向新而行 BC共生|BC领袖对话精华版全文来了
2024年12月06日
2024年12月3日,“向新而行 BC共生” ——BC领袖对话如约而至
爱旭股份董事长陈刚、隆基绿能董事长钟宝申、上海交通大学太阳能研究所所长沈文忠聚焦BC技术展开交流,共话BC技术前景、共谋行业发展趋势。
“向新而行 BC共生” ——BC领袖对话的完整直播回放存于“爱旭股份”视频号平台,欢迎观看。
以下为“向新而行 BC共生” ——BC领袖对话精华版全文,与您分享。
“ BC即是答案 ”
主持人 吕芳:大家好,我是今天对话的主持人,中国绿色供应链联盟光伏专委会的吕芳。我们都认为BC是一种领先技术,也是未来晶硅的终极技术。陈董和钟董两位都在不同场合提到过一个概念——第一性原理,从第一性原理方面,请两位分别阐述一下,为什么BC是我们晶硅时代的终极技术?
陈刚:我们单结晶硅的理论转换效率是29.56%,理论上能达到29.56%的效率也只有BC,所以理论上来讲BC是最好的技术。
从实践上来说,BC首先可以无银化,因为大家知道银是稀缺的。而BC所用的材料跟其他类型的电池是基本上一致的,甚至是更少的。比如说HJT可能还需要用到铟等稀有元素。所以说,从基本原理上,只要这个技术达到一定的成熟度,它的效率一定是最高的,它的成本一定是最低的。但是对一个技术来讲,有点像人的生长,人从小孩子长到6岁,长到10岁,长到20岁,长到60岁,他是有生命周期的。BC现在大概是6岁的小孩,就是每天都看到它的成长,它的成长潜力和成长的极限,至少是跟我们晶硅电池理论效率的极限是一样的。
同时,ABC电池从效率端、成本端来讲,它都没有一个不可逾越的障碍,所以我们觉得这个技术通过我们的努力是一定能够实现的,也一定能为这个行业带来价值,为人类能源带来更好的发展。
钟宝申:我总体上也赞同陈董介绍的关于BC前景的情况。就光伏本质上来看,由于它要作为一个基础能源来满足国民经济未来用电的需求,所以它一定要足够普及、足够便宜。过去这些年,我们一直沿着一个主线,那就是更高的效率、更低的成本、更长周期的可靠性。应该说过去光伏的技术就是沿着这三条主线——效率、成本、可靠性来发展的,所有的努力都是为了在这三个方向上对客户产生价值贡献。
对于晶硅技术来讲,我们一直做着比较宽泛的研究。其实各种钝化技术,不管是PERC、TOPCon、HIT,所有这些钝化技术,最终要把效率做到更高,都要走BC的结构。
另外成本趋势方面,过去是因为BC结构的工艺步骤多,工艺精度要求高,工艺复杂,它的成本一直难以得到有效的削减。经过大家持续地努力,包括爱旭、隆基,到今天,如果说站在客户价值,拉通产业链来看,目前在市场晶硅方向上,它的价值已经是最好的了。所以我们认为它是目前具有最高性价比、最有竞争力的晶硅的技术路线。
主持人 吕芳:我们谈到新质生产力时候,会提到几个“高”,包括高能效、高科技、高质量、高可靠性,实际上BC还有高颜值等等。沈教授,您如何看待它新质生产力的禀赋?
