13、瓦，2007年是7亿千瓦，2020年预期电力装机12亿千瓦，水电是2.9亿千瓦，火电是7.6亿千瓦，天然气是6000万千瓦，核电是4000万千瓦，风电、太阳能发电一共是2500万千瓦，核能也就占3.3%，大概是这样的比例，都是预期，这个预期不是我的预期，国家发改委预期。 我们的资源能不能，环境能不能支撑7.6亿千瓦的火电？这个问题很严重，电力短缺的原因是运输运不过去，煤运不过去。那么2050年怎么样？电力装机是多少？将呈现何种能源结构，如果2050年是25亿到30亿的话，又是由煤来主导未来的电力建设，这个煤的需求是天文数字，所有煤炭工业的重生都不堪承受，不谈污染，就谈交通运输就是不得了，当然有
14、人主张建立坑口电站，坑口电站也有一大问题，没有水，沙漠地区，内蒙严重缺水，山西也严重缺水，要做坑口电站，发电有效率的话，是必须水不能缺的，还是有很多很多的问题。这样的问题怎么办？就是要困难，但是我们的确有一个观点，就中国的能源问题能不能用大力节能、节电来满足需求，能源界有一个传统的观点，这个观点我认为错误，就是说中国的GDP要翻两番，但是能源翻一番，那么能源界这个观点有没有根据呢？有根据，从1980年到2020年，中国的GDP翻了两番，能源是翻一番，事实证明有一定根据的。 但是到了2000年以后的话，就出现另外一个局面，就是说能源的消耗超过GDP上升的速度。特别我们这几年GDP迅速上升，非常遗
15、憾到现在为止，能源界的主流声音还是认为中国的能源问题要维持这个GDP翻两番，能源翻一番这样一个指导思想，这就是为什么从2000年以来，到今年8年，年年叫短缺、短缺、短缺，有一个指导思想在这个地方，国家的能源是不能消耗太大，是应该节约的，我不是反对节约，节约怎么会不赞成节约呢，但是靠节能来解决中国的能源问题，而且节到什么程度呢，要GDP翻两番，能源翻一番，这样的节能第一告诉各位，技术上没有这个阶段，第二的话，开发了技术以后，也来不及，这是很难做到的事情，所以我刚刚一开始讲，中国的工业化阶段不能跳跃，中国的重工业化阶段不能跳跃，什么叫重工业化阶段，就是要钢铁、水泥，要修铁路，要盖房子，要什么，为什
16、么这个阶段不能跳跃？因为现在需要走城市化的道路，城市化广大的农民要进城，农民现在已经在城里1.5亿人，还有5千万人来回跑来跑去，但是农村还有7亿人口，这个7亿人口要走向工业化，至少还有6亿人都要进城，你不能把它工业化，只是城里面有现代化的装备叫工业化了，工业化从全国来看，所以我一开始讲，中国的工业化是15亿或者16亿人的工业化，所以你必须把工业化的任务看得复杂一点。 请各位看江泽民退休，但是最近写了一篇文章关于中国发展能源战略的思考，里面就讲了，中国现在是工业化时期，是重工业化时期，在工业化时期希望能源弹性系数小于1是做不到的，这件事情希望社会公众关注这一点，希望江泽民同志这个意见能够为能源界
17、成为共识，我讲得很坦率，毛病出在发改委，发改委过去主管能源的同志一致认为需要追求的目的是GDP翻两番，能源翻一番，这是江泽民最近的文章。当然江泽民同志已经不在台上，现在是离休阶段，关心能源问题，但是他的意见值得我们更好地重视，全局情况了解得比较多，我呼吁半天认为做不到啊，都认为我没有道理，还写文章批判我，现在我想江泽民他们不会批判。 如果中国未来的电力上升到30亿千瓦，这是未来，是这么说的，还未必这个数目还不见得打得住。那么30亿千瓦这个量很大了，那么中国的未来能源是核能为主，还是可再生能源为主？这是能源界的一大问题，很多领导同志说关心希望回答的问题，我个人很坦率地说，很多领导同志对这个问题不
