绿色能源：薄膜太阳能发电的前景前景

      去年10月31日是世界70亿人日，现在一年过去了，世界又增加了7800万人，预计到本世纪中期世界人将超过90亿人。要解决人与资源环境之间的矛盾，实现经济社会可持续发展，关键是摆脱过度依赖矿物能源原料的经济模式，以及相关的政策设计和消费观念。

      从上个世纪60年代开始，绿色创新发展技术历经对污染的控制和处理技术（末端技术）、合理有效的利用资源（无废工艺）、尽力实现零排放（废弃物*少化技 术）、节能减排降耗（清洁生产技术）、预防从源头消减（污染预防技术）等等，这一路走过来，治标而没有治本，只是延缓了不可持续的过程。

      作为绿色创新发展的理想状态，人们的生产生活应该不消耗过去的积累，也不产生影响未来的排放。这就需要我们将目光投向太阳能的开发利用，太阳每年送给地球的 能量相当100亿亿度电，每人约1.7亿度电。目前，全球人类每年能源消费总和只相当于太阳在40分钟内照射到地球表面的能量，也就是说只要能够将不到万 分之一的太阳能利用起来，就可以解决未来人类所有的能源需求。

      这里重点阐述薄膜太阳能电池未来发展问题。太阳能电池发电具有许多优点，如安 全可靠，无噪声，无污染，能量随处可得，不受无需消耗燃料、无机械转动部件、故障率低、维护方便、可以无人值守、规模大小随意、可以方便地与建筑物相结合 等，这些优点都是常规发电所不及的。但由于太阳能电池成本较高，目前在社会整体能源结构中所占比例很小。薄膜太阳电池在降低成本方面比晶体硅(单晶或多 晶)太阳电池具有更大的优势，是寻求突破的方向：一是实现薄膜化后，可极大地节省昂贵的半导体材料，制造晶硅电池需要硅片厚度达到200微米，而制造薄膜 电池其厚度只有几微米；二是薄膜电池的材料制备和电池同时形成，因此节省了许多工序，通常生产晶硅电池需要4个车间，而生产薄膜电池1个车间就能完成；三是薄膜太阳能电池采用低温工艺技术，不仅有利于节能降耗，而且便于采用廉价衬底。随着薄膜电池装备实现国产化，未来薄膜电池成本能够做到2元/瓦，不到晶 硅电池成本的三分之一。

      关于薄膜太阳能光电转化率问题，晶硅电池与薄膜电池理论值均为30%，尽管目前薄膜太阳能电池光电转化率普遍只相当 于晶硅电池转化率的一半，但一些公司，例如我国汉能公司新产品光电转化率已经达到16%。日前德国美因茨大学发表公报，其太阳能薄膜电池实验室光电转化率 突破20%的纪录。据合众社10月31日消息，美国斯坦福大学已研制出**全碳薄膜太阳能电池，这就突破了传统薄膜太阳能电池对导电金属和铟锡氧化物的依 赖，以及因大规模应用导致的价格飙涨。碳地球储量丰富，成本低廉，我们可以乐观的预测，在不远的将来，薄膜太阳能电池发电成本将与火电，乃至水电相竞争。