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溯源太阳能光电技术发祥地──美国加州

发布时间:2018-08-12 14:56热度()我要投稿
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导读:出乎许多人的预料,美国加州开始关心太阳能光电(photovoltaic)这项技术的时间点可追溯到20世纪初,当时,南加州就有

  出乎许多人的预料,美国加州开始关心太阳能光电(photovoltaic)这项技术的时间点可追溯到20世纪初,当时,南加州就有数以万计的住宅运用了‘加州阳光’为家用热水器提供热能。

  时序快速推进到21世纪,在加州境内推动的太阳能计划与政府奖励措施,正在催生当地的太阳能光电产业。

  上世纪90年代,该市场仅有少数的市电并联型(grid-connected)太阳能光电系统,直到1998年,新兴的可再生能源(Renewables)与自行发电计划才使这个市场受到更多关注。接下来的10年内,加州在推动太阳能光电陆续取得进展,2007年,加州政府全面支持新的太阳能光电计划,当地的市电并联型电网容量提升到了大约0.5GW。

  2006年1月,加州公共事业委员会(CPUC)设立了加州太阳能计划,该计划将原先由加州能源委员会负责、针对现有住宅的消费性可再生能源买回计划,转移到了CPUC旗下的公共事业公司手中。这项激励性的能源买回计划于2007年1月激活,主要瞄准产能在1MW以下的可再生能源系统,预估未来10年内将可创造出33亿美元的市场。

  从2007年开始,加州能源委员便激活了一项金额达4亿美元的预算,目标是装设太阳能设备的新住宅。这项来自于加州能源委员会的资金将挹注在2007~2011年的可再生能源项目。该项目又称为“新太阳能住宅伙伴计划”,将着重于新一代的太阳能住宅建筑。

  随着美国的全国性振兴方案更加侧重于可再生能源,未来10年内,加州也预期将在太阳能光电领域居领先地位。

  加州──太阳能光电技术枢纽

  不仅仅提供充足的阳光,加州提供的一系列奖励措施有助于动装设太阳能光电设备的成长。该地的最大特色,是拥有众多活跃在太阳能光电领域的公司,这些企业都在促进太阳能产业的发展,它们创造营收、就业机会,并推动着先进科学与技术的进展。

  例如,1967年创立于加州的应用材料公司(AppliesMaterials)至今仍引领着创新技术。该公司近期的重点是提供非晶与微晶硅太阳能电池的解决方案。

  加州大学洛杉矶分校(UCLA)研究出了开发铜铟镓硒(CIGS)太阳能电池的制程。这种在环境温度与压力下的制造方法极有可能促进太阳能光电电池成本的大幅下降。这种由UCLA开发的制程很有可能淘汰现有的高温和真空制程,因而实现更加便宜的太阳能源。

  英特尔(Intel)则采取了不同的做法。这家全球最大的半导体芯片制造商正在寻求改善有机太阳能光电效率的方法,该公司正在研究新的低成本材料,这种材料可承受小量杂质,无需使用洁净室进行制造。

  Intel实验室科学家YuriSylvester在稍早前的《ResearchatIntel》活动上曾表示,“这项技术的最大问题在于当染料或墨水在将阳光转换为电能时的效率损失远高于在实验室中所得到的数据。”而英特尔正在设法克服这项挑战。

  此外,包含Nanosolar、Innovalight、Solarmer与Solyndra等业者,也都在太阳能光电领域中,持续针对制程、材料和设计研发创新的解决方案。

  未来10年内,这些创新的薄膜技术将带动该产业成长。随着薄膜太阳能电池的每瓦平均成本不断下滑,薄膜技术将取代结晶硅技术。预估在2019年,薄膜太阳能技术市场规模将超越420亿美元。

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