18、清晰，以为中国的能源问题可以由核能来解决，我认为不可能，不可能的原因下面说。 我没有偏见，我为核能贡献了大半生了，但是老来认识到核能不可能解决中国的能源问题。为什么中国将不能走以核能为主导的能源的道路，理由是中国的天然铀资源供应不足，只能支撑50座标准核电站连续运行40年，只有这一点。这个数字，已经把未来可能的天然油资源也计算在内，前一时期，我们跟做核能的人还有分歧，他们认为没有问题，核能资源不成问题，现在已经逐渐达成共识了。比如说（赵仁凯）院士写了一篇文章，认为核工业部（我们叫核总公司）对压水碓上见是6万千瓦，或者是60座标准核电站，只能这些，再多了不行。因为算完是50座，他说60座，为什么
19、60座？把进口算在内了，进口情况怎么样？说澳大利亚可以进口，我们签订了一个协定，澳大利亚进口一部分，也就是10座核电站，也不是太多的，澳大利亚同意了，美国施加压力不准卖，所以不卖了，最近看中国的面子卖了一小点，不到1/10，签了一个协定，如果完全不卖，中国有点不好意思，但是美国的压力太大了，不让他卖，所以象征性地卖一点，所以，这个进口还没有落实，有可能哈萨克斯坦卖一点给我们，进口铀的问题比进口石油还复杂。 核能界有一个回答，应该发展快中子增值堆。什么叫快中子增值堆？如果发展了快中子增值堆的话可以把紧缺的天然铀扩展60倍，扩展60倍就不紧张了，认同，但是快中子增值堆面临一个价格成本昂贵和核扩散的
20、问题。我国现在正在从事核能区的快中子实验堆的研究，已经知道的投入是20亿人民币，预期在2010年要发电，也许2009年发电，发电是25的兆瓦，各位算一算账，每个千瓦投资10万人民币，那么这什么意思？火力发电站的投资是5000人民币一个千瓦，加上脱硫是7000人民币一个千瓦，通常的压水碓，我现在给了是12000块钱一个千瓦，中水碓是17000块钱一个千瓦，它现在要10万块钱一个千瓦，这只是实验堆，实验堆可以做实验期间多投入一点，但是你能够降价空间有多大，能不能降价到3万块钱一个千瓦，能不能降价到2万块钱一个千瓦？我们是有怀疑的，希望他们成功，但是不能把宝压在这个地方，就这个意思，可能很贵。 那么
21、有相当一些人建议中国受控核反应来解决，个人认为是完全不切实际的梦想，当前最乐观的估计认为受控核反应2050年才能走向商业化，悲观地估计认为至少是100年以后。我是悲观派，为什么悲观派？有许许多多的即时理由，比如说一个理由，现在的国际上做的受控的核电站就要用到一个大大的超导磁铁，那个超导磁铁大到什么程度，比这间房子还大好几倍。这么大的大超导磁铁的话多少钱，而且要用低温液氦来冷却，这么大的大超导磁铁冷却的话花多少钱，你这么大的，花这么多钱怎么便宜得了？一个很简单的问题就是这个事情，加入成功的话可能电价是当前核电的10倍，10倍我都说少了，所以认为是不切实际的。 “要到月球取回氦3”，欧阳志远院士说
22、。我反对，为什么反对？第一氦3的量并不多，欧阳志远院士自己算了一下，从月球取回氦3的话只够人类用1万年，那比起海水差多了，海水能够用2千万年或者4千万年，这个数字认同的，所以费这个大事情取回1万年啊？非常重要的一点，那个氦3，告诉各位，氘核成氦3的热核反映难得不得了，现在想做的受控核反应是氘核加上川核的受控核反应，这个已经悲观了，至于要氦的话呢，那个温度比起氘核反应还要再高10倍，所以更难，不能说一定做不出，但是难度很大，成本更高。这就是我反对的理由，并不是说对哪个行业有什么特殊意见，对我们远水不救近火。所以我认为可再生能源是当前能源领域中的先进生产力，必将最终取代或者淘汰落后的生产力。那么为
23、什么？会尽可能转向可再生能源。 讨论以下四种可再生能源水能、生物质能、风能、太阳能。2005年年底我国共有电力装机5亿千瓦，水能的装机是1亿千瓦，我告诉各位，一直中国的水能资源是7亿千瓦，技术可开发量5.4亿千瓦，经济可开发量是4亿千瓦，国家计划投入1.3万亿资金计划再开采1.9亿千瓦，这个是大概可靠的。建议在15到25年内，国家投入2万亿的人民币把剩余的经济可开发的大约3亿水电资源都开发出来，为什么？水能是清洁能源，水只要过水能机过下，能源就踢走了，水一点没有什么改变，我一方米的水走过一下，出来还是一方米的水，也不污染，这就是水能的好处。 有许多理由支持中国需要大力发展水电，当前需要排除的是
