光伏发电的效益分析-中篇

一、  光伏发电的能量偿还时间

1.      能量偿还时间

光伏发电时无污染的清洁能源，不过在制造光伏发电系统过程中，也需要消耗一定能量，有不少人对于光伏发电系统所产生的能量是否能够补偿制造过程中所消耗的能量表示怀疑，甚至有人认为光伏发电得不偿失。

衡量一种能源系统是否有效的指标之一时能量偿还时间，其定义是：在该能源系统寿命周期内输入的总能量与系统运行时每年产生的能量之比，两者使用同样单位，都用等效的一次能源或者电能来表达。光伏发电系统能量返还时间取决于一些列负载的因素，诸如太阳电池的类型、工艺过程、安装、运行、拆除系统和处理废物所需的能量、系统效率、气象条件等等，尽管影响因素错综复杂，但国内外研究人员根据理论研究和实际调查进行综合分析研究后得出，光伏系统在整个寿命周期（目前为25年，以后可望增加到35年）内，所产生的能量远大于其制造、运输、安装、运行等全部输入的能量，而且随着技术的发展，光伏发电系统所消耗的能量还将不断下降，能量偿还时间将进一步缩短，光伏发电确实是值得大力推广的有效清洁能源。

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光伏发电的效益分析-下篇

一、  光伏发电减少CO2排放量

光伏发电是没有任何废弃物的清洁能源，因此在光伏系统输出电能时，可以避免当地电厂发出同等数量电能所产生温室气体的排放。随着光伏发电的大量推广应用，其减少CO2排放量的效果也将逐渐显现，必将发挥重大的经济和社会效益。

二、  光伏发电其他效益

1.      增加就业岗位

发展光伏产业还可以提供工作岗位，增加就业人员。在光伏系统的设计、组件和配套部件的制造、运输、安装及维护过程中，都需要大量从业人员。对于促进区域经济发展，提高人民生活水平，将发挥积极作用。

2.      节省燃料

常规发电需要燃烧矿物燃料，光伏发电不消耗任何燃料，可以节省自然资源。

3.      减少输电损失

光伏发电系统只要有太阳就能发电，属于分布式电源，不需要尝长途输配电设备，减少了线路损失。

4.      确保能源的安全供应

光伏发电系统一旦安装，就能在至少25年内以固定的价格供电，不存在燃料短缺、运输紧张等问题。也不会像常规电厂那样受到国际市场上燃料价格波动的影响，而化石燃料由于蕴藏量逐渐减少，其价格将会稳步上升。

综上所述，太阳能光伏发电正在蓬勃发展，方兴未艾。当然，光伏发电要真正代替常规发电还有很长的路要走，还存在大量技术和非技术障碍，但是随着社会发展和技术进步，光伏发电的规模将不断扩大，成本也将逐步降低，会取得越来越显著的经济和社会效益，必将在未来的能源消费结构中起到重要作用。可以预期，到21世纪末，太阳能发电将成为电力供应的主要来源，一个光辉灿烂的太阳能新时代终将到来。

分布式太阳能光伏发电系统的分类

分布式并网光伏系统起初是在一些发达国家实施的“太阳能屋顶计划”的推动下发展起来的，一般在住宅屋顶上安装3～5kW光伏系统，与电网相连，光伏电力主要满足家庭用电的需要，有多余电力可输入电网。由于政策的扶植，分布式并网光伏系统发展非常迅速，应用类型也逐渐增加，目前大概有以下一些类型。

1.  光伏与建筑相结合

光伏与建筑相结合的方式主要有两种。

（1）  建筑附加光伏组件（BAPV）。

将一般的光伏组件安装在建筑物的屋顶或阳台上，其逆变控制器输出端与公共电网并联，共同向建筑物供电，也可以做成离网系统，完全由光伏系统供电。BAPV除了产生电能以外不增加任何附加价值，这是光伏系统与建筑相结合的初级形式。

（2）  建筑集成光伏组件（BIPV）。

光伏组件与建筑材料融为一体，采用特殊的材料和工艺手段，使光伏组件可以直接作为建筑材料使用，既能发电，又可作为建材能够进一步降低发电成本。

2.  光伏声屏障系统

另一种同样兼具两种功能，而又不需占用土地，并且具有重大经济价值的光伏应用领域是光伏声屏障系统。将光伏组件安装在高速公路两旁，既能降低噪声，又能发电，一举两得，可以进一步降低光伏发电系统的发电成本。

3.  水面光伏电站

由于光伏发电需要占用土地资源，特别是对于国土面积狭小的国家，发展光伏会受到一定的限制。同样我国中东部地区土地较稀缺，但可以利用湖泊、水库、鱼塘等闲置的水面建设光伏电站，所以近年来，水面光伏电站发展非常迅速。

4.  光伏农业

光伏农业是将光伏发电技术应用于现代农业生产中，也就是通过工程技术的手段，将太阳能发电与温室、畜禽养殖等农业生产活动有机结合的一种新型农业方式。

5.  太阳能公路

公路普遍存在，研究表明，公路上只有10%的时间有车辆行驶，因此很早就有人提出利用公路安装光伏组件来发电。

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