中國儲能網訊：2013年農歷春節(jié)前后，一個陌生的天氣名詞突然頻繁見諸于報端和媒體：霧霾。這種新的異常天氣籠罩了中國中東部大部分城市。這是自中國有氣象記錄以來，發(fā)生的程度最嚴重、覆蓋范圍最廣、持續(xù)時間最長的霧霾天氣。
1月13日，北京市環(huán)保局官方網站顯示，空氣質量為六級污染，首要污染物為：可吸入顆粒物。這是北京連續(xù)三天空氣質量達六級極度污染。北京市發(fā)布了有氣象預警史以來首個霾橙色預警信號。北京市主城區(qū)PM2.5濃度測值都在750微克／立方米左右，已瀕臨“爆表”，超過空氣質量日均值標準（75微克/立方米）的十倍以上。
與此同時，其它城市的空氣質量也不容樂觀。氣象監(jiān)控顯示，從華北到中部乃至黃淮、江南地區(qū)，都出現了不同程度的污染和嚴重污染。各地空氣質量指數紛紛報警。石家莊的空氣質量指數（API）達到437，幾近“破表”，而邯鄲、保定的空氣質量指數分別是310、268，也在中重度污染之列。此外，沈陽、哈爾濱、合肥、武漢、西安等城市，空氣污染程度也不低，紛紛發(fā)布大霧大霧黃色、橙色預警信號。中國整個北部、中東部地區(qū)均處于霧霾籠罩之中。
氣象專家解釋，霧是氣溶膠系統(tǒng)，是由大量懸浮在近地面空氣中的微小水滴或冰晶組成的、能見度降低到1000米以內的自然現象。霾是指大量極細微的干塵粒等均勻地懸浮在空中，使水平能見度小于10公里的空氣普遍混濁，使遠處光亮物體微帶黃、紅色，使黑暗物體微帶藍色。霧和霾的區(qū)別在于水分含量的大?。核趾窟_到90%的叫霧，水分含量低于80%的叫霾。80%～90%之間的，是霧和霾的混合物，主要成分是霾。
PM2.5是指大氣中直徑小于或等于2.5微米的顆粒物，也稱為可入肺顆粒物。它是形成霧霾的主要來源。顆粒物來自揚塵、機動車尾氣、燃煤及揮發(fā)性有機物等，它對空氣質量和能見度等有重要影響。PM2.5粗細還不到頭發(fā)絲的三十分之一，能攜帶大量有毒有害物質，通過支氣管進入人體的肺部，甚至融入到血液之中，引發(fā)呼吸系統(tǒng)疾病，心血管疾病，造成肺癌死亡率的增加，成為危害身體健康的隱形殺手。
大范圍霧霾天氣引發(fā)交通臨時管制、航班延誤、病患增加等連鎖反應。北京、天津、河北、河南、江西等地多條高速公路都采取了臨時交通管制，而醫(yī)院的呼吸科和兒科病患也明顯增多。據報道，近一周以來，北京兒童醫(yī)院的日均門診量都接近一萬人次，其中三成是呼吸道疾病。這些僅僅是霧霾造成的直接經濟損失和危害，而這背后更為可怕的是，異常天氣事件暴露出中國當前環(huán)境惡化問題的嚴重性和緊迫性，大大超出每個人的預料。我們不得不開始質疑，我們生活的環(huán)境是安全的嗎？我們置業(yè)居住的城市還是適宜生存的嗎？以生態(tài)環(huán)境破壞為代價的生活水平的改善、物質的豐富是可以持久的嗎？自然已經在用它的方法給予了我們清晰明確的嚴重警示：改變中國當前的生產生活方式刻不容緩，否則后果將難以預料。
霧霾根源：以化石燃料為驅動的生產生活模式
中國科學院近日公布了該院“大氣灰霾追因與控制”專項組的最新研究結果，研究認為，最近的強霧霾事件，是異常天氣形勢造成中東部大氣穩(wěn)定、人為污染排放、浮塵和豐富水汽共同作用的結果，是一次自然因素和人為因素共同作用的事件。研究認為，人類污染物排放是造成霧霾天氣的內因，可以說是“主謀”?？諝馕廴疚镏械目扇苄猿煞钟龅礁m礦物質凝結核后會迅速包裹，形成混合顆粒，再遇到較大的空氣相對濕度后，就會很快發(fā)生吸濕增長，顆粒的粒徑增長2倍至3倍，消光系數增加8倍至9倍，也就是能見度下降為原來的八分之一至九分之一。通俗地講，空氣中原本存在的較小顆粒的污染物遭遇水汽后變成人們肉眼可見的大顆粒物，隨即發(fā)生灰霾事件。