沈文忠:通过过去一年我们看到BC技术在国内的影响力越来越大。现在大家是公认的,BC技术是一个未来方向。除了爱旭、隆基在做之外,其他主流的企业也都在研发BC技术,在一年之内可能有很多企业都会做到量产。
BC技术确实符合新质生产力的发展。从技术本身来讲,我们可以看到,追求电池效率的提升,无非是从光学性质的优化和电学性质的优化两个方向。光学性质的优化,就是要把太阳光充分利用好,利用好的条件就是正面没有栅线,全面利用。
全面利用了以后,第二个必要条件要产出效果,那一定要把电学性能用好,就是把复合损失降低到最小的程度。BC当中借助于钝化接触技术,已经做到非常好的极致的情况。所以在这两方面,光学和电学都优化之后,应该是一个无敌的技术,我们认为晶硅电池的极限效率就是来自于BC的结构技术。实际上实验室记录的水平也是符合这个要求的。
更重要的是接下来要说的BC电池效率高的最主要原因。我们一直说BC技术是一个天然的好结构,也就是正面的优化。我们知道电池都是要优化正面和背面,两方面同时优化才可以做到效率又高,双面率又高。BC技术的好处是正面的优化和背面的优化可以分别处理,也就是说这个余地很大,可以充分发挥正面优化的方向。不然的话,在其他的结构当中可能会受到背面的一些优化要求的影响。所以把这两个分开,我觉得这是一个非常高效,接近极限效率的一个非常好的结构体系。
“ BC技术效率之王”
主持人 吕芳:爱旭和隆基同样是选择BC技术路线的企业,两位可以分别用一个关键词来形容公司的核心精神吗?而这种精神曾经为企业创造了怎样的故事,又将把公司引领到怎样的一个新目标上?
钟宝申:我觉得还是创新与执着,光伏产业经过20年可以发展到今天的水平,离不开创新的支持。或者说我们每次的进步都是由创新来驱动的。在这些方面,我们一直是本着从事物的本质看问题,从第一性原理来看问题。
在单晶和多晶竞争的时候,大家都知道隆基绿能从2006年开始坚定地走单晶路线,应该说当时市场上多晶是蓬勃发展的,但是我们从事物的本质看,光伏就是回到我刚刚讲的三点,效率、成本、可靠性,站在这个角度来分析,我们认为单晶才是前途,所以隆基在单晶方面倾注了企业的全部资源。可以说只有这一件事,当时我们把半导体等业务全部进行了剥离,就是全力以赴做光伏所用的单晶硅锭和单晶硅片。
BC也是一样的,大概是2016、2017年开始,爱旭和隆基开始的时间差不多,几乎是同步。我们也是同样的判断事物和决策的基础,还是从事物的本质来看,从刚才我说的光伏产业的三个最重要的要素来看,我们认为BC是一个有前途的技术。所以我们在这个过程中,还是一贯地坚持,一贯地用创新来驱动。
对这个方向走到今天,刚刚我也介绍了,从客户的价值上来看,和制造整个体系的成本来看,它已经是最有性价比的产品。我也相信,BC技术在晶硅这条路线上,已经很难再找到替代的技术方案了。所以我也相信,这个技术会是一个长周期的晶硅的技术,也会给整个光伏产业的发展带来一个新的活力。尤其是现在行业在压力很大的周期内,我们也相信,只有这样的创新才能够带动这个行业走到新的繁荣。
陈刚:我们很多想法和隆基是一致的,在很多时候,包括单晶时代,隆基创新性地开发出了高效低成本的单晶硅片技术,那个时代我们就展开了第一次合作。那个时候我们就想P型的终极技术是什么,应该是能够双面发电的PERC技术。所以我们把低成本的管式PERC技术发明出来了。这也是爱旭通过创新在过去这些年获得的高速发展。
N型时代的终极技术是什么,我们认为是BC。BC是1975年就提出的,1985年才做出第一片电池,到今天是50年,才能商业化地大规模应用,的确技术是难的。
为什么难呢?大家都觉得它难,就不做了。这个我们和隆基不约而同地想到了要通过创新,尤其是颠覆式的创新为客户、市场和为企业创造价值。所以我们基本上在2016、2017年就同步展开了BC技术的研发。走到今天,BC是不是一个昂贵的技术,是不是一个实验室的技术,是不是一个可以量产的技术,是不是可以为客户带来价值的技术,我想大部分同行或者说我们的客户已经得到了很好的评价和验证了。
再下来,行业还会再提出疑问,认为BC是不是天然不能做高双面率。BC电池的双面率和TOPCon电池的双面率,理论上就差3%左右,今天我们已经在地面市场做到75%以上的双面率了。未来两三年,我们也可以通过创新开发出85%的双面率的ABC电池。就今天75%双面率ABC电池的效率已经为客户,为规模性电站的经济性带来了很大价值。所以我们爱旭到今天,创新是我们的血液,是我们的基因。而且我们不仅要创新,我们还要试图通过颠覆性创新去快速看清楚事物的本质,不是人云亦云,并且通过商业化的模式,把自己的知识变成商业成就。
主持人 吕芳:在追求BC能量转换极限效率的这条道路上,我想问一问BC还有哪些挑战需要攻克、攻关,进一步提升效率的空间和机会是什么?