24、极端环保人士的偏见，我们跟极端环保人士大吵了一场。他们认为要保护环境，要怎么样怎么样，环境我不会反对保护，但是问题就是说你现在的怒江地区的老百姓天天在破坏环境，为什么天天在破坏环境，怒江地区是一个夹谷，两头的山高到 3000米之高，从江面到上去，瘦长的夹谷，两岸的话都是树，老百姓住在那儿有50万居民，没有耕地可以吃饭，没有柴可以烧，因此就砍树，放火烧山，把这个草木，把这个草木灰，然后再刀耕火种，是这样子在那儿种。我去了一趟，我说为什么刀割火种？我们农业生产技术先进多得不得了，你搞刀耕火种干吗？哎呀，何老师，刀割火种是我们当地农民的一个先进生产力，怎么先进法，没法不得不种，那个地是两头45度、6
25、0度，30度这样，如果你用牛去耕，把土翻一翻，一场大雨土全冲掉了，种子也吹掉了，所以只能把这个山放火烧山，烧完了以后有一点草木灰，然后拿个木棍子吹一个洞，把种子放下去，一点点吹一个洞，不能耕，耕了就完了，所以单产基地，正好赶上满山大火，不去救火，不是什么救火，现在是刀耕火种季节。 那冬天，云南不算太冷，冬天也是要烧，吃饭也要烧的，砍树，当然砍了，这烧的怎么办？所以从怒江这个江面上一直砍到2000米，1500米以下砍得精精光光，什么原生态也看不见，所以要保持原生态我觉得太荒唐了，看不见原生态，1500米到2000米的话到是有一点树，稀稀拉拉的，2000米以上是原生态。但是如果不开发的话，老百姓对
26、2000米也得砍，所以越砍越高，所以你从保护原生态来说的话，赶快大力发展水电，把这个50万少数民族请下山来，你有钱，你能够安置他，让他发展，让他生存，这才是保护之道，否则的话这是继续砍就是了。 所以我认为当前需要排除的是极端保护人士的偏见，另外是担心，有环保的是担心移民造成社会动荡，你要去到怒江地区去问一下，老百姓都赞成开发水电，这是调查了，这是真实情况。所以告诉各位，我是赞成大力发展水电，非常高兴的事情我给各位说一下，最近江泽民同志在关于能源思考的长文当中，他也说赞成把中国所有的水电都开发出来，相信会影响到我们的发改委，影响到我们的国家的政策。 第二生物质能。中国大概6到7亿吨标准煤的生物质
27、能，可以考虑在农村大力开发生物质能，但是你要注意到光和效应的效率是很低的，所以总量就不够，一共就是7亿吨标准煤，现在每一年消耗多少能源？2007年大概是消耗了27亿吨标准煤，所以只靠农村当中的生物质能是不够用的，所以我赞成开发生物质能。但是生物质能的资源总量有限，就要看到这一点，但是生物质能怎么用呢？能够补充解决可再生能源在时间上有间歇性，或者分布上不均这个重大缺点，所以它当一个补充能源非常好。那么中国生物质能有6、7亿吨标准煤量，我以为最佳利用方式是把大量的秸秆经过发酵制成酒精，这能够缓解汽油的紧张，用酒精和蓄电池组成的混合动力车能够在农村补充风力发电、太阳能发电的不足等等。 我想要紧的我想
28、谈一下风能和太阳能。中国在10米高空的风电资源是2.5亿千瓦，海上是7.5亿千瓦，这是中央气象局正式发布的，但是注意到由于风电的资源是跟风速的3次方成正比，这个社会公众不知道，就是说高空风越大，这个资源量越大，速度的3次方，地面风速比这个小，所以资源量小。但是如果说是现在50米高空的风不够大了，但是如果到80米高空，这个就不得了，所以只要，但是现在的大风基顶做到100米高空，120米高空，所以当代的这个风力发电技术是往大风机发展，也就那个资源量更大。 那么前一个时期，到中央气象局做了一个报告，说中国的风电资源不是10亿千瓦，可能有45亿千瓦，为什么可能有这么多呢？美国人有一个统计，这个统计说全
