西藏太阳能产业发展问题探讨

吴振双

（西藏自治区能源研究示范中心，西藏 拉萨 850015）

西藏地处高原地区，环境脆弱，常规意义上的火电不适合在西藏地区发展，水是西藏地区的主要发电方式。但是从发展实际情况来看，西藏地区的水资源利用深受季节差异的影响，且水电发电还需要考虑周围居民的生活和两岸文物古迹的保存，水力发电应用受限严重。经调查发现，西藏地区具备丰富的太阳能资源，且大面积荒漠化土地为集中发电提供重要作用。如果能够按照1%比例的荒漠土地利用比来开发太阳能资源，西藏太阳能发电的可装机规模趋近于西藏水力发电量。另外，由于西藏居民分散，难以实现电网集中供电，而分布式太阳能发电系统适合西藏地区的发电需要。为此，文章在阐述西藏地区所拥有太阳能资源的情况下，就西藏太阳能产业发展优化问题进行探究。

1 西藏地区太阳能资源的基本分布情况

西藏是著名“日光之城”，到处充斥着阳光。西藏不仅蕴藏丰富的太阳能资源，而且还具备丰富的生物质能、风能、地热能，特别是太阳能、水能和热能是该地区所拥有的最多的资源能源，经过一系列的调查发现在国家范围内的所有地区中西藏地区拥有最多的太阳能资源，也是世界上太阳能资源最为丰富的地区，地区范围内每平方米的太阳能涵盖范围在6000J～8000J［1］。不仅如此，西藏地区的年均日照时数在3000h左右。西藏地区的太阳能资源分布情况具体如表1所示。

表1 西藏地区太阳能资源分布表

2 西藏太阳能资源发电现状

西藏地区太阳能的主要利用方式分类两种，分别是光热和光伏。光热主要是指将太阳能转变为热量的方式，常见的转换方式是太阳灶，即将太阳光的能量转变为水的热量。另外一种将太阳能转变为热量的方式的是光伏（光电），即将太阳能转变为电能的方式，例如光伏电站就是将太阳能转变为电能的重要方式［2］。

2.1 西藏的光热利用

2.1.1 太阳灶。太阳灶是一种能够将收集整理上来的太阳能辐射资源转变为一种能够为人们生活提供便利的热能装置，经过热能转换后的这种能源可以用来烧水、煮饭和炒菜。从当前发展实际情况来看，西藏地区推广使用了40多万个太阳灶，其中截光面积为1.65m2的聚光太阳灶使用数量最多，集中分布在拉萨、山南、日喀地区。

2.1.2 太阳能热水器。在西藏地区所使用的太阳能热水器包含家用热水器、集中太阳能热水器、太阳能集中供暖热水器。随着社会的发展，太阳能热水器从普通家庭生活用品开始蔓延发展成为和建筑物结合的大面积集中供热水。这种热水管理系统操作简单、方便管理、成本低廉。

2.1.3 被动太阳房。被动太阳房具备保温、蓄热、集热的功能特点，在西藏地区得到了广泛的使用。被动太阳房的应用方向是机关办公楼、学校、家庭等。和一般性房屋相比，被动太阳屋在冬天时，室内温度能够提升5℃～10℃，每平方米房屋建筑在采暖期间能够节省20kg～40kg的煤炭。

2.1.4 太阳能沼气。沼气的产生需要适合温度、湿度的支持。为了能够解决西藏地区温度低所引发的太阳能沼气利用受限问题，需要相关人员积极利用西藏太阳能加温发酵技术来生产太阳能沼气。从当前实际应用情况来看，西藏地区主要使用的太阳能是8m3和10m3的沼气池。符合以上规格大小的沼气池建设了8万多个，受益人口达到了30多万。

2.1.5 太阳能温室大棚。太阳能温室大棚在西藏的农村地区拥有十分广泛的分布，在温室大棚的作用下能够为群众提供新鲜的瓜果，解决群众对蔬菜和水果的需求。伴随西藏地区经济的发展，该地区推广的太阳能温室大棚面积已经达到了3500000m2［3］。

2.2 西藏的光伏利用

光伏在西藏地区的利用主要分为两个层面，一个是离网系统利用方式，这种利用方式的显著特征是地区具备类似蓄电池的储备设备，例如西藏农牧地区比较常见的村用光伏发电站。另外一种是并网系统，并网系统会直接和电网联系在一起，但是却不能够和蓄电池这类储能设备连接在一起。

3 西藏太阳能资源开发利用的必然性

3.1 西藏地区拥有独特的太阳能资源

在对西藏地区太阳能的总体产量监测分析之后，发现该地区产生的太阳能在经过一系列加工之后会转变为近四千一吨的煤炭资源。

3.2 西藏能源得到综合性运用

因西藏的太阳能资源丰富，具有开发和利用价值，因此国内其它省市开始为西藏地区资源和能源的开发提供了重要的支持，并根据社会发展实际情况采取集中和分布的模式来开发利用资源，旨在能够通过按需分配资源来提升太阳能资源利用率。太阳能开发利用开始和当地的分布光伏发电系统结合在一起。