經過源解析技術，這些包括含氮有機顆粒物在內的有機物被識別出了4類有機組分：氧化型有機顆粒物，主要來自于北京周邊工業(yè)污染，其所占比例最大，為44%；油煙型有機物，主要來自局地烹飪源排放，占21%；氮富集有機物，一種化學產物，占17%；還有烴類有機顆粒物，主要來自于汽車尾氣和燃煤，占18%。專項組將這些因素歸結為“人為粗放式排放和自然生態(tài)被破壞的直接后果”。對于整個京津冀區(qū)域，專項組認為，應重點控制工業(yè)和燃煤過程，重點在于燃燒過程的脫硫、脫硝和除塵；同時要高度關注柴油車排放和油品質量。
透過以上科研數據，讓我們繼續(xù)看清事件背后的根源。氧化型有機顆粒物主要成因是受空氣中NO、CO、SO等溫室氣體氧化作用，而這些溫室氣體正是碳基的傳統(tǒng)化石能源的主要燃燒產物。氮富集有機物，主要來源是工業(yè)生產排放的含氮廢氣，而這些廢氣也是直接或者間接來源于化石能源或者衍生于化石能源的化工產品的相關連反應、加工過程。烴類有機顆粒物，主要來自于汽車尾氣和燃煤，而汽油和煤正是化石能源的代表產品。真相現在已經非常清晰了——化石能源以及以化石燃料為驅動的生產生活模式正是問題的罪魁禍首。
20世紀初，以原油、天然氣為代表的化石能源推動了人類的工業(yè)化進程，將我們帶入第二次工業(yè)革命的征途，工業(yè)經濟模式實現了從煤炭和蒸汽技術向石油、電能和汽車技術的跨越。伴隨工業(yè)生產效率的大幅提升，社會財富在急劇增加，人類進入經濟高速增長的時代。據IEA（國際能源署）統(tǒng)計，2010年油、氣、煤炭等化石能源占世界一次能源消耗的比重在81%左右；2010年全球發(fā)電量的比重：火電69%、水電16%、核電13%、新能源2%。中國2011年火電發(fā)電量占到全年總發(fā)電量的83%，更高于全球平均水平?；剂鲜钱斍肮I(yè)的主要動力能源。
另一方面，化石燃料及其衍生品也是當前工業(yè)的主要原料。幾乎任何商業(yè)活動都與化石能源息息相關。農業(yè)廣泛使用的化肥、農藥，建筑業(yè)使用的水泥、塑料、橡膠等建筑材料，人們生活所需的藥品、美容品、化工產品、服裝等，概莫能外，無不直接或者間接的來源于化石燃料。可以說，整個人類文明都建立在石炭紀儲存的碳資源上。可是，正當人類在享受以化石能源為驅動的工業(yè)文明的成果時，殊不知，一個巨大的危機也在悄悄來臨，我們已經為我們的子孫啟動了一顆定時炸彈。這顆炸彈的威力足以毀滅整個人類文明，甚至地球生態(tài)。
過渡依賴化石能源無異于吸毒成癮
地球上除原子能和火山、地震以外，太陽能是一切能量的總源泉。太陽的能源被轉化為一級能源，以各種形式保存在地球上，比如流過水壩的水，采出的原油、原煤、天然氣和天然鈾礦等。能夠直接用作終端能源使用的一次能源是很少的，比如天然氣。大部分一次能源轉需換成二級能源才能為我們所利用。二級能源是用途極廣的能源形態(tài)，例如電力和汽油、木炭。它更加容易運輸、分配、存儲、使用。最后，當我們需要使用能源時，將二次能源再轉換成終端使用的能源形式，即汽車、爐子、計算機或燈泡所用的能源。二次能源通過人類制造的工具在電能、光能、機械能、化學能、熱能之間完成轉化。能源通過消耗、使用最終轉換為一種服務。能源提供的服務，不僅是一種載體，而且是為了有效地利用其他資源，諸如勞力、資本、技藝的一種輸入。在一次能源轉化為二次能源，以及二次能源轉換為服務的過程中，無論是何種能源形式間的轉換都會有轉換損失，轉換的次數越多，中間損失的能源就越高。
