彭威亚
国家电投集团铝电投资有限公司 北京市 北京 100000
摘要：大气环境是我们每个人每天都会接触到的气体，空气中各种各样的物质都会随着我们的鼻腔进入呼吸道在进入体内，目前已知的大气污染物就有100多种，造成大气污染的原因有两方面，一是自然灾害，二是人为污染，这两方面中后者为主要。目前我国大气污染物主要包括：S02、粉尘、CO2、PM2.5(细颗粒物)等，其中引起雾霾的主要物质就是PM2.5，PM2.5的产生又与S02、粉尘有很大的关系。CO2主要引起的是全球变暖和温室效应，虽然对人体不具有害性，但对气候的影响很大。太阳能是一种清洁型可再生能源,目前已经被广泛应用于发电、供热、制冷等领域。能源发展从粗放型利用向技术型转化，从环境污染向环境保护转化，太阳能有效利用引起了社会的广泛关注。
【关键词】大气污染；CO2；太阳能技术；节能减排
引言：
随着我国节能减排口号的推出，国家各企业和单位都相应这一号召，纷纷加入节能减排中来。太阳能技术是目前使用最多的新能源类型之一，主要是指将太阳能直接转化和利用等技术，将半导体器件的光伏效应原理，把太阳能辐射转化为电能，或者将太阳辐射能转化为热能并利用属于太阳能热利用技术。为了适应目前社会以及市场的发展需求，我国某些地区正在大量新建长区或者发展大量的生产能力，目前正式我国光伏发电的一个发展时期。本文主要是分析太阳能技术对我国未来减排CO2所作出的贡献有哪些，具体见下文。
一、产业对社会带来的影响分析
我国是全球碳排放量最大也是城市空气污染最严重的国家之一。“十一五”以来，国家高度重视“节能减排”工作，在国家宏观政策和技术发展的支撑下，近几年已开展了主要气体组分相关原位固化/转化的基础研究工作，尤其是初步开展了CO2捕集及合成燃料、聚碳酸酯、建材等的技术示范或小型商业化活动。该技术的发展和应用将减少这些大气组分对人类和生态系统的不良影响，对改善大气环境质量和解决气候变暖问题将产生重大作用，具有重要的社会和经济效益。其主要技术与关键应用将集中在超低浓度气体分离、捕获，多元催化、转化等，控制大气中污染物和温室气体浓度，并可积极参与全国、全球碳交易和排污许可交易。
二、探讨世界对可再生能源减排作用
（1）发展可再生能源是我国的重大能源战略，然而，由于可再生能源地域性差异大、时域性波动大等特点，可再生能源得不到高效利用，产生了严重的“风光水”能源的“三弃问题”。通过太阳能、风能、生物质能等可再生能源可将大气中CO2等直接进行原位转化，获得甲烷、低碳烯烃、甲醇、甲酸等多种化学品。同时，大气CO2等组分多元原位固化/转化技术因不受排放源限制，可便捷地与可再生能源相结合，降低固化/转化过程中的能耗，同时提高可再生能源的利用率，具有良好的经济性。可再生能源在目前的应用率很高，主要是指从可再生资源汇总收集到的能量，主要是从太阳、风力、潮汐、地热等资源中获取到的能量，通常可再生能源主要在四个领域中广泛应用：发电、空气、水加热/冷却、运输和农村能源方面的服务。可再生能源不仅仅是重要的后续能源，同时也会未来全国的CO2减排也起着重要的作用。根据很多国际上的组织和相关预测，在社会的不断发展进步中，可再生能源在一次性能源的消耗即将赶超50%，在近几十年来我国对于各行业的可再生新能源技术逐渐成熟并且不断在扩大生产规模，对能源行业所贡献出来的力量也是不容小觑的。
（2）为了加速我国发展发再生能源的进程，早在1996年世界银行在全球环境基金项目中，对我国的CO2作出了以下预测：如果我国环境卫生等部门不采取任何措施，在接下来的50年以后，大气中CO2的含量将会翻倍增涨成为我国目前含量的3.5倍左右，如果积极的响应新能源号召，采用各种清洁性能源代替技术，在未来的25年之内就可以看到有明显的改善，效果也很好，在50年内要把大气中的CO2含量降低到目前一直在维持的水平，如下图所示；
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美国政府对可再生能源的减排进行了系列的研究，对各种可再生能源对CO2的减排力度作出了系统的评估，如下图所示不难看出，虽然可再生能源不一定能够满足美国国情的全部减排目标，但是对低排放有很大的推动作用。