3.3 借助太阳能是西藏发展的现实需求

长期以来，由于常规能源缺乏，西藏地区加大了对牛羊粪便的燃烧，这无形中不仅浪费了各个资源和能源，而且也加剧了社会污染［4］。结合全面小康建设的基本要求，在未来，西藏太阳能资源的开发利用要注重因地制宜和全面开发。

3.4 太阳能推广工程成效显著

西藏地区的太阳能资源已经开始被人们应用到照明、广播电视、通信等领域，太阳灶、太阳能热水器被充分的应用到人们的实际生活中，提高了人们的生活质量。在社会经济发展支持下，国家为太阳能资源开发利用提供了更多的支持，解决了整个地区人们的用电问题。

3.5 光伏发电和建筑发展结合在一起

光伏发电和建筑行业发展的结合不仅能够实现建筑节能发展，而且还能够在建筑行业发展的过程中降低成本消耗，从而使得能源的利用符合低碳环保的发展要求。

4 西藏太阳能发电存在的问题

4.1 电网调频不稳定

西藏地区太阳能产业采取的是井网发电或者分布发电模式，光伏发电站多数位于电网结构薄弱的农村地区，一些光伏发电站在和国家电网融合在一起的时候，受光伏发电不稳定、连续性差的影响，在用电高峰阶段的时候就会干扰到电网的潮流分布和无功电压稳定情况，最终加剧了居民用电的不稳定［5］。

4.2 太阳能电站弃光现象严重

在太阳能电站的发电总量超过电力系统最大输出量的时候电站有可能出现弃光的行为。受西藏光伏发电装机占地大的影响，在光伏功率出现变化，且变化超过系统调频能力的时候，为了确保电力系统的发电安全，西藏地区不得不出现一些弃光的行为。

4.3 生产和发电运输成本高

虽然社会的进步在一定程度上降低了太阳能发电成本，但是和火力发电相比太阳能发电所消耗的成本仍然比较高。且在实现太阳能发电的时候会使用到一些电池板、输电线、发电装置和其他发电方式相比更加需要资金的支持。另外一个方面，西藏地区居民的生活水平不高，对电价承受能力薄弱，有很多地区的居民不支持发展太阳能光伏发电，自己也不想为新能源发电贡献力量。

4.4 太阳能发电缺乏技术人员支持

太阳能发电依赖对相关机械设备的维护和管理，但是从当前太阳能发电发展实际情况来看，西藏太阳能发电的运行和维护没有专业人员的支支持。不仅如此，在农牧地区建设的太阳能电站，受气候寒冷和资金落后因素的限制很少有人愿意对这个地区的太阳能发电进行研究。

4.5 居民缺乏对太阳能发电的科学认识

虽然西藏政府部门对太阳能发电予以了高度的重视和支持，但是西藏地区的多数居民仍然不够了解太阳能发电的基本原理，由此导致一些居民对太阳能发电的使用不稳定，在太阳能发电过程中也没有对相关设备进行定期的维护管理。

5 西藏太阳能发电优化发展对策

5.1 因地制宜的实现太阳能发电

西藏的西部和北部地区是太阳能资源蕴藏最为丰富的地区，这个地区占据整个西藏地区三分之二的土地面积，在太阳能资源开发利用方面显示出独有的优势特点。另外，该地区独有的地理区域环境也为太阳能发电站的建设提供了重要支持。整个地区的沙漠面积十分广泛，和其他地区相比拥有更为理想的太阳能资源开发利用优势，同时，加上广袤的变废为宝地区能够为资源、能源的可持续开发利用提供支持［5］。

5.2 加快打造完善的太阳能电站调频检测体系

为了能够实现对西藏地区太阳能资源有效的开发利用，还需要在开发利用太阳能资源的过程中打造出完善的太阳能资源监督管理体系，并在开发利用太阳能资源的时候组织相关技术人员对太阳能发电站系统的电功率、电负荷进行协调，确保电负荷、电功率的设定数值和发电测量数值相平衡。

另外，在地区还需要打造出一个太阳能检测机构，在太阳能检测机构中安装先进的光热电测试仪器设备，应用这个仪器设备来对选入的太阳能产品进行检测，检测的基本内容包含太阳能热水器、太阳能集热器、太阳灶、太阳能电池组件、太阳能控制器、直流灯具等。通过对各个设备的检测来确保太阳能资源的有效发挥和开采利用，提高能源综合利用率。在太阳能资源检测机构打造完成之后还需要制定出一个完善的太阳能检测标准，向西藏地区的民众提供专业的太阳能产品技术咨询服务。在太阳能检测实验室打造完成之后，借助当地丰富的太阳能资源来整合打造太阳能检测平台，根据太阳能资源的开发利用要求打造出适合地区发展的太阳能产品。