29、世界的风电资源大概有700亿千瓦，那么中国没有说多少，我就拿一支笔算了一下，怎么算法呢？就是说中国的陆地面积占世界陆地面积的6.5%，相信这个风电全世界平均的，都差不多的，不可能风到处跑，不可能说是中国的风能资源特小，美国的风能资源特大，大致差不多，我怎么算法？700千瓦乘上6.5%，就45亿千瓦，那到中央气象局做报告，中国的风能资源很丰富啊，80米高空应该有45亿千瓦，这个事情要好好调查一下，应该测量，理论家不算数的，测出来算数，所以跟中央要了一笔钱，现在正在测，还没有最后的结果，我们等最后测出来。私下透露给我，何老你讲得差不多，我们已经测到40亿千瓦了，越测越大，测到了算数，所以各位看，我
30、国的风能资源相当丰富，大概是水能资源的10倍。 中国的风能资源给大家看一个图吧。这个图什么意思？颜色深的表示风的速度大，强风，颜色最深的话就是说这个风能，刮风的时间天数也多，最深的话一年刮8000小时，一天到晚刮。另外强度，功率分布的话，颜色越深功率也大，资源量也大，各位看，最深的地方是西北面，所以这个西北风沙漠地区，还有西藏，但是各位不要忘记了，还有一块不大看的见的，这块地方是东南沿海，一个狭长条，当然东南沿海少不了台风区，台风的风当然大了，所以这就是我们的风电。为什么给大家看这个图？这是风电资源的情况，中国能够期望有西南地区的水电，水能资源大部分集中在金沙江、澜沧江、潞江这三条河，还有一条
31、河雅鲁藏布江，反正这几条河流的水能资源占了中国的水能资源的60%，有人说70%，所以西南地区是水能大。华北跟西北的话是风大，东南沿海风也不小，所以我赞成可再生能源分布挺妙的，就是说能够大体上均衡供电，这是一大优点。 有可能有人写陆上2.5亿千瓦，稍微小了一点，注意到过程的沙尘暴有60%是来自于外蒙古。听说，不是我自己调查的，说北京的沙尘暴是怎么来的？有60%来自于外蒙古，30%来自于内蒙古，10%来自于北京市，不能怪人家，我们现在正在搞基本建设，又是奥运，什么东西，土方刮得很厉害，土方一刮，风一吹，沙尘暴就出来了。这样一想，既然60%来自外蒙古的，外蒙古的风比内蒙古的风还要大，我是相信的，因为
32、都是西北来的，当然是外蒙古刮来之后越来越变小，所以外蒙古可能还比较大，可以期望蒙古人民共和国境内有比内蒙地区更为丰富的风电资源，外蒙古的话，蒙古一共才200万人，绝对用不到，我们的内蒙自治区比它大多了，人口多多了，所以我国风电产业的进一步发展方向是和蒙古人民共和国合作开发外蒙地区的风电资源，这就是我们的发展前途。 那么太阳能，我给的数字是这样子的。中国的水能是5亿千瓦，中国的风能50亿千瓦，那么中国的太阳能是多少？大家好记起，至少是风能的100倍，所以这个量大得不得了。那么我做了一点简单计算，这个算是用太阳图算的，就是说几根曲线，蒙东地区就是内蒙古东部，内蒙古的西部地区还有新疆地区，还有西藏羊
33、八井地区，有不同太阳能的分布曲线。所以时间的分布，就是这个时间的单位的话是时间，英国的统一时间作标准，所以这个事态不一样，这是6月份的太阳能。到了12月份，就是另外一个图，这个图很有意思，最高点是羊八井的，是西藏的，其他都是比较矮的。 这就是大体的分布，如果按照这些太阳图算一算，我们简单说中国的沙漠面积大概是沙漠加上沙漠化的面积是85万平方公里，这个数字不一样，因为定义不一样，我是从地图查出来的，地图有一本中国地图分布，它说有这么大，有人说的比我大一点，有人说得比我小一点，但是我相信我这个数字不能说很准，为什么？因为什么叫沙漠？什么叫沙漠化？还有什么戈壁滩，这个定义很不一样的，反正是干旱地区8