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（3）随着我国新能源取得的良好效果，我国政府对未来能源的发展战略重视程度还是比较高的，我国能源研究委员会在近年来承担起科技部的有关“中国后续能源发展战略研究”课题，课题组的专家主要对后续能源技术方面进行了经济和环境影响方面的综合评估，同时对包括太阳能在内的各种后续能源技术进行了50年期间的发展变化和前景预测。在专家的预测下，正产发展和生态驱动能源分别上涨达到18.9%和30.7%。其中太阳能能源上涨达到4.7%和10%左右，依据我国的长期新能源发展战略来看，太阳能技术就是对减排CO2有着重大贡献。当下在全球气候变暖的环境下,太阳能作为杰出的新能源代表,备受世界各国的青睐。太阳能光热应用无疑是人类利用太阳能最简单、最直接、最有效的途径之一，但因其到达地球后能量密度较小又不连续，因此,为大规模的开发利用带来了困难。长期以来，如何将低品位的太阳能转换成高品位的热能，并对太阳能进行富集，以便最大限度地利用太阳能,成为研究者关心的问题。
三、太阳能利用技术对我国CO2减排作用的估计
（1）太阳能利用技术的减排能力
众所周知，太阳能光伏发电是一个物理过程，不会产生任何其他排放量。光伏发电设备在整个制造过程中使用的是最常见的能源，所以也会产生CO2的部分排放量。光伏发电的CO2排放量是可以通过能量的回收来进行时间的计算。随着技术的不断发展和进步，光伏发电的能量回收时间也会逐渐的缩短，根据相关知识文献统计，在光伏系统中每投入1KW/h的电生产能量就可以生产出15KW/h的电。根据计算可以得出CO2的排放量是正常燃烧平均值的1/15。对于有中等日照条件和近期光伏发电技术，据不完全统计，光伏发电的正常排放量为0.03—0.06KGC/kwh，对于高日照条件和长期未来光伏技术，排放的量可以降低到0.01~0.03KGC/kwh。太阳能热利用中采用到的设备和材料制造中消耗的常规能源都比太阳能电池要释放的低。粗略估算，热利用的单位排放量相当于太阳能灯电池的1/3左右。
我国平均日照就按粗略估算，参照本文的观点，我国在不同时间太阳能的排放量和减排量的走势如图3所示。
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（2）未来减排潜力的估计
结合上述内容和大数据分析对太阳能技术在我国未来CO2中的减排潜力有着较精准的计算，根据我国目前经济发展和城镇化的加速进程，空气污染成为我国即将面临的最大挑战之一，为了改善空气质量情况，中国有关政府部门实施末端控制技术，调整能源消费结构，空气质量的管控技术有效地提升了环境效益，但是同时也带来了较大的经济成本，在环境决策领导中，成本效益的分析方法受到了人们的广泛应用，采用线性规划的计算方法来对不同行业的减排成本进行优化，主要计算出多种污染物的控制策略成本。在我国的空气污染减排成本的评估当中，大多数研究都是在比较不同行业的污染物，或者污染物的减排成本，很少有国家部门或者企业会评估多个部门之间产生污染物的减排成本。对比，因为能源效率的提升和可再生能源的充分利用，将现在的空气污染减排成本已经比原来降低了很多。
结语
新能源是21世纪世界经济发展中最具决定力的五大技术领域之一。太阳能是一种清洁、高效和永不衰竭的新能源。在新世纪中，各国政府都将太阳能资源利用作为国家可持续发展战略的重要内容。而光伏发电具有安全可靠、无噪声、无污染、制约少、故障率低、维护简便等优点，在我国西部广袤严寒、地形多样和居住分散的现实条件下，有着非常独特的作用。低碳节能潮流之下，以光热技术为主的太阳能已经应用到各个行业，在不断改善能源结构。随着国家对太阳能产业的政策扶持，有长远发展眼光的太阳能企业开始将创新放在各项工作的重中之重，无论是在核心技术还是外观形象，无论是集热技术、保温技术还是高能效技术，尤其太阳能与建筑一体化技术，都取得了飞速的发展与进步。
参考文献
[1]赵玉文. 太阳能技术对我国未来减排CO_2的贡献[J]. 江西能源,2002(01):9-10+14.