能源新知解雾霾：“穹顶之下”的光伏机遇

雾霾是什么？它从哪儿来？我们怎么办？仿佛是一夜之间，全国人民都懂了他们或许这辈子不曾在意过一秒的雾霾，也终于若有所思的审视起自己的生活环境。

雾霾肆虐，作为一种新兴的绿色清洁能源，太阳能能有什么作为与优势？——这是身在光伏的我想要与大家探讨的。

雾霾之痛

不知何时起，“雾霾”和“PM2.5”这两个词竟然弥漫全国，渗透到我们的生活深处，并逐渐成为一种常识。

雾霾是雾和霾的组合词，常见于城市。我国不少地区将雾并入霾一起作为灾害性天气现象进行预警预报，统称为“雾霾天气”。其中PM2.5颗粒是雾霾程度的重要指标。它们是空气动力学直径小于2.5微米的颗粒(1微米等于1/1000毫米)。

尽管很多时候我们谈的是雾霾，但却也不得不面对一个事实：推动我国经济高速发展的正是大量化石燃料的燃烧。

我国已经赶超美国成为世界发电量最大的国家，总装机容量达到了13.5亿千瓦(美国位居第二，为9.3亿千瓦)，其中，火电9.15亿千瓦、水电3亿千瓦、风电0.95亿千瓦、核电0.2亿千瓦、其它能源0.2亿千瓦。可见，依靠化石燃料的火电比重达到了68%。化石燃料的燃烧会产生大量的粉尘污染、二氧化碳、二氧化硫和各种细小的悬浮物，包括直接生成的PM2.5，以及由二氧化硫等化学物质次生的PM2.5颗粒。

根据资料显示，我国PM2.524小时平均浓度值已经大大超过世界卫生组织的标准。我国煤炭消费量在2013年就超过了全世界其它国家用煤量的总和。上一个达到这样量级的是，1860年的英国。2013年，我国的煤耗量是36亿吨。其中有3亿吨烧在了河北。我国燃煤和燃油存在“消耗量大”、“相对低质”、“前端缺少清洁”、“末端排放缺乏控制”四大问题。这样的真相，不看不知道一看吓一跳。

穹顶之下 太阳能发电的“清洁之力”

当然，治理雾霾终究不是抓好碳能源利用的清洁化就可以了。工业污染、扬尘污染、机动车污染等等都难逃其责。中国科学技术信息研究所发表过一篇文章《英国伦敦雾霾治理措施与启示》，其中第二条经验就是“利用清洁能源等技术，大力发展低碳经济”。

我国也有政协委员曾提出，治理雾霾的办法之一，是加快能源结构的调整，大幅降低煤炭等化石能源的消耗，逐步用新的清洁能源替代，其中，推广建设分布式屋顶光伏电站是一个重要的选项。

清洁能源是不排放污染物的能源。其中之一的太阳能发电更被誉为是理想的能源，大力发展太阳能发电对治理雾霾不可小觑。

太阳能是一种强大的能量，除了核能之外，地球上所有形式的能量都是直接或间接来自太阳。太阳能清洁能源是将太阳的光能转换成为其他形式的热能、电能、化学能，能源转换过程中不产生其他有害的气体或固体废料，是一种环保、安全、无污染的新型能源。照射在地球上的太阳能非常巨大，大约40分钟照射在地球上的太阳能，足以供全球人类一年能量的消费。可以说，太阳能是真正取之不尽、用之不竭的能源，而且干净、无公害。在环境污染越来越严重的今天，这一点是极其宝贵的。也因为这些不可多得的优点，太阳能发电日益受到许多国家的重视，尤其是能源短缺的国家。

发展低碳经济是不是又指向了国家发展战略层面，个人无法参与？其实不然。光伏，正在使每个普通居民成为清洁能源的生产者成为可能。

据了解，在欧洲，特别是德国，社区的协作、社区电力合作、消费者联盟整合在一起，每家每户在楼顶上安装太阳能电池板发电，形成合作社共同卖电。2013年以来，我国频频发文鼓励和支持分布式光伏产业的发展，特别是2014年9月份发布的《进一步落实分布式光伏发电有关政策的通知》，提出15条措施加强落实光伏发电有关政策，高度重视发展分布式光伏发电。在2015年新增光伏发电建设目标15GW中，分布式光伏占7GW，而在分布式光伏中，屋顶分布式光伏容量最低规模为3.15GW。