沈文忠:BC应该讲产业化虽然做了有20多年,但是前面一直是国外在做,我们可以看到国外的进步跟我们国内光伏产业的进步是不可同日而语的。我们可以看到爱旭、隆基这两年在BC方面取得了非常大的成绩,取得了非常好的进步,效率已经领先于TOPCon。但是BC作为一个非常好的平台技术,后面发展空间还是非常大的。
首先在结构上面。去年隆基推出的HPBC1.0,是基于P型的硅片,一半是钝化技术,一半是直接接触的技术。过渡到第二代的就是我们讲的HPBC2.0,或者是爱旭ABC,采用N型的硅片,采用P型和N型的全钝化技术方案,这是2.0版本。
下面的版本其实还有,比如说我们在探讨的在实验室里已经开始做的,或者是中试已经开始做的。能不能做一些异质结结构的加入,当然成本需要行业的不断努力。也就是后面P区里的P-Poly,一方面钝化性能没有N-Poly那么好,另一方面P-Poly的生长也比较困难,这个能不能把它替代掉,用非晶硅甚至是微晶硅,P型的非晶硅、微晶硅的钝化性能会更好,它的质量会更好控制。再加上异质结的引入可能会提高开路电压,导电性能微晶引入之后,填充因子也会相应地提升,这是背面。
正面的也有很多优化,刚刚说了正面的优化可以和背面分开处理。正面现在还是刚刚开始,只是做了一个钝化和减反射的层,后面是不是可以引入场或者是引入其他的结构,这些方面都是有可能的。
在高效的同时也要降本,我的观点是BC电池可以比正常结构的电池做得更便宜,而不是说成本接近。当然现在还贵一些,但是从未来潜力来讲可以做得更便宜。
所以BC结构加上金属化的改变,包括无银金属化,国内的进展也是非常大。铜,包括爱旭已经产业化的金属涂布的工艺,包括产业内对下一步铜浆的一些应用等等,我觉得降本方面的工作也是刚刚开始,也是需要全产业链的协同。
我觉得现在一个非常有利的时机是什么?我们是全产业链,中国光伏产业界已经认识到BC这个技术的巨大潜力。我相信未来三五年,随着BC朋友圈的扩大,这方面技术的进步、效率的提升和成本的下降,会比想象得更快。
钟宝申:BC未来可提升的空间,现在应该说只是实现了第一步,具备了市场竞争力的基础的技术开发。接下来就是在钝化方面,在减少损伤方面,在包括激光的精益化方面还有很多工作可以做。
在效率方面,我们认为还有更大的空间。现在关于进阶版的BC,下一代的BC,隆基已经有中试线在跑了,甚至是组件已经在测试了。现在我们生产的二代产品比TOPCon组件效率高5%,我们新的中试线跑出来的比TOPCon的组件效率高出10%。所以从这个角度上来看,BC在效率方面还是有非常大的潜力的。
另一个就是在成本方面。其实隆基在贱金属方面投入了巨大的人力、物力和时间。我们在采用铝和铜这个方向上,已经走得很远了。在这些方面,这些技术我认为随时都有可能出现在市场上。这样的话对BC的竞争力会有显著的提高。
站在这样的方向上来看,效率、成本、可靠性上,BC还是有全方位的,持续有比较大幅度的提升空间,我相信这些都是这个技术的潜力所在,也是我们认为这项技术能够对这个产业带来巨大变化的地方。
陈刚:我认为BC技术是晶硅企业,做晶硅电池组件的必选技术。下一代技术方面,至少目前来讲,爱旭马上要推出效率达25%的组件。一到两年之内,我们组件的效率可以做到26%以上,是有具体的路线图的,是可实现的。
