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绿色光伏产业化关键在炼硅

发布时间:2022-06-16 04:11:23 阅读: 来源:护墙板厂家
绿色光伏产业化关键在炼硅 绿色光伏产业化关键在炼硅 “太阳能炼硅+跟踪+聚光+高效聚光硅电池”的第三代光伏发电因“绿色”而被业界广为看好,对此,中科院院士、中科院理论物理研究所研究员何祚庥在上周举办的2010中国(东海)硅材料产业发展论坛上提出观点,要在第三代光伏发电的基础上发展绿色光伏产业,关键在于让“太阳能+电能”联合炼硅技术走向产业化。

目前人们对光伏产业发展存在质疑,认为光伏产业不少环节属高耗能、高污染,仅能量回收就至少需要2~3年。对此何祚庥表示,光伏发电的高成本和高能耗主要来自太阳能级多晶硅的制取过程。第三代光伏发电的核心是太阳能炼硅,其消耗的是太阳能,而不是化石能源,无坩锅作业完全避免了坩锅污染,目前这一新技术已能将工业硅稳定地产出收率大于80%的高纯硅,每千克耗能低于30千瓦时。然而令人略感遗憾的是,该方法只能将太阳能聚焦成约为乒乓球大小的光球,且平均每天只能冶炼6小时。

何祚庥认为,相比而言,中频炉(一种将工频50Hz交流电转变为中频300Hz至1000Hz的电源装置)炼硅虽不能完全避免坩锅污染,但中频炉可将太阳能聚集在足球、排球,甚至是篮球大小的坩锅里,且每天可冶炼24小时。与最常用的西门子法相比,即使中频炉炼硅的收率仅有50%,仍可大幅度降低西门子法带来的高耗能和高污染,其能耗仅是改良西门子法的1/5~1/3,成本低廉。目前,已经采用中频炉炼制的高纯硅制造出了转化率较高的光电池。

何祚庥认为,将太阳能炼硅的理念和技术用于中频炉炼硅是光伏发电实现绿色的关键,太阳炉和中频炉联合的“太阳能+电能”炼硅可以产出各种纯度的多晶硅和单晶硅,能够满足市场的不同需求。一旦该联合炼硅技术走向产业化,将打破晶体硅电池、薄膜电池的现有市场格局,也将使光伏发电产业成为绿色产业。

目前,在甘肃武威建成的“4倍聚光+转盘式跟踪”、峰值功率为1兆瓦的小型光伏电站,已成为该“绿色”发电的一个演示窗口,发电成本大幅度下降,所用多晶硅成本已下降到常规平板式多晶硅光伏电池的1/5~1/4。

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