這里，能源的消耗是針對人類可使用的一級能源和二級能源來說的，從整個宇宙的宏觀范疇，“能量既不會憑空產生，也不會憑空消失，它只能從一種形式轉化為其他形式，或者從一個物體轉移到另一個物體，在轉化或轉移的過程中，能量的總量不變?！边@就是著名的能量守恒定律，是自然界最普遍、最重要的基本定律之一。能量是守恒的，但是人類能夠利用的能源資源是有限的。我們將一級能源資源分為不可再生能源，比如原油、原煤、天然氣，和可再生能源，比如風、光、潮汐。
當2008年1月2日，國際原油首次突破了每桶一百美元的時候，人們才開始意識到石油是有用完的一天；當2011年3月12日，日本福島核電站因里氏9.0級地震導致反應堆發(fā)生故障產生放射性物質泄漏時，人們才警醒我們一直標榜的核電站安全措施在大自然面前是多么的不堪一擊（這次事故所帶來的核污染如何處理，電站如何永久關閉，至今都沒有得到答案）；當二十世紀初，科學家發(fā)現“溫室效應”：由于現代化工業(yè)社會過多燃燒化石燃料，大量排放溫室氣體（二氧化碳等），造成近地層氣溫升高，災害頻發(fā)。人類才開始覺察我們一直賴以生存的能源利用方式是不可持續(xù)的，地球已經不堪重負。霧霾就是自然對中國的警告。
化石能源是不可再生資源，本質上是歷經上億年的復雜而漫長的物理化學地質作用將太陽能通過煤、石油、天然氣的形式固化在地球上，這個理化環(huán)境已經不復存在。根據IEA的報告，全球原油產量在2006年已到達峰值，每天產量7000萬桶。原油的上漲必然帶動全球的商品和服務價格快速攀升。為維持工業(yè)經濟的持續(xù)運轉，避免全球經濟的劇烈動蕩，各國政府不得不大幅增加勘探投資，用來開采那些難度更大更具危險性的油田。2010年4月墨西哥灣發(fā)生漏油事件，造成重大的環(huán)境災難。奧巴馬政府于12月宣布停止部分近海石油開采計劃。
據美國地質局估計，世界煤炭總可采儲量大約為8475億噸。按當前的消費水平，最多也只能維持200年左右的時間。世界天然氣儲量大約為177萬億立方米。如果年開采量維持在2.3萬億立方米，則天然氣將在80年內枯竭。就我國而言，化石類能源探明儲量約7500億噸標準煤，總量較大，但人均能源擁有量卻遠遠低于世界平均水平。煤炭、石油、天然氣人均剩余可采儲量，分別只有世界平均水平的58.6%、7.69%和7.05%。我國煤炭儲量相對豐富，但從中長期來看，仍面臨諸如賦存條件、勘探水平、運輸條件、安全因素等多方面因素的限制，能被有效開發(fā)利用的煤炭資源量明顯不足。
化石能源的短缺問題，對于人類來說至少還有一百年左右的時間去應付，可是化石能源引起的溫室氣體排放、環(huán)境污染、生態(tài)惡化問題，已經迫在眉睫，無法回避。工業(yè)化近200年來，燃燒煤炭、石油、天然氣推動了人類的工業(yè)化進程，同時向地球大氣中排放了大量的二氧化碳等溫室氣體，阻止了太陽的熱量從地球上散去，導致溫度災難性的轉變，繼而造成對地球生態(tài)的毀滅性打擊。