首先在硅片方面,好的效率要对应上低氧高阻的硅片,下一代我们会采用这种硅片,这些优势是其他技术所不可获得的,其他的各种掺杂技术来讲,原则上它的少子寿命是不可能无限大的,它的效率方面天生就有0.6%到1.5%的差异。
电池方面,刚刚沈教授讲到了主要是有三个技术,一个是光学性能,如何百分之百把光吸收掉。二是钝化技术。还有一个很重要的技术在以前开发的不多,就是电极技术。BC正极和负极背面可以采用半导体芯片级的图形设计,所以电极技术的潜力开发还是刚刚开始,我们每一两个月,对电极技术带来的价值都有很多新的发现,包括在不同维度下的发电量,包括双面率提升、包括效率提升等。
在组件方面来讲,大家看到我们前期推出的满屏组件。它的屏占比,就是电池占整个组件面积的百分比可以提升5%-8%,这个也是非BC电池难以比拟的。
所以从整体方向来讲,要把晶硅组件做到比较高的极限,在BC方面是有非常大的空间逐步去实践的。中午的时候我也和钟董聊,要实现这么多事情,要一点点做,一天天做,我们也很希望我们这个行业在座所有人都尽早加入到BC行业来,不断提升BC技术。我们觉得在比较短的时间内,我们可以让BC组件为客户带来的价值增量不断扩大,就像当年的单晶和多晶一样。当年的多晶要比单晶便宜0.2元/W,超过0.2元就不划算要买多晶了。但是随着单晶就像小孩子不断的长大,而多晶就像一个中老年人不再衰老,后来就不是便宜0.2元,后来0.4元,现在是不管便宜多少钱它都没有价值了。
主持人 吕芳:技术的发展最终还是要落脚到,为客户创造实实在在的收益上。我们的BC 产品走到今天,可以为不同场景下的客户如何创造差异化的价值呢?目前又已经取得了怎样的市场进展?
钟宝申:所有的产品最终一定要有客户。这是我们发展这个技术的根本目标。很多人都认为BC技术是一个单面技术,所以大家认为它就是屋顶上有优势,因为效率高,有限的面积可以得到更多的发电量。在地面没有优势,因为加工工艺复杂,有可能成本下不来,这是大家一般凭经验或者是凭感觉产生的一个观点。
所以说隆基在今年5月份在西班牙发布了一款BC的地面产品。我们分布式的产品是在5个月之后才发布的,我们是想向外传递一个信息,BC在地面和在分布式同样都有优势。在地面上来讲它也是一样的,它有更高的转换效率,同时BC的双面率也可以做到很好。同时因为我们的地不一定都是平坦的,有的时候是有波澜起伏的,在早上或者是傍晚,有一些大的阴影的遮挡,在这些方面,BC都会表现出独特的特性。所以在这个市场上来讲,目前我们经过测算,它对客户能够带来显著价值,是非常有竞争力的产品。
在屋面和人结合的场景里,特点也是非常突出。上一次产品发布会的时候,我就把BC产品总结为“高、富、帅、安”。
“高”就是效率高,发电能力高,技术含量高。
“富”就是你同样的面积可以带来更多的钱,可以让你有更多的收入。
“帅”就不用讲了,所见即所得,我们可以利用它正面没有栅线的先天优势,把它和应用场景完美融合起来,让整个环境变得更美好、更有品位。
“安”就是防热斑的功能。组件如果有大量的遮挡的话,比如说一片大的树叶遮挡某块电池的时候,像传统的这些电池结构,不管是TOPCon还是PERC,温度升高可以达到170-200度,对于BC技术来讲,基本上可以做到100度左右。这样它的安全性就大大提高了。
