绿色照明与绿色能源可实现“强强联合”
发布时间:2009-02-28
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概要:
随着能源形势的日益严峻,预计2010年我国发电量将达到2。7万亿度,照明用电量约3000亿度,如果2010年半导体照明进入1/3的照明市场,则可节电30%,即年节电1000亿度,相当于一个三峡工程的发电量。目前,我国半导体照明产业正面临重大的发展机遇。尤其是与可再生能源相结合,一个开源,一个节流,既会催生照明革命,对清洁能源产业的培育很有好处。
随着能源形势的日益严峻,预计2010年我国发电量将达到2.7万亿度,照明用电量约3000亿度,如果2010年半导体照明进入1/3的照明市场,则可节电30%,即年节电1000亿度,相当于一个三峡工程的发电量。目前,我国半导体照明产业正面临重大的发展机遇。尤其是与可再生能源相结合,一个开源,一个节流,既会催生照明革命,对清洁能源产业的培育很有好处。
红、绿、蓝三色光被称为“三原色”,用这三种光可“合成”可见光谱内的其他光,包括白光。1962年红光二极管问世,1971年绿光也成为了现实,最难突破的蓝光二极管在上世纪90年代也获得了突破,这与第三代半导体材料氮化镓的成熟有关。有了这三原色发光二极管,完全可以酝酿一场照明产业革命,就是半导体灯逐步替代白炽灯和荧光灯,这将极大地冲击人们固有的照明理念。作为新型高效固态光源,半导体照明光源具有寿命长、节能、安全、绿色环保、色彩丰富、微型化等显著优点。半导体灯采用发光二极管作为新光源,同样亮度下,耗电仅为普通白炽灯的十分之一,而使用寿命却可以延长100倍。
节能、环保将是国内工业发展的主流,发展半导体照明不仅有利于解决能源危机和环保问题,带动传统产业,而且将会大大改善人们的生活质量。受技术和材料约束,发光二极管目前还无法实现每瓦200流明的发光效率,造价也偏高,当前的市场主要是特种照明和城市景观照明,它造价虽然贵了一些,但已经能够节电50%,到了实现每瓦60流明,又会出现新的市场应用需求。
设想一下未来绿色照明的美妙前景。今后一个人一生只用一盏灯,而且这个灯的光是可以随心变化的,只需要在这个发光芯片前加一个电脑控制芯片,完全可以让它想发什么光就发什么光,人们的照明也不是采用“点光源”,而是可以把灯涂在墙上、铺在地上,想用什么光,就可以制造出什么光来。由于发光二极管所需要的电压只有3.5伏左右,与太阳能发电的电压很容易匹配,所以,它与太阳能、风能发出的绿色电力完全可以“相辅相成”。想象一下这样的情景:只要有一间有阳光到达的屋子,在里面铺上太阳能电池板,在白天让它尽情地吸光发光,夜晚把它发的电输送给发光二极管,让它生出各种奇光异彩。这些光同时又照射在太阳能电池板上发电,也就是有一部分又被循环利用了,光生成电,电生成光,光又生成电,绿色照明与绿色能源,就这样生生不息。可以预见,未来我国太阳能热发电可能掀起一场新能源革命。
太阳能热发电是利用集热器将太阳辐射能转换成热能并通过热力循环过程获得电能的技术,是太阳能热利用的重要方面。其关键技术是负责搜集阳光的定日镜,它是否高效取决于能否随时接收到最多的阳光。定日镜将接收到的太阳热辐射反馈到接收器,加热工作介质,产生过热蒸汽或高温高压空气,驱动蒸汽轮机或燃汽轮机发电机组发电。
太阳辐射的能量资源比风能、生物质能、水能、地热、潮汐与波浪能高数千倍至万倍,因而太阳能发电应是提供未来大规模电力的主力。但是目前,太阳能光伏产业刚刚兴起,太阳能热发电技术在中国推广困难的主要原因是其单位成本比火电要高,因为火电没有将不可再生的资源成本和环境污染成本计算入内,一切发电方式的市场前景取决于它的经济性和可持续发展。
目前,太阳热发电国际上虽有1万千瓦级的示范规模,但尚未进入实际应用阶段。由于太阳能的不连续性,必须解决大规模的电能储存或有效溶入电力系统中有机组成互补的综合供电系统。太阳能热发电的实验室技术已经基本成熟,但需要进行至少5年左右的中试后方能进入推广阶段。当前制约推广的因素主要是系统集成技术有待完善、一次性投入成本高、并网发电的细则规定需要出台政策法规等。
如果**能够出台优惠性政策,许多从事可再生能源产业的公司会将其作为未来发展的选择。推广太阳能热发电技术,可在太阳直射资源丰富的地区与常规燃油、燃气电站组合,建立能源互补的电站,降低电站对化石燃料的依赖。从长期来看,可在太阳直射资源和水源丰富、土地便宜的沙地、戈壁、海滩地区率先建立太阳能电站。
另外,我国太阳能热发电可以设想由**牵头、电力部门投资、太阳能企业提供技术支持和核心部件、相关产业链企业提供新材料支持,实行与国家电网并网运行的模式发展比较合理。其发展进程就是从关键技术、核心部件研发到实验室技术试验,再到中试及成套设备生产,然后大规模推广并最终形成产业化。