聯合國政府間氣候變化專門委員會發(fā)布報告指出：地球的化學性質正在發(fā)生變化。到本世紀末，地球表面的溫度有可能上升至少3攝氏度。這意味著將有最低20%、最高70%的物種滅絕。因極地和高山地區(qū)積雪融化造成海平面上升，部分島嶼、沿海城市、甚至島國都將消失，這里包括中國上海。氣候上升導致地球地表水循環(huán)受影響，降水強度增加，但是降水頻率和時間在減少，這是最近世界各地洪水、干旱、暴風肆虐的根源。中國最近中東部地區(qū)的大范圍霧霾的成因之一正是長時間大范圍的空中水汽含量異常。
我們正生活在醉生夢死之中?？膳碌氖谴蠖鄶等巳匀痪芙^承認地球面臨氣候變化的事實，否認化石能源的枯竭。相反，他們在瘋狂的投資、開采、尋找那些隱藏更深、危險性更大的化石能源，深海鉆井、極地開采、頁巖氣開發(fā)，無所不用其極。通過對地球資源的貪婪攫取，來維持吸毒成癮的生活，粉飾人類社會空洞的表面繁榮。
擺脫化石能源光伏舍我其誰？
面對化石能源的逐漸枯竭和人類生態(tài)環(huán)境的日益惡化，在全世界范圍內，人們都逐漸認識到能源供應方面必須走可持續(xù)發(fā)展的道路，逐漸改變能源消費結構，從傳統(tǒng)的化石能源逐漸轉向可再生能源。每個國家都面對兩個嚴峻挑戰(zhàn)：氣候變化和能源安全。世界各國政府正在采取行動應對挑戰(zhàn)，重新審視能源發(fā)展政策。德國和日本率先宣布將關停所有的核電站。2008年7月，G8峰會上八國表示將尋求與《聯合國氣候變化框架公約》的其他簽約方一道共同達成到2050年把全球溫室氣體排放減少50%的長期目標。中國政府在2011年宣布了其在哥本哈根協(xié)議下的承諾，至2020年全國單位國內生產總值二氧化碳排放比2005年下降40-45%，非化石能源占一次能源消費的比重提高至15%左右。
作為一個擁有超過13億人口，年經濟增長率約8.2%的世界第二大經濟體，中國現在是世界上最大的能源消耗國和僅次于美國的第二大二氧化碳排放國。中國每增加單位GDP的廢水排放量比發(fā)達國家高4倍，單位工業(yè)產值產生的固體廢棄物比發(fā)達國家高10多倍。中國單位GDP的能耗是日本的7倍、美國的6倍，甚至是印度的2.8倍。這表明我們在GDP的質量上也有很大差距。因為我們的GDP曾經長期徘徊在較低水平，在數量還很低的情況下，發(fā)展是很難顧及質量的。這些年，各地為了增加GDP，有的地方不講科學、不講優(yōu)劣、不講質量，只要有利于增加地方GDP，一概歡迎，多多益善，甚至“人控我放、人棄我拾”。目前中國光伏的產能過剩正是拜其所賜。對GDP的瘋狂追求和沖動使我們不得不付出環(huán)境污染的代價、高耗能的代價。難道這真是我們所追求的幸福嗎？這種表面的繁榮配得上我們?yōu)橹冻龅膭趧訂?？我們忍心把這霧霾的空氣、骯臟的飲水、污染的土地遺留給自己的子孫后代嗎？
我們面前只有一條路：改變能源消費結構，逐漸提高可再生能源在工業(yè)經濟中的比例，最終擺脫對化石能源的依賴。在可再生能源中，太陽能光伏提供了獨特的優(yōu)勢和機遇。太陽能是至今為止地球上可用的最大能量來源，它提供了其他可再生能源不能提供的好處。太陽能電池給人類創(chuàng)造了一種越過一級和二級能源，直接向地球上一切能量的總源泉-太陽，索取能量的捷徑：光能直接轉化為電能。光伏是新能源中最有可能民間普及的能源方式，其應用靈活性、產業(yè)鏈廣度、就業(yè)覆蓋力，是水/核/風等能源無法比擬的?？v觀各種能源形式：化石能源資源有限，不可再生，排放溫室氣體；水電、風電受制于地理和季節(jié)，還有連帶的不可避免的生態(tài)環(huán)境影響；核電有核泄露和核污染的危險。毫無疑問，太陽能光發(fā)電（光伏）是我們人類迄今發(fā)現的最理想的能源生產形式：可再生、無限量、無污染、觸手可及。人類有什么理由可以去忽略甚至拒絕它呢？