所以在分布式场景里,经济性要非常高。以珠海为例,同样一块组件多35W,在珠海这个地区一年就可以多40度电。现在广东平均下来白天的电大概在0.7元多一点,假如说是0.75元,那就是30元,账很好算。这一块组件需要多花多少钱呢?目前都是在90元以内,也就意味着不超过三年,就可以把你多投入的资金全部收回来,30年意味着你收回来的钱是投入钱的10倍。所以这样的投资,我相信所有客户都会算,在选型的时候,只需要把TOPCon的组件变成BC组件就可以了,你多出来的投入3年之内就可以收回来,30年的时间就可以有10倍的收入返还,所以从经济性上来讲,在分布式场景有限的情况下,给客户带来的价值是非常显性的。
陈刚:刚刚钟董对分布式、地面的商业价值做了非常详细的阐述。我补充两点,关于安全,尤其是分布式的安全,BC组件给安全带来至少三个层级的安全。
第一个就是BC组件因为有防热斑,高温控制,基本上引起火灾的风险接近于0,也就是说在工厂企业里面,你可以不用担心因为我们的组件万分之几发生火灾的概率,这是第一个安全。
第二个安全是建筑结构的安全,BC有非常好的可靠性。轻质组件、单玻组件和双玻组件都可以满足长期可靠性的需求。有一些技术只能提供双玻组件,为什么?因为它在单玻和轻质组件上,对25、30、40年的可靠性难以保障。这是第二层安全,建筑结构的安全。
第三个安全是投资财产的安全。你投资一个电站,是要讲商业价值,讲盈利的。如果说有热斑、有阴影发生,不能控制温度,如果有火灾发生,你整个投资本来想盈利的财产就变成了非盈利的财产,投资变成打水漂了。
还有一点是在长期发电量方面,其实我认为BC组件是有绝对的,百分之几百以上的可靠性。因为BC是单面焊接的,我们知道硅片很薄,其他的组件双面焊接,正反面都需要焊接,断栅隐裂风险更大?而BC组件只是背面焊接。从原理上来讲,从各种实验室的数据来讲,BC长期发电量一定大大好过其他组件的发电量的。
另外一个场景是客户价值,比如说水面。我们最近和华能做了一个实证电站。在第一个月,BC组件发电量相较于TOPCon组件单瓦发电量多7%左右,为什么?因为海面是漂浮的,漂浮的时候有很多的冲击和撞击,就一定有很多的隐裂。TOPCon在硅片这么薄的情况下,断栅隐裂风险增大,发电量差异第一个月就显现出来了。我相信如果说从10年、20年的角度,可能到10年之后,也许它每个月的发电量可以差10%,这一块是采用BC组件投资场景可靠性,这个给客户带来的价值是非常大的。
“ 共建BC生态 共创产业价值”
主持人 吕芳:今天想请各位预测一下,BC产品如果要在光伏市场上占到半壁江山,达到50%的市占率,大概会在什么时间节点实现?
钟宝申:从两个维度来看这个事,一个是站在企业角度,如果真正从商业利益角度来讲,我倒期待它更晚一点,因为这么快,像TOPCon一样,一年就过剩了,这个技术不能带来商业价值,对企业来讲也不是一个好的现象。但是从现实的角度来讲,事物发展的必然规律来看,我认为它肯定比我打赌的时间来得要早。从整个行业来看,我相信这个时间可能会在2027、2028年。
陈刚:首先我想问一下大家,大家觉得TOPCon还是否会继续去投?
