太陽能掀起綠色革命 新技術或?qū)⑼苿尤掳l(fā)展

太陽能是目前已知的清潔能源中，利用難度相對較低，利用范圍較為廣泛的能源形式，具有環(huán)保無污染、清潔安全、存量巨大、持續(xù)性長等優(yōu)點。在如今脫碳浪潮的大背景下，太陽能得到了高度的重視，越來越多的國家開始將目光聚焦在光伏發(fā)電上。世界范圍內(nèi)，一場從化石燃料過渡到清潔能源的綠色革命也就此展開。

　　誠然，目前人類能夠利用的清潔能源不僅僅只有太陽能，還有潮汐能、風能，而從長期發(fā)展的角度來說，氫能同樣被給予了厚望，但太陽能卻具備一定的獨特性。一方面，與潮汐能、風能相比，環(huán)境對于太陽能的限制相對較小，甚至在理想情況下，可以再建筑屋頂、外墻加設光伏設備來輔助發(fā)電，這一定程度上降低了這項技術的普及難度；另一方面，與氫能等能源相比，目前光伏發(fā)電技術更加成熟，是現(xiàn)階段更具性價比的選擇。

　　而在太陽能推動清潔能源發(fā)展的大環(huán)境下，我國在光伏市場上也展現(xiàn)出了強大的實力。首先在光伏產(chǎn)業(yè)的落實上，我國充分利用了產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢，在有關部門的積極推進下，在全國多個地區(qū)落實推進屋頂太陽能電池板安裝的計劃。短時間內(nèi)太陽能發(fā)電裝機容量收獲了明顯增長，并且目前仍處于加速增長的趨勢。根據(jù)相關數(shù)據(jù)統(tǒng)計，自2021年底以來，我國太陽能發(fā)電裝機容量增長了44%。

　　其次，我國積極推動光伏市場的發(fā)展，在可再生能源出口方面展現(xiàn)出了強大的實力。根據(jù)國際能源署的數(shù)據(jù)，目前中國占據(jù)了全球80%以上的太陽能電池板關鍵制造階段市場。同時，從中國光伏行業(yè)協(xié)會公開的信息來看，我國包括硅片和太陽能組件在內(nèi)的太陽能產(chǎn)品持續(xù)出口歐洲等國家。簡單的說我們既在推動光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展，同時也在該產(chǎn)業(yè)掌握了一定的話語權與主導權。

　　我國同樣也在積極的學習和推進新型的光伏技術的研發(fā)。以鈣鈦礦電池為例。鈣鈦礦電池是是利用鈣鈦礦型的有機金屬鹵化物半導體作為吸光材料的太陽能電池，屬于第三代太陽能電池。這種太陽能電池具備輕、薄、可彎曲的特點，并且敏感度很高，即便光線微弱也能產(chǎn)生電力。不僅如此，由于光吸收能力強，理論上鈣鈦礦電池的材料用量非常低，占比最多的是電極材料達37%，鈣鈦礦材料成本占比僅為5%，玻璃、靶材等占到30%以上，這也為這種電池提供了很大的降價空間。

　　鈣鈦礦電池作為新概念的太陽能電池，其技術難點在于“鈍化-傳輸”矛盾問題。而中國科學技術大學團隊在此前提出了一種命名為PIC(porous insulator contact, 多孔絕緣接觸)的新型結(jié)構和突破方案，并且相關成果已經(jīng)以“通過一種多孔絕緣接觸減少鈣鈦礦太陽電池中的非輻射復合(Reducing nonradiative recombination in perovskite solar cells with a porous insulator contact)”為題發(fā)表在《科學》(Science)雜志上。

　　目前，隨著相關企業(yè)加大布局和開發(fā)力度，鈣鈦礦電池的產(chǎn)業(yè)化進程處于加速階段，盡管在競爭激烈的國際市場我們不能妄自尊大，但是從目前我們在鈣鈦礦電池轉(zhuǎn)化率上收獲的成果以及目前我國對于光伏產(chǎn)業(yè)的扶持力度來看，我國在鈣鈦礦電池上的發(fā)展前景不容小覷。