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中国光伏那些年:前事不忘 后事之师

2015-12-18 00:04
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  为探索一带一路绿色能源产业最佳发展路径,增进两岸四地深港澳台交流合作,探索国际合作新模式,中国科学技术协会国际联络部、中国可再生能源学会光伏专业委员会、深圳市科学技术协会、深圳市福田区科技创新局(科学技术协会)、深圳市坪山新区经济服务局、深圳市新能源行业协会、深圳市太阳能学会、深圳产学研合作促进会于2015年12月11-12日在深圳联合召开以“新发展,新绿地”为主题的2015两岸四地绿色能源协同创新论坛暨深圳第十届新能源科技年会。

  12日,会议在清华大学深圳研究生院继续进行。深圳市太阳能学会创会理事长、中山大学能源系统研究所所长沈辉教授结合自身丰富的阅历讲述了光伏发展的故事,以及国内光伏科学和技术的差别等,给我们上了一堂丰富又深刻的课,感觉受教良多。以下是演讲原文:

  沈辉:前面王老师讲了系统、成本,以及未来的发展,林先生又比较全面地介绍了太阳能电池的技术的发展,我应该没有什么可讲的了,我考虑了一下,我还是讲点故事。因为今年9月份,国外的一个有名的太阳能老专家写了一本书叫《光伏的世界》,里面都是讲光伏的故事,这本书有500多页,400多页是老外写的,我们国内有8个人也写了一些内容在里面,中国人加起来不超过4万字,我一个人写了其中的32000字,所以这一点我跟大家分享一下,尤其我们做太阳能的人要知道这段历史,我是亲历亲为的,所以我把这个故事告诉大家。如果还有时间的话,我还有一个虽然已经讲过两次但是我觉得很重要的PPT内容跟大家讲到,大家说国内的创新差在哪个地方,我认为技术上差别不大,关键是在科学上,怎么理解光伏科学与技术,把这些内容跟大家做一个汇报。

  我1989年在民主德国工作过,我作为访问学者在民主德国科学院工作了三个月,所以我见到过民主德国的钱,100东德马克是马克思的头像,50东德马克是恩格斯的头像,西德的最大的钱是1000马克,它是格林兄弟两个人的头像,他们的总统、总理都不值钱,都是2马克的硬币。西方跟我们不太一样,就像今天的美国,美国最大的钱是100美元,它的头像是富兰克林,富兰克林没有当过总统,他是著名的物理学家,避雷针就是他的首创,当然他也是政治活动家,是《独立宣言》的起草人之一。林肯、华盛顿都是了不起的美国总统,但是就只在1美金上出现,最多只有5美金。

  在1995年的时候受邀去德国做了一场演讲,当时看到他们有很多太阳能的应用,在1999年我获得中国科学院百人计划项目资助,我开始将整个精力投入了光伏技术研究,这个时期正好是我国光伏产业大发展的前夜。2005年我在中山大学创建了太阳能系统研究所,我们研究所亲历了中国光伏产业崛起的整个发展过程,为光伏企业输送了上百名硕士、博士研究生,还与数十家光伏企业开展了科研项目的合作研究。

  德国把全部的晶体硅技术毫无保留的全部弄到中国,包括市场也弄过来了,当然这里面有一个判断的失误,我待会儿会讲这个事情,因为大家都认为晶体硅没什么可做的,没想到今天晶体硅还有大量的事可做。我进入光伏行业也是受到当时市场的驱动,因为当时的硅太贵了,当时的硅带技术我看好了德国人,所以我跟德国的一个好朋友联手,我想在中国来打开这条路,但是非常遗憾,今天很多硅带技术全部成为博物馆的展览品了,但是这也是没办法的,从事科学是一个最残酷的职业。但是科学可以带来很多的乐趣,没有千百万人去走进科学,那就不可能推动进步。就像我们今天看到的成功的产品,在那之前失败的不知道有多少,这就是科学。

  我们在国内率先打造从硅粉直接制成硅片多晶硅薄膜快速沉积的工艺,并实现小规模制备多晶硅薄膜太阳能电池的制造,最高效率达到8%左右。2005年我筹建了研究所,2010年组建顺德中山大学太阳能研究院,顺德区政府投资1000万,我带着顺德的领导去全国考察。我的几个研究生现在在企业干得都很好,而且还有两个已经在行业内小有名气,在国际大会上做报告,被评选为年轻的科学家,这是我们团队的一些成绩。

  在80年代的时候,我们国家的光伏还是在培育的阶段。比如说建有开封半导体厂、秦皇岛华美太阳能、宁波太阳能、云南半导体及深圳大明等企业,主要生产单晶硅太阳能电池,后来也出现了非晶硅薄膜太阳能电池生产企业。在2003年之前,整个的市场发展都是缓慢的,商用市场也比较小,当时保定英利、常州天合、无锡尚德都还是初创的阶段,在2008年之前,中国内部的市场是很小的,当时也在竞争。

  德国在2004年出台可再生能源修正法,2005年太阳能行业开始爆发,当时原料主要是中国人供货,一直延续到2012年,我们还有2/3的市场仍然是在欧洲,当然现在的变化比较大。从2008年以后,中国先后超过美国、日本、德国,最早是美国在电池方面实现了产业化,1974年第一家地面的太阳能电池厂投产。后来就被日本超过了,然后德国又超过了日本,中国到今天变成了领先者,现在全世界联合起来想跟中国PK都是比较难的。

  2003年,我与邝小明博士在广州南沙科学馆举办太阳能学术报告与技术展览会,霍英东先生特地从香港赶来参加,我作了一场题为“走进太阳能时代”的大会报告,并且还组织在科学馆主楼屋面展示了一些太阳能产品。当时非常遗憾有一个教授跟霍英东说,太阳能已经不行了,发展不起来,所以他没有进入这个行业。

  后来我们也带着深圳的一家公司和清华大学的教授到德国去参观太阳能的一些应用,看了很多的工厂,当时德国也愿意跟深圳的公司联手来打造,但是后来由于种种原因,这家工厂也没有投产。

  2002年我们到壳牌太阳能参观,那是世界最先进的项目,一条生产线30兆瓦,是当时世界最大的。

  2003年我到东京开会,跟一个HIT太阳能电池的发明者坐在一起,他告诉我,他带领十几个人用了10年的时间攻破了这个技术,现在这个量产的技术仍然掌握在日本人手里,当然现在欧洲也掌握了,有一批的类似的技术应用。太阳能电池不是一般的产品,是一个电力产品,我们任何一个国家都不可能让电力产品由另外一个国家来供给,这是非常危险的,是一个战略的问题。双反不是简单的贸易战争,而是政治的问题,因为我们的太阳能发电将来要占到10%,按照2050年德国的太阳能发电要占到36%的规划,如果我们的主要部件都是外国供给的话,那就太危险了,所以每个国家都有自己的一些考量。

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