可再生能源是我國的一個主要的產(chǎn)業(yè)。燃煤發(fā)電一直占我國能源結(jié)構(gòu)的主導(dǎo)地位，如今，正在大力推廣可再生能源。

龍羊峽大壩太陽能園區(qū)是青藏高原高沙漠地區(qū)水電太陽能一體化的一部分，有助于我國實現(xiàn)增加清潔燃料源和減少對燃煤發(fā)電的依賴的目標

我國在清潔能源投資領(lǐng)域處于世界領(lǐng)先地位，已經(jīng)實現(xiàn)了2020年生產(chǎn)110吉瓦太陽能的目標，并還希望到2020年能夠產(chǎn)生至少210吉瓦的風(fēng)電，而國際能源署（IEA）已經(jīng)表示中國很可能在2019年達到這一目標。此外，我國承諾到2030年至少有20％的電力來自非化石燃料來源。

今年1月，作為中國最新的能源發(fā)展五年計劃的一部分，中國國家能源局（NEA）表示，到2020年將在可再生能源項目上投入超過3，600億美元，計劃創(chuàng)造該部門的工作崗位超過1300萬個。對于近14億人口的國家來說，這是一個重大的變革，在幾年前，可再生能源的開發(fā)被認為成本太高，無法進行。

隨著中國生產(chǎn)制造商開始主導(dǎo)太陽能電池板制造業(yè)，情況發(fā)生了變化。根據(jù)位于加利福尼亞州科羅拉多州戈爾登和舊金山的美國國家可再生能源實驗室的數(shù)據(jù)，2017年全球十大太陽能電池板制造商中有六家是中國公司。美國國際能源署表示，全球60％的太陽能電池板現(xiàn)在都在中國生產(chǎn)，這使中國能夠降低太陽能開發(fā)商的項目成本，據(jù)估計可以降低40％的成本。這是美國國際能源署表示在2017年10月發(fā)布的報告。目前全球五大太陽能發(fā)電站中有三個在中國，而大幅降低成本是一個重要原因。

其中包括大規(guī)模的850兆瓦龍羊峽大壩太陽能園，這是青海省龍羊峽混合水電項目的一部分，該項目包括黃河1，280兆瓦的龍羊峽大壩。這個太陽能發(fā)電園區(qū)的建設(shè)始于2013年，如今，它擁有超過400萬個太陽能電池板，分布在中國青藏高原東部10多平方英里的高沙漠地區(qū)（圖1）。根據(jù)美國能源信息署（USEnergy Information Administration）的數(shù)據(jù)，該項目建成耗資60億元人民幣（9.11億美元），在過去幾年持續(xù)擴張，在短時間內(nèi)成為世界上大的太陽能農(nóng)場。

圖1太空俯瞰的龍羊峽大壩太陽能園區(qū)照片提供了太陽能電池陣的規(guī)模，太陽能電池陣的面積超過10平方英里，包括超過400萬個太陽能電池板

太陽能發(fā)展是信守承諾的一部分

龍羊峽項目由黃河上游水電開發(fā)有限責(zé)任公司（HHDC）開發(fā)，其董事長謝小平是可再生能源的堅定倡導(dǎo)者。“我們要遵守巴黎氣候協(xié)議中的承諾，清潔能源的發(fā)展就非常重要，”謝小平在今年早些時候表示，“中國政府將履行和履行其國際承諾。”

謝小平領(lǐng)導(dǎo)著一家開發(fā)太陽能和水電項目的公司，并計劃在全球擴展業(yè)務(wù)。HHDC子公司SPICSolarPower為中國的龍陽峽項目提供太陽能技術(shù)，今年早些時候HHDC與杜邦公司簽署了一項協(xié)議，建立一個聯(lián)合實驗室，開發(fā)先進的光伏（PV）技術(shù)。

謝小平表示，杜邦公司在光伏技術(shù)研發(fā)方面的經(jīng)驗將使得華能公司在2025年之前能夠安裝另外20吉瓦的太陽能發(fā)電，因為該公司尋求擁有世界上大的太陽能發(fā)電能力。

龍羊峽太陽能發(fā)電園區(qū)一期工程于2013年竣工，發(fā)電能力為320兆瓦。目前530兆瓦的第二階段已于2015年投入運營。這個太陽能園區(qū)被認為是龍羊峽水電站的第五、六、七號機組，其中1，280兆瓦的七號機組由四臺320兆瓦的發(fā)電機組成。

