中國儲(chǔ)能網(wǎng)訊:最近,馬斯克團(tuán)隊(duì)考察中國光伏產(chǎn)業(yè)鏈的消息引發(fā)關(guān)注。馬斯克此前提出,計(jì)劃每年向太空部署100吉瓦太陽能AI衛(wèi)星能源網(wǎng)絡(luò),這相當(dāng)于全球新增光伏裝機(jī)的約1/6,讓“太空光伏”概念火出了圈。
太空光伏是否可行?中國光伏產(chǎn)業(yè)鏈能否在這片藍(lán)海中搶抓機(jī)遇?
先看太空光伏是啥。這是一種在航天器或衛(wèi)星上搭載光伏組件,將太陽能轉(zhuǎn)化為電能,為航天器供電的技術(shù),遠(yuǎn)期目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)“太空發(fā)電—以微波或激光等形式無線傳輸—地面接收”。其優(yōu)勢在于太空光照強(qiáng)度高、無晝夜與天氣影響,能量密度可達(dá)地面系統(tǒng)的7—10倍。
光伏和太空的結(jié)合早有淵源。1958年,人們在衛(wèi)星上首次使用太陽電池;十幾年后,中國制造的第二顆人造衛(wèi)星也使用了太陽電池。
為什么這兩年市場對太空光伏的關(guān)注度持續(xù)攀升?一方面,火箭可復(fù)用技術(shù)降低了發(fā)射成本,全球商業(yè)航天提速發(fā)展,太空經(jīng)濟(jì)逐步走向現(xiàn)實(shí)。另一方面,數(shù)據(jù)中心等加快建設(shè),對電力供應(yīng)和冷卻的綜合需求提升,地面基礎(chǔ)設(shè)施或難以跟上,而太空環(huán)境下光伏發(fā)電效率遠(yuǎn)高于地面。
應(yīng)當(dāng)說,太空光伏遠(yuǎn)期想象空間巨大,但目前仍處于探索和驗(yàn)證的初期階段,產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程受技術(shù)發(fā)展、經(jīng)濟(jì)性等因素影響,規(guī)模化發(fā)展仍需一定時(shí)間。比如,砷化鎵電池轉(zhuǎn)換效率高、抗輻射性能優(yōu)異、可靠性高,但成本高昂;鈣鈦礦電池有高柔性、低成本等優(yōu)勢,但可靠性有待驗(yàn)證。
更關(guān)鍵的是經(jīng)濟(jì)賬:根據(jù)機(jī)構(gòu)測算,當(dāng)前太空光伏的度電成本約為2—3美元,而地面光伏的度電成本已降至0.03—0.05美元,兩者相差最高達(dá)百倍。如果未來發(fā)射成本無法降至當(dāng)前的1/10以下,且光伏效率無法翻倍提升,太空光伏難以具備經(jīng)濟(jì)性。
面對可能到來的機(jī)遇,中國光伏產(chǎn)業(yè)鏈具備多重優(yōu)勢:看技術(shù)研發(fā),“十四五”時(shí)期,研究單位27次突破NREL實(shí)驗(yàn)室效率紀(jì)錄,全球占比提升至55%、相比“十三五”翻番;看制造能力,“十四五”光伏電池產(chǎn)量是“十三五”的5.5倍,2025年產(chǎn)能占全球九成以上;看成本優(yōu)勢,近十年來中國助力全球光伏發(fā)電項(xiàng)目平均度電成本下降80%。
針對太空光伏,中國光伏企業(yè)正在抓緊前沿布局。位于天合光能的光伏科學(xué)與技術(shù)全國重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,刷新3.1平方米大面積鈣鈦礦/晶體硅疊層組件功率世界紀(jì)錄;隆基綠能成立未來能源太空實(shí)驗(yàn)室;晶科能源與晶泰科技共同推動(dòng)鈣鈦礦疊層電池技術(shù)的研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程??偟膩砜?,太空光伏仍是一場需要時(shí)間與耐心的馬拉松。懷抱夢想、敢想敢為,又腳踏實(shí)地、善作善成,打造更具競爭力的高效能光伏產(chǎn)品,加之未來商業(yè)航天運(yùn)力取得突破、入軌成本持續(xù)降低,太空光伏這個(gè)萬億級增量的藍(lán)海,或許不會(huì)太遙遠(yuǎn)。