34、5万平方公里是有的，假定把85万平方公里的沙漠地区都来发电的话，我告诉各位是2万座标准核电站的电功率，这绝对够用了，有富余，用不着这么多。我估计了一下，到了2050年也许需要25亿千瓦的电力，那么只是沙漠地区的12.5%面积，10平方公里的面积就够了，所以各位看的话，太阳能绝对是够用的，不仅是现代人够用，子孙万代也够用，给大家这个概念，这个我想很多人心里都认同了，这是一块大大的地方，而且不需要全部沙漠都利用起来，利用一大块就不得了，10万平方公里，有人说10万平方公里太了不得了，这个太大了，我告诉各位我们的耕地面积100万平方公里，并不是不得了，我们为了解决吃的问题，开发了100万平方公里，就
35、是差不多，这是随便说的，整个的国土面积960万平方公里，100万就是1/9，这就是人口密集地区是在这个区域。 现在就是10万平方公里这样一个沙漠地区开发出来只有耕地面积的1/10，足以解决我们的能源需求，而且当代人的需求包括子孙后代的需求，孙子辈的需求都够了。请注意这里面仅假设光电的转化效率是15%，但是太阳能不仅能在沙漠地区发电，还能广泛地应用多广大的农民、中小城镇，能够提供农村、中小城镇所用的电力，这是讲的量小。那么价钱怎么样？很不幸，太贵了，一个需要回答的问题是，当前太阳能的发电成本是火电的10倍，也有人说11倍到18倍，为什么回答不一样？说11倍是按照5毛钱一度电来算的话，18倍是按照
36、坑口电站来算的话，坑口电站发电成本比较低，一般就是2毛钱一度电，不过最近涨了，最近煤价在上涨，坑口电站的话煤大概是200块钱一吨。告诉各位广东的煤多少钱，广东的煤是1200块钱一吨，内部调拨的是1000块钱一吨，所以广东的电价非常贵，1块钱一度电，1.2一度电，北京是现在涨到6毛钱一度电，现在坑口电站的煤也在猛涨，涨到400块钱一吨，所以这是形式。 要回答一个问题，太阳能发电有没有下降到和火力发电相竞争的水平，如果我们太贵了，即使国家补贴，老百姓还是用不起，短期补贴是可以的，长期补贴是不行的。给大家看一本书，这个书挺有意思的，这个书实际上给了这个图，为什么我愿意讲这个图，这个书是一本标准教科书
37、，这个教科书是美国大学里面专门给政治、经济、社会、人文、法律这方面的学生念的物理学知识的教科书，这本书里面其实讲了两个问题，一个是能源问题，还有一个环境污染问题，其实就讲这两件事情，因为今天不讲环境污染问题，是讲能源。 在这幅图中，底下一根虚线的话是用煤发电，美国人是煤发电的，美国人用煤发电还是占的比重不小的，占了30%到40%，所以用煤发电的基本电力，这个价格是预测是不动的，为什么？因为技术太成熟了，希望大幅度降价没有可能。上面还有一个虚线，这是天然气发电，调风，为什么？因为美国的电力供应不均衡，有时候白天用得多，晚上用得少，有时候东部用得多，西部用得少，有这些问题，因此调节供求的需求很大了
38、，怎么调风，用天然气调风，为什么用天然气调风？天然气可以在几秒钟之内就可以发电，也可以几秒钟之内就关掉，开关非常方便，但是价格比较贵，但是美国是分成基本电价和调风电价，基本电价大概是4毛5分钱一度电，按照这个曲线来看。如果是调风电价的话，差不多就是按美分的话，就是13美分，差不多1.3一度电，这就是这个情况。 下面有一些可再生能源，为了用可再生能源，风力发电是在80年，85年以前高得不得了，真的高得不得了，我相信，我的老朋友（吴明玉）过去在发改委做工作，80年代跑到美国去看了一下，美国正在发展风力发电，回来说哎呀风力发电贵得不得了，怎么贵法，是煤的15倍，现在根本不能考虑，这是一个。没有想到，
39、你风力发电大幅度下降，下降得非常快，这是真的下降，然后就拐弯，拐弯的话还可能继续下降，看见了，有可能下降到比煤发电还要便宜，我告诉各位这个趋势在欧洲、在美国已经实现了，所以美国现在要大力转向风力发电，去年的美国上升特快，全世界第一，上升的数量占了全世界第一位。 太阳能是这样有两种发电模式，一种是太阳能供热，本来我们火力发电是用煤烧锅炉，现在改成用太阳能来烧锅炉，比如说风力发电，为什么能够下降到比火力发电便宜，因为他们找到的技术途径是大风机，风机越做越大，成本就越做越低，刚刚讲了资源量是风速的3次方，风机越大资源量越大，成本越便宜。太阳能发电的话也要发展，发展的前途不可能比火力发电便宜很多，跟火
