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1、全球变暖与光伏产业介绍,办公室 郭锡监,全球变暖的趋势及原因,1,联合国气候变化框架公约,2,太阳能光伏产业介绍,3,国内外光伏产业发展现状,4,光伏产业未来发展展望,5,目 录,全球变暖的趋势及原因,全球变暖的趋势及原因,2011年，非洲东部的“非洲之角”地区遭受60年以来最严重的干旱和饥荒，索马里、肯尼亚、吉布提和埃塞俄比亚大部分地区受灾，1240万难民亟待全球救援，几万名儿童因饥饿死亡。,全球变暖的趋势及原因,2008年1月至2月，我国南方近20个省（区、市）的遭受历史罕见的冰冻灾害，因灾直接经济损失1516.5亿元。,全球变暖的趋势及原因,全球变暖的趋势及原因,2012年7月21日，北
2、京遭遇61年以来特大暴雨，造成78人死亡，直接经济损失达116.4亿元。,全球变暖的趋势及原因,2012年年初，欧洲遭遇严寒袭击，截至2月11日晚间，在严寒肆虐欧洲的15天时间里，已经有超过600人死于低温。,全球变暖的趋势及原因,联合国最新报告显示：全球66%的极端天气都是由全球变暖引起的。一是全球气候变暖后，大气的含水量增加，容易降下更多雨水。据科学研究表明，气温每升高1摄氏度，容纳的水分能增加7%；二是气候变暖使得全球南北经向性环流更加活跃，大气不稳定；三是全球区域性升温频率不同，西风带减速，环流持续性加强，为极端性事件出现提供很好的动力条件；,全球变暖的原因：因人类燃烧使用了大量的煤、
3、石油、天然气等化石燃料，导致大气中的二氧化碳、甲烷、臭氧、氯氟烃以及水气等浓度增加，阻止地球热量的散失，形成“温室效应”，从而使地球发生可感觉到的气温升高。,全球变暖的趋势及原因,全球变暖的原因,全球变暖的危害,疾病肆虐 将滋生更多的蚊蝇，传播更多的疾病；潜伏在冰川中的原始病毒将重新释放，严重危及人类安全。,海平面上升海洋增温后热膨胀效应以及冰川和冰盖融化等因素，海平面上升速率增加。,经济状况恶化随着温度的增高，弥补由于气候变化造成损的花费越来越多。,极端天气频繁全球大气环境失衡，一些突发事 件如暴风、台风、暴雨、特 殊的干旱、热浪可能更厉害,全球变暖的趋势及原因,全球变暖趋势：据预测，未来5
4、0-100年人类将完全进入一个变暖的世界。由于人类活动的影响，21世纪温室气体和硫化物气溶胶的浓度增加很快，使未来100年全球、东亚地区和中国的温度迅速上升，全球平均地表温度将上升1.4-5.8。到2050年，中国平均气温将上升2.2。,全球变暖的趋势及原因,联合国气候变化框架条约,京都议定书 人类第一部限制各国温室气体排放的国际法案，全称是联合国气候变化框架公约的京都议定书，由联合国气候大会于1997年12月在日本京都通过。其目标是将大气中的温室气体含量稳定在一个适当的水平，进而防止剧烈的气候改变对人类造成伤害，规定到从2008年到2012年，所有发达国家二氧化碳等6种温室气体的排放量，要比
5、1990年平均减少5.2%,联合国气候变化框架条约,京都议定书需要在占全球温室气体排放量55以上的至少55个国家批准，才能成为具有法律约束力的国际公约。在2002年5月23日当冰岛通过后首先满足条件。2004年12月18日，俄罗斯通过了该条约后达到了“55%”的条件，条约于2005年2月16日开始强制生效。中国于1998年签署了该条约，但因属于发展中国家，碳排放于2012前具有碳排放豁免权。,联合国气候变化框架条约,碳交易 议定书把市场机制作为解决二氧化碳为代表的温室气体减排问题的新路径，即把二氧化碳排放权作为一种商品，从而形成了二氧化碳排放权的交易，简称碳交易。它的基本原理是，合同的一方通过
