传统能源企业有望在光伏产业赛道脱颖而出

  [中国石油新闻中心2023-11-24]
  深耕基础研究，为钙钛矿电池的进一步发展提供理论指导和技术支持。
  加大技术研发投入力度，实现产业化生产。
  构建产业联盟，实现资源共享和优势互补。
  全球能源危机日益加重，给各国能源安全、物价水平和经济增长带来严峻的挑战。太阳能是体量巨大的、清洁的、无污染的可再生能源，可以被光伏电池直接转换为电能。太阳能的高效转换和有效利用对于实现“双碳”目标具有重大的科学和实用价值。钙钛矿电池具有原材料储量丰富、成本低廉、带隙可调、制备工艺简单等优点，其能量转换效率从2009年的3.8%发展到现今的26.1%，仅用10余年的时间便获得了与多晶硅、薄膜电池持平的效率，应用潜力巨大。
  为实现低碳化发展，油气行业必须进行绿色低碳转型，油田矿区内有丰富的太阳能资源，开发光伏发电项目是油气行业绿色低碳转型的最优选项。钙钛矿及其叠层太阳能电池在我国油气行业具有丰富的应用场景和巨大的发展潜力。与传统光伏行业不同，钙钛矿光伏电池技术研发目前处于高速发展阶段，为传统能源企业在钙钛矿光伏领域进行科研攻关和切入大规模产业化提供了良好契机。高效率钙钛矿光伏组件大规模产业化能够满足企业的产品需求且有巨大产值。建议传统能源企业加强相关科研攻关和成果转化，发展高端光伏发电装备制造，以支撑绿色低碳转型。针对钙钛矿领域的科研与产业化发展，结合中国石油等油气企业特点，有以下三点建议：
  一是深耕基础研究。要高度重视基础研究，深入探究钙钛矿材料的物理和化学特性、界面工程技术、稳定性机制等核心问题。借助基础研究的突破，为钙钛矿电池的进一步发展和产业化提供深刻的理论指导和技术支持。
  二是加大技术研发投入力度。目前，钙钛矿光伏技术处于产业化初期，需要抢抓市场机遇，快速建设光伏组件中试线，实现产业化生产。同时，开发单结及叠层电池等不同电池类型，为实现钙钛矿电池的规模化生产和商业化应用提供坚实的技术支持。
  三是构建产业联盟。钙钛矿电池的科研与产业化需要全产业链的严谨协调。要加强行业间的紧密联系和交流，实现资源共享和优势互补，从而提高整个行业的核心竞争力。中国石油可考虑发展集高效率太阳能电池及其光储氢多能互补应用的研发、生产、销售、服务于一体的科技孵化企业，打造创新驱动的国际一流先进光伏技术及其关键核心材料的产业集团。
  （作者系西安交通大学材料科学与工程学院材料物理化学系主任，教育部“长江学者奖励计划”特聘教授）