主持人 吕芳:我们现场观众觉得TOPCon可以继续投的,可以举举手。没有,大家都觉得这已经是共识了。
陈刚:其实我跟钟董的看法是一样的,我想每个企业都在研究BC,但BC是不太容易做好的。即便是有前人的经验可以借鉴,要大规模量产,做10GW、20GW级的,两三年可以把良率、成本、效率能做好也是有相当难度的。
大家也知道TOPCon的产业链,这么好的技术为什么大家不赚钱?因为产能过剩。所以我个人来讲,如果说产业内的同行可以发挥一些自律精神,有序地让晶硅的最后一个技术发展起来,能够让客户获益,产业链获益,企业也能够把投资赚回来,再多一些去发展那是更好的。我觉得也许BC产业是不是跟以前的太阳能产业可以有不一样的发展规律,是不是大家可以有一些共识?这是我所期望的。
同时,每个企业实际上在行动,在大力投入BC的研发。按照TOPCon的速度来讲,也许很快就到了50%了,但是我们还是希望同仁能够协作,能够自律,能够让产业链健康发展。所以我对50%的看法和钟董差不多,希望慢一点,大家有序一点。
沈文忠:我从技术的角度跟大家交流,一个是从效率的角度,我觉得BC电池技术,最终的量产效率应该可以做到27.5%乃至到28%这样一个电池效率。
现在主要的TOPCon产品效率水平应该是在25.3%这么一个水平,25.3%到27.5%,到28%,如果说按照每年平均是0.5%的行业效率提升的发展趋势来看,我们可以看到大概是5年左右的时间到达,因为行业要求我们效率要提升到这个高度,而到这个高度,只有BC能够达到,这个时候BC市场占比一定会超过50%。
另外一个,现在有800GW的已有的TOPCon的产能,这些发展来看,我觉得企业家都是要发展的,包括地方政府要推动发展,我们可以看到TOPCon今年以来的技术进步,或者讲今年下半年以来的技术进步明显放缓,因为我们可以看到激光辅助烧结技术应用之后,进步非常快,但是这半年以来进步非常慢。慢的原因唯一的要点就是要做双面的钝化技术,这个难度很大,挑战也很大,要做图形化,因为正面只有局部的Poly-finger激光氧化工艺才可以做到比较好的双面钝化技术。所以我在行业里一直说,你做图形化在正面做可以做,在背面也可以做,一劳永逸的话,那就直接做在背面。
这一方面,我觉得TOPCon技术的发展也促使已有的TOPCon产能在做双面钝化的同时,在背面做钝化、图形化的处理,反过来就是BC电池的开发。这样的话,从TOPCon本身技术发展起来,我们可以看到这么多的存量市场,也会快速地推进BC市场的快速发展,所以BC超过50%以上,乐观一点可能三年,按照两位企业家要求的大概是五六年,总体而言,从效率和已经有关产能发展要求两个维度来看,应该是五年可以达到50%的份额。
主持人 吕芳:想问问两位对于产业生态圈的理解,一个好的生态圈应该是什么样的,价值是什么?大家对于共创BC产业生态有什么样的计划和建议?
陈刚:我们两家一直有合作,只是大家产品推出有前后,推出的产品类型有一些差异。其实都是一直在互动和交流的。
BC技术是属于光伏产业的,也是属于人类的。所以我们整个产业开放开发、共同发展是一个主旋律。但是我们应该也是在尊重知识产权的基础之上来开放开发和发展。尊重知识产权方面,有的企业,比如说我们和隆基在早期投入大量研发,其实我们早期的投资、早期的研发,和未来抄袭的成本是不一样的,这是既有的成本,这些成本应该以比较公开、公平、公正的方法去让整个行业做一些分摊。在这个基础之上,同时我们也希望同行之间,行业之间能够形成一些共识,制定一些大家共守的规律、规则。这样既让我们开发企业能够继续投入开发,也能让后进者分享技术红利,我个人来讲,我们认为BC技术应该是大家共同来发展的,但是发展是在尊重知识产权的基础上。