更重要的是，越来越多的个人开始了解和尝试安装光伏发电系统。2012年起，各地陆续出现“光伏发电第一人”，北京的任凯、上海的党纪虎、青岛的徐鹏飞、江苏的朱启杰、安徽的孔庆斌等等，家庭式光伏电站的报道随处可见，也让更多人的看到了光伏发电的魅力。

除此以外，太阳能发电价格越来越低，对家用太阳能发电的应用更提供了可行性。

光伏发展了 雾霾就少了

有学者用减排量计算来研究过光伏与雾霾的关系：

·如果我们用光伏电力驱动的车

新能源汽车免购置税，政府有补贴，价格非常便宜；白天上班时间不用，可以充电，一次充电可保证市区上班往返；百公里耗电十几度，也就一升油的钱，养起来便宜；目前摇号中签率百分之百！（不过，似乎得先解决充电桩的问题。）

可以做一个大致的估算：燃油汽车按520万辆计算，每辆车每月的油钱为1000元，92号油价为7.63元/L进行计算，则北京所有机车的年耗油量为：

520万×（1000/7.63）×12 = 817824.4万升=817.8万立方米

1升92号油的热能为33580kJ，折合9.33kWh；

817824.4万升油折合7630千万kWh。

按保守的1000h的年满发小时数计算，则需要7630万kW的光伏装机。如果办公楼屋顶都安装了光伏板子，所发的电直接供给地下车库的充电桩，那北京的雾霾天就会少很多！

·如果我们尽量用光伏发的电

相对于常规的火电，光伏电力的节能、减排能力到底有多大呢？

进行一下单位换算，以北京所在的华北电网为例，1kWh的清洁电力相当于减排917.1g的CO2。

再看节能（节约标煤）量。根据统计数据，6000千瓦及以上电厂，2012年的平均发电标准煤耗为305g/kWh，供电标准煤耗为325 g/kWh。发电厂一般采用发电煤耗，用电户一般采用供电煤耗。同时，有网站给出了2012年全国电厂发电时排放的烟尘、二氧化硫排放量的统计数据，分别为0.4 g/kWh和2.3g/kWh。

综上所述，以北京为例，装机量1万千瓦的光伏项目（年满发小时数为1000h）的年发电量为1千万kWh，则相对于常规火电，节能减排量如下：

节约标煤：3050吨；

减排：CO2 8570吨，烟尘4吨，SO2 23吨。

（资料来自王淑娟《光伏发展了 雾霾就少了——减排量计算》）

还会说光伏跟雾霾没关系吗？

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　　能源企业的绿色理念

面对日益严峻的能源和环境挑战，众多传统能源企业选择进军新能源行业，以体现自身重视环境保护与可持续发展的决心；另一方面，新能源企业更是“亮剑”彰显其绿色发展理念。

“用清洁能源改变世界”是汉能一直秉承的企业使命，2014年更制作了“汉能大了，雾霾就少了”的主题广告登陆央视，如今汉能已成为全球化的清洁能源跨国公司，是全球最大的薄膜发电企业。

2009年，阿尔斯通推出了其全新的口号“cleanpowertoday”(今日清洁能源)，表明了其利用创新技术、致力于环保的理念。与其他发电领域的公司不同，阿尔斯通对新能源采取均衡发展的策略。其所提供的解决方案涵盖了各种主要的能源形式，包括化石燃料、水力、核能、风力、太阳能等。

世界能源巨头BP的生产和经营活动遍布全球100多个国家和地区。BP承诺，对于世界，BP不仅贡献石油。他们拥有30多年的太阳能研究和应用经验，为全球160多个国家提供太阳能发电装置。在中国，BP积极参与中国“光明工程”，为中国西部偏远乡村的居民带去光明。2005年底，BP宣布将在替代能源和可再生能源领域增加一倍的投资，成立新的低碳电力部门，专注于发展太阳能、风能、氢能以及联合循环燃气发电。

近年，燃煤电厂大气污染物“近零排放”已成为能源、环境与科技的热点话题，煤电的环保改造以及清洁能源的利用越来越受到关注与重视。雾霾是工业化长久以来所积累环境隐患的集中爆发，治理雾霾、改善环境不能一蹴而就，需要很长的过程。与其批斗吐槽，不如好好想想自己能做些什么力所能及的。