胡家敏，于 飛，谷曉平

(1.貴州省山地環(huán)境氣候研究所，貴州 貴陽 550002; 2.貴州省山地氣候與資源重點實驗室，貴州 貴陽 550002)

貴州太陽能資源現(xiàn)狀及開發(fā)利用分析

胡家敏1，2，于 飛1，2，谷曉平1，2

(1.貴州省山地環(huán)境氣候研究所，貴州 貴陽 550002; 2.貴州省山地氣候與資源重點實驗室，貴州 貴陽 550002)

該文系統(tǒng)闡述了貴州太陽能利用面臨的形勢，分析了貴州省太陽能資源的時空分布特點，并結合貴州太陽能利用現(xiàn)狀，對未來太陽能的利用提出了重點和發(fā)展方向，為貴州太陽能開發(fā)和利用提供參考。

太陽能;開發(fā)利用;貴州

1 引言

進入21世紀后，隨著可持續(xù)發(fā)展理念的日益深入人心以及在全球氣候變化和能源安全背景下，可再生能源成為人們關注的焦點。無論是發(fā)達國家還是發(fā)展中國家，都在積極評估太陽能資源，并研究和大力開發(fā)。未來太陽能的大規(guī)模利用趨向于發(fā)電，目前世界上的光伏發(fā)電主要集中在歐洲、日本和美國，相對歐美等國家，中國的光伏發(fā)電產業(yè)起步較晚，還面臨著諸多困境及瓶頸，我國當前太陽能的光電利用技術尚處于不成熟階段，并且投入大，效果不理想，難以與常規(guī)能源競爭，但是太陽能資源的開發(fā)利用是國家調整能源結構、實現(xiàn)能源安全、應對氣候變化的重要保障之一，是我國能源發(fā)展的必經(jīng)之路。

2 貴州太陽能利用面臨的形勢和現(xiàn)狀

2.1 面臨的形勢

①太陽能開發(fā)與利用符合科學發(fā)展觀的內在要求，將是一項長期的國家法規(guī)。為緩解我國能源供需矛盾、減輕環(huán)境污染、調整能源結構、應對和減緩氣候變化、轉變經(jīng)濟增長方式和促進社會主義新農村建設等，太陽能開發(fā)利用已陸續(xù)納入了一系列的國家規(guī)劃中:《新能源和可再生能源產業(yè)發(fā)展“十五”規(guī)劃》、《可再生能源發(fā)展“十一五”規(guī)劃》、《太陽能產業(yè)發(fā)展“十一五”規(guī)劃》等，其中《新能源產業(yè)振興和發(fā)展規(guī)劃》(2006年1月1日發(fā)布)中指出:太陽能發(fā)電的裝機規(guī)模2020年達到2 000萬千瓦，圍繞太陽能發(fā)電和合理利用，國家的投入也將大幅增長。《太陽能產業(yè)發(fā)展“十一五”規(guī)劃》中提出，太陽能產業(yè)發(fā)展的指導方針是加快太陽能熱水器的普及，在太陽能利用條件良好地區(qū)，制定城鄉(xiāng)民用建筑安裝使用太陽能熱水器的強制性措施，在農村地區(qū)推廣太陽房和太陽灶;通過營造穩(wěn)定的市場，積極發(fā)展太陽能光伏發(fā)電;進行必要的太陽能熱發(fā)電技術研發(fā)和試點示范。

②實施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略、應對和減緩氣候變化要求，加快太陽能等新能源產業(yè)發(fā)展。貴州省的能源結構是以煤為主，燃煤造成的環(huán)境污染日益突出，而且煤資源也將很快用盡，調整能源結構，增加替代能源，實現(xiàn)能源的可持續(xù)發(fā)展和解決廣大山區(qū)農村的能源問題已迫在眉睫，要求加快太陽能等可再生能源的開發(fā)利用。

③太陽能等新能源和可再生能源開發(fā)利用是貴州省實施西部大開發(fā)戰(zhàn)略的重要選擇，也符合環(huán)境立省的客觀要求。西部大開發(fā)是黨中央和國務院制定的重大戰(zhàn)略決策。隨著西部大開發(fā)的大規(guī)模進行，對能源的需求也是不斷增長，能源缺口將日益加大，太陽能等可再生能源資源的開發(fā)利用不僅可以緩解貴州省能源短缺問題，而且可以從源頭上改善生態(tài)環(huán)境，為西部地區(qū)經(jīng)濟和社會發(fā)展以及“兩江”下游地區(qū)的生態(tài)安全做出貢獻。

2.2 太陽能資源與利用現(xiàn)狀

2.2.1 太陽能資源現(xiàn)狀 貴州省太陽能資源在全國屬于低值區(qū)，利用方面跟東部發(fā)達地區(qū)相比較為落后。全省年日照時數(shù)在988.9～1 740.7 h之間，年平均為1 220 h，年平均太陽總輻射在3 149.16～4 594.80 MJ/m2之間，全省平均年平均總輻射為3 615.72 MJ/m2(相當于約124 kg標準煤燃燒的熱量)，其中省之西部和西南部最高，年平均太陽輻射4 000 MJ/m2以上，北部最低，年平均太陽輻射在3 300 MJ/m2以下，其它地區(qū)在3 300～4 000 MJ/m2之間(圖1)。

