郝晓静：锌黄锡矿光伏材料前景可期

中国能源报：作为锌黄锡矿(CZTS)光伏材料的研究者，您的团队已创造4项世界纪录，设定了其11%的基准效率，您认为该项技术有何优势?

郝晓静：首先是成本优势明显。CZTS，C代表铜，Z代表锌，S是锡。这3种原料完全无毒无害，地壳产量丰富，所以整体成本很低。

其次是降低了未来发展将受制于资源短缺的可能。目前，薄膜技术发展较好的是铜铟镓硒(CIGS)，其中需要金属铟。从科学角度分析，铟是ITO(氧化铟锡)的主要组成部分，在LED领域应用非常广泛;LED需求越来越大，而铟并不是地壳储量丰富的元素，因此我们预测其价格会逐渐上升，将来如果CIGS做大做强，铟可能会成为限制其大规模应用的重要因素之一。基于此，我们团队提出了CZTS，以代替CIGS。

再次，CZTS非常稳定，其自身是天然矿物质，即使在550℃-580℃的制备温度下，也可保持长久稳定。

最后，应用场景广。作为薄膜技术，CZTS可以和交通工具相结合，可以做光伏建筑一体化，同时，还可以和晶硅相结合。

此外，我们研究的CZTS项目引用了一个CIGS工业生产的设备，一旦CZTS光转化效率提升到20%，就可以直接应用于原生产设备，可降低一大笔成本。

中国能源报：此次与中国科学院合作将采取哪种模式?

郝晓静：确立合作关系只是一个起点，相当于将中澳两方能源领域的研究者聚集起来。未来我们希望建立一个人才智库平台，讨论学科行业内面临的难题与挑战，这可以是单个领域内部的合作，也可以是交叉学科之间的合作，比如新一代材料和光伏的结合。此外，我们还希望可以和工业界、政府联合，将三方资源整合起来，以解决目前全球面临的气候变化、温室气体排放等问题。

针对我所研究的光伏领域，我认为中澳科研机构的强强联合非常重要，这有助于双方审时度势、互相学习，推动进一步发展。举例来说，目前中国在集中式光伏电站上的成绩十分突出，可以说在全球起到了领军作用，但在分布式光伏方面，市场并没有打开，相对来讲，澳洲在分布式光伏方面做得稍好。因此，在各自较强的领域，有很多可以深入展开合作的项目。并且，随着大数据、云端、自动化、物联网的进一步发展，智能网络也是双方关注的重中之重。另外，虽然目前光伏产业化进程速度很快，但是我认为太阳能并不局限于集中式和分布式市场。有光的地方就可以发电，未来太阳能电池如何和电动车进一步结合，赋能充电桩，都是值得思考的问题与方向。

中国能源报：请您介绍一下澳大利亚分布式光伏发展的具体情况。您认为有哪些经验、教训值得中国学习、借鉴?

郝晓静：我用一组数据来回答这个问题——在澳洲，除去公寓，每5栋家用住房中就有1家安装了屋顶光伏，成绩还是较为突出的。

我认为这得益于三个方面。

首先，澳洲政府设有专门支持新能源发展的科研机构ASI，后转化为ARI。这个机构是一个基金机构，涵盖新能源领域从基础研究到实验室，再到产业化的全部过程，对澳洲光伏的发展起到了至关重要的作用。

其次，澳洲早期曾出台过一个非常值得推广的政策——用户主动购买太阳能电池就可以获得补贴。虽然目前全球光伏产业发展很快，但是使用太阳能发电或其他新能源电力，对用户来说还是一个新事物。所以，我认为当时这个政策在很大程度上提升了用户接受新型电力的意愿。当用户得到实惠了，电费降低了，甚至还能从中盈利了，整个产业就会自然而然地发展起来了。另外，澳洲也实行过一段时间的上网电价补贴，持续时间不长，但效果明显。所以，从澳洲的经验来看，我认为政策的出台要注意两点，一是适时，二是针对不同的市场要有不同的政策。

当然，中国的情况和澳洲是不一样的。从住房结构看，独栋家庭住房数量不多，公寓占大多数，但仍可寻求其他发展模式，毕竟在大规模应用领域，商业模式有无限可能，这或许还需要政府的支持。针对于中国的现状，我认为，制定一个有梯度的补贴政策可能是不错的选择。因为每一个光伏企业所处的发展阶段都不同，这就需要制定一个综合性政策，以维持光伏行业的健康发展。

中国能源报：您如何预测光伏行业的未来技术发展趋势?

郝晓静：目前，全球90%的市场是晶硅市场，经历大规模产业化后，晶硅价格优势明显，其他新型太阳能电池很难与其抗衡。但要和火电谈竞争力，晶硅电池还需要进一步提高光转换效率、降低成本。不可否认的是，目前晶硅可压缩成本的空间正逐渐缩小。剩下的10%是薄膜市场，薄膜的特点在于重量轻、可弯曲，应用场景丰富，能适用于船、车等交通工具，在光伏建筑一体化上也可大展拳脚。

目前有很多人关心，薄膜到底可不可以代替晶硅成为下一个主流技术?针对目前大部分企业是做晶硅的现状，有一种观点是将薄膜作为高效叠层太阳能电池和晶硅相结合。在这种情况下，不仅可以提升产品的光转换效率，薄膜还可以和晶硅一起发展，实现产业化。薄膜的成本通过产业化降下来后，或许可以成为第二代电池逐渐崛起。

目前，还有企业研究超薄晶硅，或将低级别的硅氢能化，以提升它的转换效率。另外，在新材料方面，除CZTS外，钙钛矿也是新材料热点，但还需克服不稳定的问题。