美歐薄膜太陽(yáng)能電池哪家強(qiáng)？

:美國(guó)目前從事薄膜太陽(yáng)能研究的公司主要有第一太陽(yáng)能公司(First Solar)和太陽(yáng)城公司。據(jù)愛荷華州立大學(xué)主要研究太陽(yáng)能源的張亮博士介紹，第一太陽(yáng)能公司以生產(chǎn)薄膜太陽(yáng)能電池為主，太陽(yáng)城公司以生產(chǎn)銷售自成一體的形式自產(chǎn)自銷。他表示，新興的薄膜太陽(yáng)能電池前景雖好，但存在亟需解決的問題。

荷蘭的“太陽(yáng)能襯衫”

目前，美國(guó)除第一太陽(yáng)能公司，其他太陽(yáng)能電池公司在商業(yè)市場(chǎng)中存活并不容易。薄膜太陽(yáng)能電池的盈利性對(duì)能源公司來說是一個(gè)不小的挑戰(zhàn)。究其原因，作為新能源之一的太陽(yáng)能在美國(guó)使用并不廣泛，需求并不充足。據(jù)美國(guó)聯(lián)邦政府的數(shù)據(jù)顯示，2014年，可再生能源提供了13%的美國(guó)電力。其中，50%的電力來自于水力發(fā)電，30%左右來自于風(fēng)力發(fā)電，僅3%來自于太陽(yáng)能發(fā)電。另外，薄膜太陽(yáng)能電池的原材料較少，生產(chǎn)數(shù)量較少。一些薄膜太陽(yáng)能電池，如銅銦鎵硒太陽(yáng)能電池、碲化鎘薄膜太陽(yáng)能電池的原材料都是稀有材料，不容易制備太多。部分薄膜太陽(yáng)能電池還在研發(fā)試驗(yàn)階段，仍有不少研究者對(duì)其使用壽命長(zhǎng)短持懷疑態(tài)度。

“太陽(yáng)能電池進(jìn)入第三代!”據(jù)德國(guó)財(cái)經(jīng)網(wǎng)報(bào)道，繼第一代單晶硅太陽(yáng)能電池，第二代多晶硅等太陽(yáng)能電池之后，第三代薄膜太陽(yáng)能電池正在逐漸成為歐洲太陽(yáng)能電池生產(chǎn)的主流產(chǎn)品。歐盟目前有200家太陽(yáng)能電池廠家生產(chǎn)薄膜太陽(yáng)能電池，其中尤其以德國(guó)廠家最多。

總部位于德國(guó)慕尼黑的威希特科技咨詢公司的調(diào)查報(bào)告顯示，薄膜太陽(yáng)能電池近10年在德國(guó)大發(fā)展，所占德國(guó)太陽(yáng)能電池的比例從5%上升到25%以上。德國(guó)太陽(yáng)能電池的40%出口國(guó)外，薄膜太陽(yáng)能電池占了相當(dāng)比例。

最近幾年，德國(guó)的太陽(yáng)能行業(yè)開始新一輪洗牌，晶硅太陽(yáng)能企業(yè)如博世和西門子停止了太陽(yáng)能業(yè)務(wù)，然而高科技設(shè)備制造商德國(guó)Manz集團(tuán)另辟蹊徑，在薄膜太陽(yáng)能領(lǐng)域取得突破。該集團(tuán)此前宣布，已將銅銦鎵硒(CIGS)薄膜太陽(yáng)能電池實(shí)驗(yàn)轉(zhuǎn)換率由此前的20.8%提高至21.7%，超過多晶硅實(shí)驗(yàn)轉(zhuǎn)換率1.3個(gè)百分點(diǎn)。

為提高薄膜太陽(yáng)電池的效率，來自德國(guó)、瑞士、法國(guó)、意大利、比利時(shí)、盧森堡等歐洲8國(guó)11個(gè)科研團(tuán)隊(duì)去年組成了研究聯(lián)盟，并宣布實(shí)施“Sharc25”計(jì)劃，目的是將CIGS薄膜太陽(yáng)能電池的轉(zhuǎn)換效率從現(xiàn)在的21.7%提高到25%。他們希望未來幾年，太陽(yáng)能電池可用于穿戴式電子等小型裝置，但最大的目標(biāo)是為建筑物與太陽(yáng)能電場(chǎng)等公共事業(yè)進(jìn)行大規(guī)模發(fā)電。“如果這一目標(biāo)能實(shí)現(xiàn)，歐洲太陽(yáng)能電池的性能可以得到一個(gè)質(zhì)的飛躍，將保持在全球市場(chǎng)的霸主地位。”德國(guó)《太陽(yáng)能電池》雜志還引述專家的話說，薄膜太陽(yáng)能電池的廣泛使用，將有助于太陽(yáng)能發(fā)電成本的快速下降，未來15年內(nèi)，它有望成為最便宜的能源。

不過，要想讓薄膜太陽(yáng)能真正走進(jìn)人們的生活，提高人們的認(rèn)知度，還需要靠既有創(chuàng)意又實(shí)用的產(chǎn)品。2015年，荷蘭霍爾斯特中心(HolstCenter)就與一名荷蘭時(shí)裝設(shè)計(jì)師聯(lián)合推出了一款太陽(yáng)能襯衫。120塊薄膜太陽(yáng)能電池縫在衣物上，人們穿著它在陽(yáng)光下活動(dòng)就能發(fā)電，可以在數(shù)小時(shí)內(nèi)為一部iPhone手機(jī)充滿電，還能給相機(jī)、MP3播放機(jī)、GPS等使用USB接口的裝置提供電力，或者將電力儲(chǔ)存起來供晚間使用。而且，這款產(chǎn)品這還可以像普通衣服一樣清洗。

據(jù)《日本經(jīng)濟(jì)新聞》報(bào)道，東京一家名為“系統(tǒng)TOOKYSU”的公司開發(fā)了一種太陽(yáng)能超薄充電器，90分鐘就可完成對(duì)iPhone的充電，價(jià)格為5600日元(約合361元人民幣)。日本三菱化學(xué)去年宣布，將和美國(guó)聯(lián)合開發(fā)有機(jī)薄膜太陽(yáng)能電池，爭(zhēng)取在2016年度內(nèi)上市。這種產(chǎn)品為半透明薄膜狀，可貼在辦公大樓的玻璃窗上，使用期限至少達(dá)到10年，價(jià)格約每平方米1萬到2萬日元，該公司還試圖通過量產(chǎn)進(jìn)一步降低價(jià)格。

早在2010年，日本宇宙開發(fā)機(jī)構(gòu)就開始試驗(yàn)，用薄膜太陽(yáng)能電池發(fā)電作為宇宙飛行的動(dòng)力，目前被稱為Ikaros的試驗(yàn)太陽(yáng)能薄膜動(dòng)力飛行器已經(jīng)升空，為探索金星提供了試驗(yàn)數(shù)據(jù)。此外，日本還在試驗(yàn)如何把用太陽(yáng)能在宇宙空間發(fā)的電以無線的方式輸送到地球上，目前已取得一定成果。

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