| 来源： |
第一财经日报 |
发布时间： |
2009年11月12日 09:24 |
作者： |
斯蒂芬·李柏 |
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斯蒂芬·李柏
在化石能源顶峰的大背景以及减排等问题约束之下，人们对新能源大肆追求，最热的领域当属太阳能。
太阳照射地球一个小时产生的能源，足够目前世界全年的能源需求。正因此，使用太阳能被看作是我们摆脱对石油依赖的终极途径。如果我们能够以节约资源的方式利用太阳能，获得能源净利润，我们便真正称得上是拥有了取之不尽、用之不竭的能源。
然而，这一切只是天马行空的猜测。
在世界范围内，太阳能取得了突飞猛进的发展，但是太阳能的使用比重远不及全球总能耗的1%。高成本是造成太阳能没有受到广泛应用的重要原因。这种取之不尽的能源成本之所以高昂，与自然资源间的恶性循环有着千丝万缕的联系。
如今使用的太阳能电池大多以硅做材料，因为硅与其他材料比起来效率更高。然而，硅是一种较难处理的材料。另外，其制造过程也需要大量的水和能源。替代硅的最新材料是光电薄膜。光电薄膜在效率上不如硅，同样的发电量需要更多的光电薄膜。
然而，当涉及一个关键问题时――太阳能电池能否产生“能源净利润”（产出能源大于消耗能源）？无论是当前还是未来，我们都没有明了的答案。现在，制造太阳能电池直接消耗的能源稍低于其产出的能源，因此看起来它可以产生能源净利润。然而，在下定论前，我们必须对其他因素做一番考虑。
问题之一是能源储存。
由于阳光只在白天照射，而且白天还不一定有阳光。如果要完全依赖太阳能，必须找到储存太阳能的方法。迄今为止，我们还没有找到经济合算的方法储存太阳能。目前研制的两种方法――压缩空气及电池储存都非常昂贵。
计算太阳能电池是否真能产生能源净利润，必须考虑建造能源储存系统的能源投入。只有通过更细致的研究，才能得到确切答案。无论如何，太阳能电池的效能存在巨大的地域差异――阳光越充足的地区，其效能必然越高。
就我们所知，太阳能电池目前未得到广泛应用的原因是：一旦牵涉到安装和维修费用，依靠（尤其是以硅做原料的）太阳能电池发电，要比靠其他资源发电的成本昂贵得多。
问题之二是光电薄膜。
迄今为止，最为成功的光电薄膜技术是碲化镉。这项技术由第一太阳能公司（First Solar）开创，随后几年，该公司股票大幅飙升。第一太阳能公司善于出奇招，它的目标是在几年内利用这项技术使太阳能发电成本与现有电力成本持平。
实现这个目标将是我们迈出的重要一步。不幸的是，我们遇到了个棘手的问题。薄膜技术需要依靠碲，而碲是世界最稀有的金属之一，应用于内存芯片、光盘，并且被用做铅和铜的强化剂。2000～2006年，碲价上涨了7倍多，上涨速度超过了其他所有商品。目前，以碲为原料的太阳能电池提供的能源仅占世界能源需求的1%。
只要薄膜技术得到显著提高，碲需求必定节节攀升。有些地质学家认为，即使在现有使用情况下，到2020年，碲也会变得十分紧缺。显而易见，只要薄膜太阳能电池的生产扩大，必然会导致碲的短缺。
这个棘手的问题正变得更加复杂，商品间的恶性循环再次给我们出了难题。多数碲都来自铜的精炼，但能源价格上涨，铜的开采成本变得高昂。这样，碲价也愈加面临着上涨的压力。
简言之，尽管光电技术未来肯定有发展的余地，但是光电技术还远没达到广泛利用的地步。至少，薄膜技术与太阳能储存技术都还需进步。另外，随着石油与其他传统能源陷入短缺，衡量太阳能电池能否产生“能源净利润”的工作变得比以往更加复杂、更加困难。
就算如今使用太阳能电池能带来能源利润，但在太阳能电池得到大规模生产，而且能源稀缺对额外利用愈加敏感的情况下，任何额外使用带给剩余能源的影响会不断扩大，我们获得能源利润的情况就会发生逆转。
获取太阳能的另一个方法是太阳能聚集器。太阳能聚集器靠汇集太阳的热量把水煮沸，随后产生电能。和光电技术一样，太阳能聚集器只有在太阳出来的时候才能发挥作用，因此必须要用到一些储存太阳能的方法。此外，制造太阳能聚集器的材料要用到多种资源，比如铝、铜。倘若太阳能聚集器得到广泛使用，这些资源的价格与储量会受到剧烈影响。
虽然技术必然会进步，但很可能的是，制造太阳能聚集器的金属原料不断变得稀缺，这至少将削减部分获利。（作者系美国经济观察家，新著有《即将到来的能源崩溃》）
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