圖1 貴州省太陽能資源分布情況

根據(jù)太陽能熱水器在貴州的使用調查表明，一天中日照時數(shù)＞3 h便有熱水使用，據(jù)此將＞3 h的天數(shù)作為貴州省太陽能的光—熱轉化的實用區(qū)劃指標。由此指標，對貴州日照時數(shù)進行統(tǒng)計，得出日照時數(shù)＞3 h的資源較為豐富，西部和西南部邊緣在180 d以上，中部以北地區(qū)相對較低，但也超過3個月，其余大部分地區(qū)在150～180 d(見圖2)。但利用時段不同，西部地區(qū)主要是在3－4月，一個月中超過20 d可利用，7－8月略少;東部地區(qū)主要在7－8月，一個月中超過20 d可利用，冬春季可利用較少，一般在10 d以下。

圖2 貴州省日照時數(shù)＞3 h的日數(shù)分布狀況

太陽能評估標準中指出各月日照時數(shù)＞6 h的天數(shù)反映1d中太陽能資源的利用價值，1 d中日照時數(shù)如＜6 h，其太陽能一般沒有利用價值(光—電轉換實用區(qū)劃指標)。貴州日照時數(shù)＞6 h的資源相對較少，西部和西南部在120～153 d，北部在82～90 d，其余大部分地區(qū)在91～119 d，不足3個月。

圖3 貴州省日照時數(shù)＞6 h的日數(shù)分布狀況

2.2.2 太陽能利用狀況 貴州省太陽能資源利用總體水平不高，除了存在科技支撐體系不強、缺乏關鍵技術、政策措施不健全、管理機制不順等問題外，還有太陽能資源相對不足、缺乏科學的規(guī)劃和資金投入不足等制約了太陽能資源的利用。目前太陽能開發(fā)利用尚處于起步階段，以太陽能熱利用為主，據(jù)不完全統(tǒng)計，至2008年，全省太陽能熱利用總量約達10.627萬噸標準煤，相應減排CO222.60萬噸、SO20.25萬噸、粉塵0.18萬噸。

3 太陽能利用對策建議

①落實推動太陽能開發(fā)利用相關政策。認真落實節(jié)能專項資金政策，配合節(jié)能主管部門，加大對太陽能產業(yè)推廣應用項目的支持力度。落實國家關于新能源和可再生能源的稅收優(yōu)惠政策，制定省內相應的鼓勵優(yōu)惠政策。拓寬融資渠道，建立多元化的投融資長效機制。

②加快產業(yè)技術進步。加快太陽能科技研發(fā)和引進，推動貴州太陽能利用技術進步。加強與國際國內企業(yè)、研究機構的合作，尋求符合貴州資源特點的太陽能利用技術和途徑，降低利用成本，延長太陽能利用設備使用壽命，努力提高投入產出比。

③實施太陽能示范工程。重點在太陽能較豐富的西部和西南部地區(qū)組織實施太陽能與建筑一體化示范工程。積極引導和鼓勵太陽能熱水器生產企業(yè)參與示范工程建設，推動太陽能熱水器作為建筑構件制造技術的開發(fā)和推廣，擴大應用領域。支持公益性建筑建設一體化的太陽能集熱系統(tǒng)示范。積極擴大太陽能光伏產品在城市景觀照明、路燈、信號燈方面應用。

④加大宣傳教育力度。充分發(fā)揮各類新聞媒體作用，宣傳開發(fā)利用太陽能的重大意義，推廣普及太陽能產品知識，增強社會認同感，營造有利于太陽能產業(yè)發(fā)展的輿論氛圍。加強針對各級政府領導及相關行業(yè)負責人的宣傳教育，不能僅僅考慮眼前政績或短期投入產出比，應當樹立長遠意識，建立長效機制，推動太陽能利用的持續(xù)健康發(fā)展。

［1］ 谷曉平，袁淑杰，等.貴州高原復雜地形下太陽總輻射精細空間分布［J］.山地學報，2010，28(1):96－102.

［2］ 胡家敏，吳戰(zhàn)平，陳中云，等.貴州省太陽總輻射的計算及其分布規(guī)律［J］.氣象科技，2008，36(1):91－94.

［3］ 高廣生.減緩全球氣候變化的本質和中國應對策略［J］.中國能源，2002，(7):4－8，12.

P422

B

2012－03－08

胡家敏(1971—)，女，工程師，主要從事農業(yè)氣象研究工作。

農業(yè)科技支撐計劃項目黔科合NK字［2011］3091號。

1003－6598(2012)03－0010－02