太阳能是未来的技术吗？它无疑是英国 增长最快的 发电技术。根据一份 最新报告，到2020年代初，太阳能发电的成本将与天然气和煤电具有竞争力。若果真如此，实现可再生能源无需补贴的目标已近在眼前。
这份报告由总部位于柏林的智库Thema1发布，报告认为，无需取得技术上的重大突破或类似的跨越式进展，这一目标也有可能实现。这与类似研究的观点略有不同；后者往往认为，下一项重大突破即将到来。
前景光明
实验室里有许多令人振奋的新进展，但要真正产生影响，它们需要时间——所需时间超过Thema1预测中的10年。因此，该报告没有将这些进展纳入考量是合理的。大多数新技术都聚焦于光伏（PV）组件本身，承诺提高单位功率输出（通过使用 石墨烯 或 纳米技术），或大幅降低生产成本（采用诸如 有机太阳能电池这样的新型材料）。
新型光伏设备能够以更高效率将光转化为电能，当然总是令人欢迎的，但其可行性取决于生产成本。如今，生产出 能够将 多达46%的太阳能转化为电能的电池已成为可能，但成本使其在商业上无法实现。现行主流技术—— 基于硅片的光伏组件——以低得多的成本将约22%的阳光转化为电能。
另一方面，有机太阳能电池等技术尽管效率较低，但成本大幅下降，因此备受关注。不过，这种做法往往会将成本重心从组件转移到安装结构等其他系统部件上，反而可能推高系统成本。要实现商业可行性，这些设备的效率至少需要达到约10%至12%。例如，这最近导致 几乎所有薄膜硅制造商 纷纷退出市场，因为它们难以在具成本效益的生产周期内实现两位数的效率。
常规光伏与薄膜光伏的市场份额
现实情况是，从实验室电池到全尺寸组件的道路，远比想象中艰难且缓慢。看看目前的 多晶硅薄膜技术 ，以及它们花了多长时间才达到如今的竞争地位，便可见一斑。没有理由认为其他技术会幸运得多。
无需技术突破的进步
话虽如此，Thema1的报告指出，光伏无需技术上的跨越式进步，也能达到摆脱补贴、在市场中生存所需的成本水平，这一点是正确的。所需的只是政治意愿。如果政府在短期内提供足够的补贴，太阳能只需通过改进做法就能降低成本。近年来，世界各地的太阳能补贴所依据的正是这一理念。然而，Thema1认为，我们现在只需逐步减少这些补贴，到2020年便能学会如何以市场价格开展相关工作。这并非完全不可能，但存在一些重大限制因素。
英国补贴的削减 事实上，是目前行业面临的最大问题之一。资金支持曾分阶段大幅削减，促使开发商赶在截止日期前仓促推进太阳能项目，结果造成装机潮。这损害了安装质量，导致运营和维护成本上升，进而推高能源成本。
政府可能会辩称，补贴每年都在削减，因此可以预见。然而，这忽视了这样一个事实：“断崖式”削减会导致人们赶工建设，以赶上截止日期。削减通常在4月实施。这意味着大多数建设工作集中在一年中的第一季度，此时天气会影响地面状况，并可能推高成本。将这种陡峭的资金支持断崖式削减改为较平缓的递减，并把调整时间移到年内较晚时候，或许确实能显著降低系统成本。
英国可再生能源补贴，2014/15年度
在英国，接入电网的成本是另一项重大问题，尤其是对于大型项目。有时，接网成本几乎与系统本身一样高，显然会使投资无法实现。这或许源于电网薄弱，应在国家层面加以解决。所有新型发电技术都需要大规模电网投资，因此声称这类举措对太阳能而言成本过高，有些像是在掩饰问题。
应对间歇性的办法
人们最常提到的提升太阳能竞争力的办法，是让电力能够储存起来，以解决太阳能发电量随昼夜和季节而变化的问题。但中期内或许并不需要这样做。原因之一是，人们常犯的错误是孤立地看待各种技术。有 德国的研究 表明，例如，将风能与太阳能结合使用，可以抵消这种波动。要判断这在英国是否同样成立，还需要研究适用于英国的能源组合。
还值得指出的是，无论可再生电力在何时发电，它都能获得补贴。如果对补贴进行一定程度的重新分配，将发电时段纳入考量，就可能在不改进技术的情况下，降低光伏电力的价格。还可以通过调整面板的朝向，使发电量最大化。
简而言之，政治支持足以决定太阳能的成败。将这些变化与光伏仍具备通过技术进步大幅节省成本的潜力结合起来，未来依然可能一片光明。毫不夸张地说，无需激励措施的太阳能确实已近在眼前。
本文由 The Conversation 合作发布。本文的发布并不代表世界经济论坛认同其中观点。
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作者：Ralph Gottschalg是拉夫堡大学应用光伏学教授。
图片：Concentrix Solar制造的一块太阳跟踪太阳能电池板原型，于2011年2月10日在其位于加州大学圣迭戈分校的地点收集能源。路透社/Mike Blake。