尊重知识产权也不只是停留在表面,它也有规则。在通信、面板、手机行业都有这样的基本规则,规则清楚了,大家就放心投入、放心发展了。
钟宝申:首先是上下游之间,大家有很多共同研讨,共同开发的创新项目,这些项目都需要大家合作来完成。
我们和下游客户之间也是一样的,我们和客户一起共同协作来满足他的要求。BC技术不仅用于屋顶大规模发电,同时也应用在很多和个人结合更紧密的场景。我们居住的场所、旅行的场所甚至是自身行走的场所,光伏在这些场景中也有很多应用,我们也愿意为下游这些客户提供电池、提供封装方案,来让BC技术为日常生活提供更多便利。像这些,我们和爱旭都做不了太多,因为我们对to C这种细分的场景目前投入都不够。那就意味着这些也需要生态来搭建。
另外一个,一个技术要真正能够惠及整个社会,它有如何让速度更快,让成本更低的问题。所以大家协同起来,我们可以把很多的标准化做起来,这样的话,使整个技术的推广成本和客户的使用成本都更低,这样使客户能够更早地来得到这种好处和这种新技术带来的利益。
再一个就是行业的发展,我们也是希望它能够是有序的,就像刚刚陈总讲的,要有规则。这个规则是什么?在商业世界里有很多这种规则,但是其中尊重知识产权这个规则是一个法律。在这些方面,我们也是希望BC技术的发展能够变得有序、有规则,大家能够尊重知识产权,获得知识产权的方式应该是符合商业准则、符合法律要求的,这样使这个产业能够健康、可持续向前发展,这是我们的期望。
今天我们国家对知识产权的重视达到了前所未有的高度,我们的创新也会积极申报一些知识产权,申报一些专利来得到保护。另一方面我们也会采取积极开放的态度去推动产业发展,一方面是积极维护自己的权利,另一方面是开放地和大家合作,只要是基于规则的,基于合理商业计划的,基于法规的,我认为我们是开放的。所以我们也希望大家最后共同来推动BC产业的健康发展。从我们过去光伏产业发展当中,充分能够总结经验、吸取教训,使得产业走向一个健康的未来。
主持人 吕芳:在双碳时代下,以BC技术为代表的先进光伏技术,正加速推动构建以新能源为主体的新型电力系统。请为我们描绘一下以光伏为主体的未来零碳世界。
沈文忠:现在光伏在全球所有的地方都平价上网,甚至是最低价的状态,是最便宜的能源,没有之一。这个是构建零碳社会非常重要的基石。
有了这一点之后,再配上储能,配上后面微电网的发展等等,就构成一个非常好的基础。我觉得光伏是一个源头,光伏这么低的度电成本来制氢也有非常好的经济性。现在看来只有可再生能源,特别是光伏发电的制氢的成本才有可能有经济性,其他的方式制氢的经济性还没有看到。有了氢之后,后面的转氨、醇等等,可再生燃料,这方面的发展在未来的二三十年里是非常有前景的。以太阳能光伏为代表的源头能源,包括后面的一些可再生能源的配合应用,未来可以解决我们国家乃至全球的可持续发展问题。
钟宝申:我们认为全球零碳是分几步走的。第一步是在现有的电力体系下,利用一些灵活性的资源来支持,大力发展光伏、风电这些可再生能源。当这些可再生能源发展到一定程度之后,必然会面临着消纳和间歇性问题,这样对电网带来新的影响,这就进入到第二步。
第二步就是储能的快速发展。储能既包括抽水蓄能、电化学储能,也包括各种形式的储能。这些储能的发展,是对我们电力、电网的调节起着很大的削峰填谷的作用,这样使整个电网对可再生能源的容纳进入到高比例,甚至是百分之百可再生能源的状态。