6、支付另一方获得温室气体减排额，买方可以将购得的减排额用于减缓温室效应从而实现其减排的目标。,联合国气候变化框架条约,碳交易 目前全世界共有欧盟、英国、美国、澳大利亚、中国5个碳交易市场。到目前为止，碳交易已经成为一种相当成熟的金融产品。2011年全球碳排放交易量为1760亿美元，比2005年增长了15倍以上，其中欧盟碳排放交易量达到1480亿美元，占全球的84%。中国的碳排放交易市场将于2013年正式建成，并将在北京、上海先期试点。,联合国气候变化框架条约,2012年11月26日，联合国气候变化框架公约第18次缔约方大会在卡塔尔首都多哈召开。会议将对京都议定书第二承诺期的机制和落实作进一步安排
7、，能否确立一个有法律约束力的京都议定书第二承诺期并确保其按时实施，这将是衡量多哈会议成败的关键因素。,联合国气候变化框架条约,我国十二五节能减排规划 今年8月，国务院印发了节能减排“十二五”规划，对我国传统能源产业提出了新的限制要求。我国的能源结构主要以煤、石油、天然气等为主，随着“十二五”节能减排的深入以及资源税、环境税改革的推进，中国的整体能源结构将发生深刻变化，传统化石能源份额将逐步降低，而以光伏为代表的新能源将获得有利的发展机会。,太阳能光伏产业介绍,太阳能特点：（1）能量巨大，大约40 分钟照射在地球上 的太阳能，足以供 全球人类一年能量 的消费；（2）安全、清洁、无公 害；（3）取
8、之不尽、用之不 竭；（4）不受资源分布的地 域限制。,太阳能光伏产业介绍,太阳能发电有两大类型（1）太阳热发电，（2）太阳光伏发电。,太阳能光伏产业介绍,光生伏特效应示意图,1954年美国贝尔实验室研制出6%的实用型单晶硅电池，使太阳光伏发电成为了可能。,太阳能光伏产业介绍,太阳能电池 制作太阳能电池主要是以半导体材料为基础，根据所用材料的不同，太阳能电池可分为：（1）单晶硅电池；（2）多晶硅电池；（3）非晶硅电池,太阳能光伏产业介绍,单晶硅太阳能电池,太阳能光伏产业介绍,单晶硅太阳能电池，是以高纯的单晶硅棒为原料制作的的太阳能电池，颜色多为黑色或深色，目前，单晶硅电池可将约16%-20%的入
9、射光线转换为电流，在实验室最佳的条件下制作的电池效率已经接近25%。但其生产成本相对较高。,多晶硅太阳能电池,太阳能光伏产业介绍,与单晶硅太阳能电池相似，仅是生产工艺不同而造成表面晶体结晶存在差异。可根据需要制成各种各样的颜色。其光电转化效率通常比单晶硅电池低2到3个百分点，但其生产工艺简单，生产成本低，目前市场占有率高。,非晶硅太阳能电池,太阳能光伏产业介绍,薄膜太阳电池可以使用在价格低廉的玻璃、塑料、陶瓷、石墨，金属片等不同材料当基板来制造，形成可产生电压的薄膜厚度仅需数微米，可节省大量硅原料。目前实验室转换效率最高已达20%以上，规模化量产稳定效率最高约13%。,太阳能光伏产业介绍,太阳
10、能发电系统,太阳能光伏光伏产业介绍,独立（离网）发电系统 离网独立系统不并入外界电网，所发电能为自己独立使用，发电系统一般由太阳能电池组件、太阳能充放电控制器、蓄电池（组）组成。,太阳能光伏产业介绍,小型独立电源系统（离网）,微、小型化便携式以照明为主简易、低价批量生产市场化销售直流或交流输出一体化结构对电池效率要求不高,直流输出型10-50Wp交流输出型50-500Wp配置包括组件（或带支架）、简易控制器（或电压表）、密封蓄电池、直流灯具（或小型逆变器）累计推广量达到80多万台（套），也含集中采购主要分布在西部9省区出口非洲、东南亚,特殊地区或场合的应用系统（离网）,通讯、铁路、油田等地区专
