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“经过各类电池的优劣势分析和比对,我们认为碲化镉薄膜太阳能电池是一种适合于大规模生产的高效廉价太阳能电池,并能够适应未来市场的需求。”吴选之表示。
吴选之搞了半辈子太阳能电池,他对提升太阳能电池光电转换效率很有信心。碲化镉是一种具有高吸收系数的化合物半导体,其能隙宽度最适合于光电能量转换,目前实验室电池的最高效率为16.7%,最高组件效率达到12.8%。虽相比较目前晶硅电池组件效率有一定差距,但晶硅组件的效率已接近峰值,而碲化镉薄膜太阳能电池组件的效率可提升空间还比较大。同时由于碲化镉薄膜电池具有温度系数低、弱光效应好等优点,其每瓦发电量可比晶硅电池每年多出10%左右。而光伏系统的效率最终是要靠发电量来衡量的。
成本控制也是吴选之很看重的,而碲化镉薄膜太阳能电池组件具有成本低的特点。他举了这样一个例子:“FirstSolar(美国第一太阳能公司)早在2010年已将碲化镉薄膜太阳能电池组件成本降至0.75美元/瓦,这比今年的晶硅太阳能电池组件价格还要低。预计到2014年,当组件效率达到13%时,其组件成本可降低至0.5美元/瓦。”
“无毒”的碲化镉
镉,金属物质,毒性较大,碲化镉电池产品及其制造过程的环境保护一直是这个行业的重要话题。
“这是龙焱在成立之初就已经考虑的问题。”吴选之在面对这个问题时肯定地回答。“碲化镉和金属镉是不同的,金属镉是有毒的元素,但碲化镉是一种很稳定的化合物。就像氯是有毒的气体,而氯化钠是稳定的食用盐。但是不管怎么样碲化镉终究还是含有镉,所以我们必须要重视这个问题。”
据统计,每片1200x600x7(毫米)的碲化镉薄膜太阳能电池板,重量约12公斤,由于碲化镉仅是一层几微米的膜,所以其中的碲化镉不足20克,每片电池板的含镉量和一节五号镍镉电池含镉量大致相当。由于这层碲化镉薄膜被夹在两层玻璃之间,因此使用中和外界是无法接触的。
吴选之介绍说,美国布鲁克文国家实验室的科学家就镉排放的问题,经过系统研究,碲化镉电池的镉排放量与天然气相同,低于煤、石油、硅电池。
“正是基于大量的实验数据和项目应用,欧盟从去年开始就已经豁免了RoHS(全称为《关于限制在电子电器设备中使用某些有害成分的指令》)的要求。这些环保意识及法律更严格的国家都已经认为碲化镉薄膜太阳能电池无论是生产,或者是使用,都是安全可控的。”吴奔表示。
“除此之外,我们在环保方面还做了三件事情”,吴选之说。“第一,‘三废’的处理。通过处理,目前工厂废气、废水中重金属的含量已远远低于国家标准。第二,公司在成立之初就建立了安全环保组,在现场操作时员工必须采取严格的防护措施。此外,公司每年会对所有员工体检,员工现在平均尿镉检查结果是0.32微克/克肌酐,低于国家标准的10倍以下,并且没有升高的趋势。第三,成功研发废旧组件的回收和再利用技术。这既可以避免造成环境污染,还可以对镉、碲和玻璃等资源进行回收和再利用,逐步实现闭环的循环经济。”
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