無論是利用已有建筑加裝屋頂電站,還是光伏光電建筑一體化,近年來,隨著政策支持力度的進一步加大,屋頂光伏電站正逐漸走進城市,在為市民生活提供綠色能源的同時,也被業界視為未來城市光伏利用的方向。
然而,在這一過程中,屋頂電站也遭遇到了推進速度慢、成本高等一系列發展尷尬。
閑置屋頂聚光發電
進入10月,位于山東高密的孚日集團城北工業園四個廠房的屋頂上,國內目前最大規模的銅銦鎵硒屋頂電站正在如火如荼地加緊建設。這四個廠房里都是工業園內孚日集團棉紡二廠的生產車間,工人們正在廠房里忙碌地進行紡織,而A車間廠房屋頂上的太陽能電池板已經開始蓄能發電了。
記者登上A車間廠房屋頂,8000塊電池板整齊有序地安放在長方形的水泥墩上,一根根電線將電池板逐個串起、延伸到下方廠房的配電室,“屋頂電站所發電量全部用于棉紡廠的生產用電,預計到明年6月3兆瓦工程全部完工后,占棉紡廠用電3%-5%的電力將全部來自于屋頂電站。”山東孚日光伏科技有限公司市場部經理譚英璞告訴記者。這就意味著,原本4個廠房屋頂全部閑置,如今安裝了光伏電站,不僅不必支付土地使用資金,投入發電的一個廠房屋頂迄今也已累計發電50000千瓦時,帶來直接經濟效益35000元,待工程全部完成時,每年將發電330萬千瓦時。
據介紹,比起地面光伏電站,屋頂電站具有不另外占用土地資源、應用范圍廣泛等特點,然而,在我國,地面光伏電站一直在光伏利用中占據絕對優勢,截至2010年底,屋頂光伏僅占光伏裝機總容量的28.8%。有專家表示,大規模地面電站存在遠距離輸送、大規模上網、大范圍消納等問題,而屋頂光伏電站更適合光伏發電分布范圍廣、穩定性欠佳的特點,且易于就地消納,能夠作為補充性調峰電源使用,也無需對電網進行大的改造。
從2009年起,國家加大對屋頂電站的扶持力度,財政部、國家發改委等部門相繼推出了“太陽能屋頂計劃”、“金太陽工程”等一系列政策措施,已在一定程度上推動了屋頂光伏電站的建設。業內人士分析,山東省經濟發展迅速,適宜加裝屋頂電站的建筑物多；且自然條件、光照條件也較適合發展屋頂電站,因此發展屋頂電站應是未來省內光伏利用的趨勢。
據了解,今年山東省將建成光伏并網發電裝機容量80兆瓦,其中屋頂光伏電站裝機容量16兆瓦；到2012年,這一數字將增加到24兆瓦。
“我家屋頂何時能發電?”對于這個問題的答復也許并不遙遠。
光電建筑一體化開始起步
不同于在現有建筑物上加裝電池板建設的光伏電站,與建筑物一體設計、施工的光電建筑一體化工程,也開始出現在我們生活的城市中。
“十一”國慶長假期間,位于濟南核心地段的恒隆廣場人流如織。不過,前來購物休閑的市民可能沒有想到,自己身處的商場屋頂正被一組巨大的太陽能電池板覆蓋,室內的燈火通明正來源于綠色清潔的太陽能。
登上恒隆廣場距地面50米高的屋頂,一大片深藍色的太陽能電池板在四周建筑的映襯下尤顯壯觀。“這是濟南市、乃至山東省第一個真正意義上的高層商業單體光電建筑一體化項目。”承擔此項目的力諾光伏集團系統集成事業部銷售總監王全軍告訴記者。
記者看到,恒隆廣場大廈屋頂上的這個光伏電站分東、西兩翼,東翼安裝190瓦太陽能電池組件810塊,西翼安裝190瓦太陽能電池組件807塊,總面積達5000平方米。
不像后期加裝的電站需要考慮施工、屋頂防水、承重等問題,作為光電建筑一體化的恒隆廣場在設計之初就規劃有屋頂電站,因此,建設成本更低,效益更高,電站與建筑物更是形成了有機的統一體。
“電站不僅可為照明提供電力支持,其本身就成為建筑外部裝飾的一部分,”王全軍介紹,“由于所有線路都在設計之初預埋進墻體中,因此顧客在室內、室外都看不見電線、管道,保持了建筑的整體美觀。”
像恒隆廣場這樣的光電建筑一體化項目如今在山東省內逐漸增多,僅去年完工面積就達1800萬平方米；2009年至2010年,我省共有18個項目被列為國家太陽能光電建筑應用示范,裝機容量達12兆瓦。從2010年到2012年,山東省將每年從省級新能源專項資金中拿出部分資金,對列入省級光伏建筑一體化示范工程的項目,按照每瓦10元給予補貼。“未來光伏屋頂電站應該是城市利用發展的趨勢。”王全軍表示。
入網難制約屋頂電站發展
“如果在建筑物的屋頂建設一個50千瓦的小型光伏電站,一年就能發電6萬千瓦時,這就相當于每年節約了24噸標準煤。”王全軍說,“如果山東省每年新建的單體建筑都能加裝屋頂電站,那無論從經濟效益還是環境效益都將是一筆劃算賬。”
然而目前,光伏屋頂電站的發展仍然面臨一些問題,力諾光伏集團電力工程公司總監司昌雷告訴記者,光伏發電入網難制約了屋頂電站乃至整個光伏行業的發展。由于光伏發電具有不穩定性,電網對光伏發電一直持審慎態度,入網必須經過漫長的審批時限,手續繁瑣。
此外,由于光伏產業所需的硅料價格昂貴,導致目前光伏發電成本還較高。前些年,由于德國等國家光伏政策出臺,拉動了對硅料的需求,導致價格暴漲,一度達每公斤近300美元。金融危機后硅價回歸到每公斤30美元左右。即便如此,由硅料到單晶和多晶切片生產,再到電池片和電池板,到最后組成光伏工程應用電站,光伏發電環節多、成本高,仍然不利于光伏電站的推廣。
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