第三步,电力在整个能源里的占比是30%多一点,还有大量的是以液态的,比如说汽油、柴油,还有气态的,天然气这些能源,甚至包括冶金,我们用碳做还原剂等等。这些能源和还原材料就进入到第三个阶段,我们认为就是电解制氢,利用充足的电力来制氢,氢可以衍生出氨和醇,可以做成液态能源,也可以作为气态能源,甚至是作为炼钢中,既提供能源又作为还原剂的存在。这样全球对碳作为燃料就能够百分之百地起到替代作用。
第四步,我们叫负碳地球。到这种节点,电是非常便宜的,电就可以做海水淡化,在很多全球的荒漠化地区,比如说中东,有了海水淡化就有了绿洲,有了绿洲植物就可以吸收过去我们200年工业化过程当中排的碳,这样地球就会进入到负碳的循环,使得整个气候问题得到彻底解决,这是我们对全球气候问题和全球零碳发展的一个展望和设想。
陈刚:关于零碳社会,刚刚沈教授和钟董都做了很好的描述,我想补充几点。
首先,我认为零碳社会是一个更加繁荣昌盛的生态文明社会。
第二,零碳社会怎么叫零碳呢?就是利用太阳能的效率和吸收太阳能的效率要做到平衡。所以零碳社会必然是由零碳能源组成的。零碳能源的成本一定是比没有到达零碳社会整个能源成本是更低的。要做到这一点,零碳能源一定是由零碳的一次能源和多次能源组成。零碳的一次能源大家都知道,一定是以太阳能为主,吸收太阳能,然后把太阳能储能,把它转为氢能和其他能量,这是多次能源。所以零碳的一次能源和多次能源加起来,能源平均总成本一定是大大低于现在的能源成本。也就意味着太阳能光伏电力要承担个社会运行的大部分能源成本和能源总量。
所以未来的社会来讲,我们觉得整个社会的能源和能源的基础设施,大部分是由光伏发电的效率和成本所推动,这也给我们的同仁鼓鼓气,暂时光伏的过剩,包括现在TOPCon的过剩,是因为利用零碳一次能源的基础设施和将零碳一次能源转换成零碳多次能源配套基础设施没有跟上,不是真正的过剩,对整个人类的能源需求来说不是过剩,是远远不足的,只是一个阶段性的波折,整个光伏产业一定是阶段性地波折成长,希望我们的光伏同仁,包括爱旭、隆基,包括所有的企业,还有整个与光伏相关的同仁,要坚定信心,我们一定能够顺利渡过这个难关,相信很快可以看到春天、夏天,然后到秋天,再来继续收获成功的果实。
主持人 吕芳:今天的对话到这里就全部结束了,我们想请三位用一句诗词来表达你们对BC前景的坚定信心,以及对产业的希望与祝福。
沈文忠:中国介入光伏产业从1958年开始,从PERC开始发扬光大,PERC电池是1989年实验室里提出,但是20多年在实验室里没有产业化,中国的企业把它产业化,短短五六年把它做到极致。异质结也有20多年的历史,我们中国企业介入以后,我们看到日本的企业也做不下去了。今天我想说BC也是一个古老的话题,有50年的历史,我引用的诗词是我们伟大领袖毛主席的《重上井冈山》当中的一句话,对光伏产业,包括对BC技术,对产业前景,我想说:“世上无难事,只要肯登攀。”
陈刚:对BC技术来讲,我想引用这一句“青山遮不住,毕竟东流去。”
钟宝申:怎么来描述现在我们的光伏产业或者是BC技术未来的发展,我觉得是李白《行路难》,这首诗当中有一句话叫“长风破浪会有时,直挂云帆济沧海。”我觉得可以充分表达我此刻的心境。
主持人 吕芳:其实看到刚刚钟总在准备的时候,我心里已经有两句诗为您准备好了,这两句诗是王安石的“不畏浮云遮望眼,自缘身在最高层”。大家知道庐山是“只缘身在此山中”,但是王安石讲是“自缘身在最高层”。实际上我们看到我们BC是因为在最高层,我们更应该坚定信心,因为我们站得高、看得远。我最后还有一首诗要送给在座三位嘉宾和所有朋友们,这首诗是来自于唐末五代灵云志勤禅师,他有一首绝句,非常适合今天的场景,叫:三十年来寻剑客,几回落叶又抽枝。自从一见桃花后,直至如今更不疑。
谢谢大家。我们今天的对话到此结束,谢谢各位的参与,谢谢各位的陪伴。