科學家指出，太陽光線一個小時的照射所產生的能量足以支撐全球經濟運行一整年。歐洲光伏工業(yè)協(xié)會預測，在所有適合的建筑物表面安裝光伏系統(tǒng)能夠產生1.5萬億瓦特的電能，能滿足歐盟所需電力總數的40%。IEA在2010年5月發(fā)表的太陽能光伏路線圖中陳述，光伏發(fā)電是能商用的可靠技術，在世界幾乎所有地區(qū)都具有長期增長的巨大潛力。并預測：從2010年開始，光伏發(fā)電占全球總電力的比例將不斷上升。2020年達到1.3%，2030年升至4.6%。
中華民族曾經在電、發(fā)動機、計算機等科技革命上一次次落后于西方，可是，就是這一次，就在我們生活的時代，聰慧的中國人在能源革命上已經占得先機。中國牢牢掌控了70%的光伏產能和50%的全球市場，在2012年TOP10組件制造商中，中國大陸占據7家。西方國家開始害怕了，他們清楚地明白這意味著自己新能源的脖子正在被中國人卡著。他們不舒服，他們必須要保護自己的民族新能源產業(yè)，這就是“雙反”的真正動機。那么，是怎樣的產品有如此強大的侵略性，讓這些傲慢的一直鼓吹自由貿易的民族聯起手來揮舞貿易保護的大棒呢？它就是中國的光伏電池。
光伏，這樣一個利國利民的戰(zhàn)略新能源行業(yè)目前墜入寒冬，出路在哪里呢？簡單，出路就在我們腳下—中國國內光伏市場。目前制約國內光伏市場的瓶頸不是成本和技術，而是政策滯后。政策滯后體現在：并網難、審批難、補貼難。只要三大障礙解除，國內光伏市場將立即打開，過剩產能至少吸納一半。何須看歐美臉色？！面對光伏危機，政府應該救光伏，但是要救光伏行業(yè)，不是去救某個光伏企業(yè)。光伏目前最需要的不是錢，不是地，而是政策和市場環(huán)境。政府通過規(guī)制引導，宏觀協(xié)調，給新能源創(chuàng)造一個暢通、公平、開放、透明的市場競爭環(huán)境和電網平臺就是救光伏。企業(yè)可以讓市場去選擇。
城市大面積的獨棟/別墅/工業(yè)廠房/公共建筑，農村的平房/獨院，是中國光伏市場尚未啟動的藍海。分布式屋頂系統(tǒng)發(fā)電量小，自發(fā)自用，不影響電網運行，市場大，恰是歐美鼓勵發(fā)展方向。只要政策到位，打通分布式并網的阻礙，國內產能立馬就能被吸納，供需關系恢復平衡。
中國有世界最大的光伏電池產能，最全的光伏產業(yè)鏈制造業(yè)，最多的公共/工業(yè)/居民用建筑屋頂，廣闊充足的陽光輻照資源，還有最高的能源消耗需求。只要電網放開并網的閘門，國家簡化審批手續(xù)，給予適當的度電補貼，產業(yè)得救，民眾得福，國家得利。光伏的困難是暫時的，能源的危機是長期的。國內光伏市場，萬事俱備只欠東風。
光伏行業(yè)初期難免會碰到各種問題和困難，隨著產業(yè)技術的成熟、市場規(guī)模的擴大，所有問題都將迎刃而解，光伏發(fā)電平價上網的一天即將到來。歷史必將證明，誰都無法阻止光伏前進的車輪。中國在這場新的戰(zhàn)略能源競賽中，必須先拔頭籌，當仁不讓。