根據(jù)HHDC公司的說法，太陽能園區(qū)通過一條延伸33英里的單回路330千伏線路與水電廠相連。太陽能園區(qū)與一座水力發(fā)電廠的快速響應(yīng)渦輪機相連，可平滑由于云層覆蓋和引起的陽光波動而導(dǎo)致的光伏發(fā)電輸出曲線。平衡可變發(fā)電量是實現(xiàn)通過水電站向電網(wǎng)傳輸可靠電力的關(guān)鍵。

“一個水電大壩和一個太陽能項目的結(jié)合使太陽能發(fā)電能夠通過與可調(diào)度資源整合，克服其作為可變資源的固有挑戰(zhàn)。”位于弗吉尼亞州費爾法克斯的全球咨詢機構(gòu)ICF公司全球能源執(zhí)行副總裁PhilipMihlmester表示，“這可以被看作是將更多可變（太陽能和風(fēng)能）可再生能源整合到電網(wǎng)的一個具有創(chuàng)造力的全球趨勢的一部分。像龍羊峽這樣的混合能源項目是一種可行的選擇。”

太陽能園區(qū)的發(fā)電也提高了處于沙漠地理位置水電站的運營效率。隨著太陽能發(fā)電的上網(wǎng)，水電站的年產(chǎn)能利用率也有所提高。

HHDC公司表示，“通過混合水能和太陽能，依靠水輪機組的快速調(diào)節(jié)能力和水電站水庫調(diào)節(jié)能力，調(diào)節(jié)太陽能發(fā)電的有功功率輸出，實現(xiàn)水電-太陽能混合發(fā)電，實現(xiàn)平穩(wěn)穩(wěn)定的光伏曲線，有效彌補了獨立光伏電站的不足，提高了電力系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性，使光伏發(fā)電成為高品質(zhì)的電力能源，并可與水電相媲美。”

即將成為全球太陽能的領(lǐng)導(dǎo)者

中國的太陽能成就顯著，特別是對于一個長期以來依賴燃煤發(fā)電的國家而言。根據(jù)其國家能源局的數(shù)據(jù)，2016年底，中國在2016年底擁有77.4GW的太陽能產(chǎn)能，其太陽能發(fā)電能力約為美國的三倍，而美國在2016年的發(fā)電能力約為40GW.

華盛頓州喬治華盛頓大學(xué)GW太陽能研究所所長Amit Ronen表示：“今年中國大規(guī)模的新太陽能部署鞏固了其作為世界領(lǐng)先的太陽能發(fā)電國家的地位。2017年上半年，中國的太陽能裝機容量接近25千兆瓦，超過了整個歐洲的總裝機容量，到年底時這一數(shù)字可能達到45千兆瓦，這與歐洲太陽能領(lǐng)先者德國的目前的容量。”

“造成中央政府部門從根本上扭轉(zhuǎn)了中國能源未來的幾個因素，包括中國大城市不能承受的霧霾的狀況，可再生能源迅速滿足中國對新電力供應(yīng)的巨大需求的能力，并認識到特別是太陽能可能是制造業(yè)就業(yè)的主要新來源，”Ronen說，他在過去的一年中親眼目睹了中國太陽能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

但據(jù)彭博社報道，到2020年，中國實現(xiàn)110吉瓦的目標實際上比先前的目標低27％。該國在將一些新項目納入該國電網(wǎng)方面遇到問題，導(dǎo)致其預(yù)期的擴張速度放緩。

Ronen說：“中國太陽能發(fā)電量估計有11％被浪費，因為輸電線路建設(shè)未能跟上電力容量飛速增長的步伐，而市場并不總是準確衡量太陽能發(fā)電的價值。”

“水電盈余和輸電困難問題已經(jīng)存在了很長一段時間。”LONGiSolar的總裁WenxueLi說。他表示，包括HHDC在內(nèi)，認真考慮了能源項目的布局以及如何將龍羊峽等混合太陽能/水電項目應(yīng)用于電網(wǎng)。龍羊峽等項目的太陽能和水電的生產(chǎn)實踐不僅為中國光伏產(chǎn)業(yè)樹立了典范，也為中國能源轉(zhuǎn)型提供了新的思路。

據(jù)中國能源門戶網(wǎng)站報道，即使太陽能發(fā)電加快發(fā)展，但太陽能發(fā)電仍僅占中國電力的1％左右，2016年中國電力約65％來自火力發(fā)電廠，水電占4％，風(fēng)能占4％，核能占3％。

龍羊峽公園作為世界上大的太陽能農(nóng)場的地位一直很短暫；印度Andhra Pradesh的1GW GW Kurnool超大型太陽能園區(qū)已經(jīng)投入使用。由于中國大的私有投資者集團中民新能集團正在開發(fā)寧夏地區(qū)的2GW的項目，印度的太陽能園區(qū)的地位很快就會被取代。