5.3 强化对太阳能开发利用人员的培训

为了能够实现对太阳能资源的高效率开发利用，需要向太阳能开发利用人员普及可再生资源、能源的利用知识，在开展初步的太阳能资源开发利用研究之后还需要为太阳能资源的开发利用提供足够的技术人员支持，技术人员在太阳能资源的开发利用工作中主要从事对能源设备的日常维护检修工作。

从当前发展实际情况来看，西藏地区民众的文化水平不高，在从事太阳能加工设备日常维护保养工作的时候会遇到各类问题，为了使其能够更好的从事太阳能加工利用工作，需要在西藏地区各个高校开展专门的太阳能资源管理应用课程，调动一切积极因素打造太阳能培训服务场所，定期或者不定期的为太阳能资源的开发利用进行宣传推广。

太阳能开发利用人员的培训基本上分两个层次进行：第一，强化对科技人员的培训。伴随西藏经济的发展，地区对新能源的开发力度加大，在这样背景下西藏更加需要高水平、多层次的科研技术人员。为了能够满足西藏太阳能资源开发利用的基本需要，需要通过增加投入、制定优惠政策等方式来为该地区的太阳能资源开发利用引进人才。每年，西藏地区还可以由政府部门资助5 名到10 名科技人员到国外各个科研场所学习，旨在通过培训在较短时间内提升西藏新能源领域的科技研究水平；第二，强化对重点地区技术人员的培训管理，西藏地区每年计划200 名左右的农牧技术人员开展重点培训，壮大农牧区科技队伍的力量，在地区范围内形成太阳能维修服务网络。

5.4 强化居民对太阳能发电的认识和维护

为了能够引导西藏地区的人民参与到太阳能资源的开发和利用中，政府部门需要极大宣传力度，使得西藏地区的广大农民都能够了解太阳能发电所能够带来的经济效益以及太阳能资源为人们生活提供的便利。在宣传太阳能知识的时候基层工作人员要深入群众内部，政府部门还需要发挥自身职能作用，强化对基层干部的培养，引导基层人员掌握更多太阳能资源开发利用知识，并就太阳能资源开发设备的使用做好日后维护。

5.5 因地制宜的制定出互补的能源发展规划

利用西藏地区太阳能能源分布情况，在以水利发电为主要发电方式的同时还需要积极发展太阳能发电。在西藏的各个地区打造出适合本地运行发展的电站，在沙漠土地比较多的阿里地区可以建设出光伏发电站；在那曲地区打造风光互补发电站；在林芝地区借助水资源打造水电站，在打造好各个能源站的同时强化各个能源站运行之间的关联，实现各个地区能源之间的互补利用。

6 西藏地区太阳能资源未来开发展望

在新能源产业的快速发展下，太阳能资源的开发利用在世界范围内引起了人们的广泛关注，太阳能资源开发开始位居世界第一位。经过一段时间的发展，我国的硅片、电池片等组件开发利用达到了全球总量的50%以上，国内各个地区太阳能资源的开发利用为西藏地区太阳能资源的长远开发利用提供了重要支持。

国家能源总局颁布的太阳能发展规划也强调，在2020 年年底的时候太阳能发电装机的运作效率将会大幅度的提升，太阳能的开发利用效率也会提高，光伏发电在太阳能资源开发利用的主要形式。在太阳能资源开发利用的过程中还会得到政府部门的进一步支持，为太阳能资源的开发利用提供资金和政策的支持。

在未来，太阳能资源是人类社会发展的重要新能源。经过一系列的调查问卷发现，人们实际生活中除了需要使用太阳能发电之外，还会研究出太阳能电动车、太阳能汽车等。

7 结束语

综上所述，西藏是全世界太阳辐射最强的地区之一，有着得天独厚的太阳能资源优势。在当今世界能源紧缺、气候变暖、环境污染严重下，开发利用绿色清洁能源成为全世界关注的焦点。太阳能资源作为一种绿色清洁能源，在西藏地区广泛开发和利用具有十分显著意义，不仅能够缓解地区能源紧张问题，而且还能够保护生态环境、促进当地经济发展。文章结合西藏地区所蕴藏的太阳能资源基本情况，就西藏太阳能资源的利用形式、存在问题进行了剖析，在此基础上提出了优化西藏太阳能资源开发利用的对策，旨在能够有效提升西藏太阳能资源的利用率，发挥出太阳能资源在促进社会发展中的作用。在未来，需要人们集中智慧从多个角度更为全面的开发利用太阳能资源，将光伏发电和建筑领域结合在一起、将太阳能发电和电动汽车光伏充电结合在一起、打造风光和水光补发电站，从而更好的提升太阳能资源的综合利用率。