40、力发电差不多就行，因为后面的基本技术是一样的，唯一的是用太阳能来取代煤，是这个情况。但是光电池的话，光伏发电里面的技术、技巧多得很，物理学家大有英雄用武之地，办法也多得很，可以有希望一直下降到比火力发电便宜，不仅便宜一些，便宜很多。 现在的事实证明，光伏发电成本是在下降，没有图上下降得那么快，没有下降得那么快，但是这本书这个图不改，因为他们认为95年做出的分析，估计不在于预测具体的数字，预测整个的趋势，我们作为能源政策当然数字是重要的，趋势更为重要，所以把这个东西引在下面，为什么？要回答这个问题。从时间上看，这个比较只对风电有所实现，对太阳能发电的预期没有真正实现，但是这个预测的趋势我们是认同
41、的，而且还可能下降到比煤发电成本更为低。为什么？能够希望太阳能发电会更低，甚至于低于煤电成本。待添加的隐藏文字内容2 光电池的工作原理很简单，电池的厚度像一个硬币，由于两种半导体具有不同的微观性质，这是两块半导体，放在一起，薄得不得了，两块半导体加在一起的厚度300微米，什么叫做微米？毫米、厘米是这么大，毫米是它的1/10，现在是300微米的话，是毫米的1/3，所以还要小，这样薄的一块光电池的话，太阳一照，两根导线一连就发电，非常简单，这就是光电池。那么近年来人们对太阳能光电池的努力已经使多晶硅光电池转化力达到15%，单晶硅的转化力是20%，砷化镓达到是25%，实验室特质的砷化镓已经高达35、
42、36。这个35、36是很不得了，为什么？预示着光电池的转化率比太阳能热发电好，为什么呢？太阳能热发电是火力发电的效率35%、40%，那是热能转变为电能达到40%，45%，但是还有一个光变成电能，光变成电能折一个七折八扣，一打的话就没有那么高了，所以各位看35、36是很不得了的，我告诉各位新的实验表明最大的转化率达到百分之四十几都做出来了。 国际市场上太阳能电池的价格是每瓦3美元，这是老的价格，最近猛涨，并网电池的价格是每瓦6美元，发电成本只是国外的每千瓦0.25美元，也相当于2块钱一度电。也就是说，美国的光电发电的成本是美国的煤发电成本的5倍，这就是国际情况。有很多人看好太阳光伏电池外来，有人
43、认为2020年光伏电池可以从现有的2块钱一度电下降到8毛钱一度电，也有人认为2010年就下降到8毛钱一度电。为什么会有这样的预测？有两条，第一是有可能现在为什么价格高，是因为单晶硅价格太高，那么单晶硅能不能少用一点？少用一点不就低了吗？所以的话，有可能将厚度为300微米的光电池下降到厚度为100或者200微米的光电池，这样的话采电就用少了，我们无锡尚德现在是切割到180微米，那么薄的一种。另外非常重要的一点，为什么晶体硅价格高？因为晶体硅是从特殊的冶炼设备，要求6个9或者7个9这样子做出来，没有这样的特殊的冶炼设备，我们过去的生产的晶体硅都是用的西门子法，西门子法是为了电子集用的，可以到9个9
44、，甚至11个9，那么它现在边角料给太阳能用，现在的思维模式专门设计供太阳能用的，不要做9个9，也不要做11个9，我做7个9怎么样？这就是新思维，有可能把单晶硅的成本大幅度下降。 在现有太阳能光电池发电模式当中，大多数是平板式的光电池，装在楼顶上面，楼顶是斜的，对着太阳光正晒，固定的，这样的话很简单，但是价格太贵了。有一些新的思维，新的思维就是能不能用镜子聚下光来，就是一块光电池让它多发出电来，为什么呢？因为发电跟光的强度的成正比的，照在光电池上的强度越强的话，发电量就越大，所以就问如果有一个价廉物美的镜子能够聚光，加上光电池是好转化来的光电池，还要散热，能不能大幅度降低太阳能光伏发电成本。 这