11、用或备用电源系统特定的直流或交流负载较高的供电保证率视要求单独设计,1-5kWp系统配置同独立电站一般需数据采集和实时监控装置个别系统有市电充电或切换装置,太阳能光伏道路及庭院照明,包括路灯、草坪灯、航标等等照明、城市亮化、广告灯箱、交通指示等各种应用,太阳能光伏显示监控等应用产品,以太阳能光伏电源供电的产品种类繁多，形成很大的市场，且开发潜力非常大,太阳能光伏应用产品,太阳能光伏应用产品,太阳能光伏应用产品,并网发电系统 并网系统最大的特点就是太阳电池组件产生的直流电经过并网逆变器转换成符合市电电网要求的交流电之后直接接入公共电网，并网系统中光伏方阵所产生的电力除了供给交流负载外，多余的电力
12、反馈给电网，由电网统一调配向用户供电。,太阳能光伏产业介绍,与建筑结合的光伏发电系统,屋面固定安装或BIPV系统由于朝向、遮挡、角度等原因，发电量一般低于同地区地面安装采用薄膜电池的机会要高于地面系统国家鼓励大型工矿、商业企业、公益建筑建设用户侧并网项目国家鼓励集中连片建设，家庭应用存在障碍,大型地面光伏电站（并网）,单个电站安装功率为5MWp，10MWp，目前已建成最大20MWp单台并网逆变器500kW均配备数据采集和实时监控装置以晶体硅光伏组件固定倾角安装方式为主流高压侧并网发电,晶体硅光伏产业链基本状况,多晶硅材料 硅片 太阳电池 光伏组件 光伏发电系统,中国晶体硅光伏产业链发展尚不平衡
13、，呈两头小、中间大,制造装备 辅助材料,平衡部件,上游 中游 下游,中国光伏产品制造业产能扩充很快,数据来源:Photon International，中国多晶硅产业调查等,2011年产能比例%2009年产能比例%,%,我国光伏产业发展现状,2011年世界光伏市场仍主要在欧洲，占世界总安装量的75%。2011年意大利安装量9GW，占世界总安装量的33%。,Source:EPIA March 28,2011,2010,2011,我国光伏产业发展现状,中国光伏发电并网系统已开始占据主导地位,2010年当年装机分布,2010年累计装机分布,2010年当年装机分布,2010年当年装机分布,2010年当
14、年装机分布,2010年累计装机,我国光伏产业发展现状,榆林靖边20MW光伏电站目前投运陕西最大地面光伏电站,规模：20MW，总投资4.6亿地点：靖边县杨家畔镇开工日期：2010年8月投运日期：2011年12月,靖边光伏发电站 该项目位于靖边县杨家畔镇九里滩光伏产业园，项目计划总投资4.6亿元，工程设计装机容量20MW，由19个固定式发电单元和1个平斜单轴跟踪发电单元构成，采用分块发电、集中上网的并网发电方式。电站投产后，预计年均发电量达2548万千瓦时，每年可节约标煤7550吨，减排2万吨二氧化碳和150吨二氧化硫。,我国光伏产业发展现状,京沪高铁上海虹桥站并网发电电站,我国光伏产业发展现状,
15、该电站位于京沪高铁上海虹桥站，由中国节能环保集团公司总承包，建于高铁站两侧雨篷之上，占用屋顶面积6.1万平方米，共计安装太阳电池组件2.4万块，总装机容量为6688kw，年均发电638万度，年减排二氧化碳6600多吨、每年发电量相当于1.2万户居民一年的用电总量。2010年3月开工建设，仅用了不到5个月的时间，于7月18日正式并网发电。目前，是世界上最大的单体建筑光伏发电一体化(bapv)项目。,我国光伏产业发展现状,光伏产业未来发展展望,受欧债危机影响，欧盟对光伏下游产业的补贴大幅下降，使得全球整个光伏产业陷入低谷。但随着全球气候变化的不断加剧，发展清洁能源、减少温室气体排放已是大势所趋。随着科学技术的不断进步，光伏产品的光电转化率不断提高，而成本却不断降低，行业竞争力不断增强，未来发展前景极其广阔。,谢 谢！,