45、是一个镜子，这个镜子是弯的，这个镜子有什么特点？它能够从早到晚自动把太阳光反射到上面那个光电池，上面高空放了一个光电池，大概6、7米的一个光电池，上面有一个光漏斗，让它再进一步聚光一下。这个是在马来西亚一个赤道的，还有一个地方是在合肥，安徽省中国科技大学的物理系的6楼顶上做一个，这也是同样的一个镜子，能够从早到晚，从春天到冬天一年四季从早到晚，这个镜子的特点能够自动地把太阳光反射到这块光电池，而且光电池的耀斑大体均匀不变，很重要的一个技术成就。那么这块光电池很不容易，是从国外实验室里买来的，没有几块，因为实验室生产的，因为一般的光电池100倍一上去就烧掉了，它这个特点是300倍不会烧，但是必须
46、用水冷却，怎么水冷却呢？上面有一个水管子不断冷却，下面可以看这就是水冷却的一个罐子。它这个光电池是2瓦的光电池，300倍的光照上去，就是发的电是600瓦的电，冷却水是多少？每天可以生产2吨70度热水，各位怎么样？我蛮喜欢的，如果农村当中有一个600瓦的发电机，看电视绝对够了，电灯大概也马马虎虎够了，两吨热水的话我想足够全家人洗澡，所以很好，这个实验室已经做了两年多了，到现在安然无恙，连续运转两年了，发明人（陈一天）教授，高兴的把这个照片发给了我。 下面有个问题，很不幸，国外买的不能经常供应的光电池，实验室产品，商品化没有商品化，这个太难做了，这样的高效率光电池实验室慢慢做是可以，产业化还有很多
47、问题，至少得等到什么时候有光电池供应，要么你能光电池，你不能做的话，你只有镜子是不行的，另外的部分希望变成取代煤发电的话，是在沙漠电站，沙漠可没有水，冷却水很成问题。于是我们讨论，说了它的缺点以后，就来了一招，不要做高倍聚光，300倍聚光太多了，太难了，光电池也难做，我做低倍聚光，什么叫低倍聚光呢？旁边这块是光电池，光电池旁边有几面镜子，那个镜子把太阳光均匀地反射在这块光电池上面，这个均匀的非常重要，不均匀的话马上出问题，那个散热就困难了，不均匀那个光电池看起来是平的，照上去变了一个碗，扭曲起来，就变成一个杯子了。 在文化大革命下放到工厂做到钳工，这个东西弄歪了以后很难办的，敲半天才能敲平，像
48、这些，所以这就是这样一个体系。那么我们的测量已经初步证明，在4倍光强的条件下面，光电池的输出是3.3倍，如果再加上跟踪，什么叫做跟踪？向日葵，什么意思呢？我让这个镜子老是对准在太阳光，向日葵，我不管太阳光走到那儿，我这个向日葵的脑袋就跟到哪儿，正对它，如果能做到这一点就可以再提高30%，就是4.3，也就是说一块光电池可以生产出4倍的电，这不是很好吗？就它最贵，那个镜子的话反正不会太贵。 下面是样机，150瓦的样机，旁边一个（陈一天）教授发明的。那么情况怎么样？这是在蚌埠大田里面放了一点，这个放得太稀稀拉拉了，密密麻麻的。非常妙我告诉各位，大田里照样可以种水稻，种小麦，因为它这个比较高，没有关系
49、的，太阳光虽然遮挡了一点，不会全部遮挡掉的，因为向日葵跟着转的，太阳走到那儿，影子走到那儿，所以的话仍然可以种地，这就是大田里面的。那么预期成本怎么样？大规模制造以后成本可以下降到16000块钱一个千瓦，这就是情况。预期使用寿命至少12年，成本是现在光伏电池的一半，不排除这类产品还有更大的价格下降的空间，将来还可能和火力发电相竞争。为什么？我现在做的4倍聚光，我能不能改成8倍，改成16倍，可以吧，只要把光电池做得好一点，冷却系统做得好一点，完全有竞争前途。我能各位汇报的时候，现在这样一个光电机是目的平板电机成本的一半，因为为什么成本还比较贵的话，照例是1/4，因为研发还要付好多钱，还有好多失败的，现在正在产业化期间，这个成本太低回收不了研发成本，所以这个价格还比较贵，贵的话也是差不多是它的一半了。 现在你在上海做一个光伏电站的话
