【科普】光伏发电是否有辐射、污染和噪音?

【科普】光伏发电是否有辐射、污染和噪音?
2022年12月09日 17:05 元一能源

随着“光伏整县试点”的推进,分布式光伏逐渐走入人们的生活中,但仍有不少人对光伏发电存在一定误解,最典型的就是认为光伏发电会产生辐射和污染,对人体不利。这是真的吗?

事实上,光伏发电是将光能通过半导体的特性直接转化为直流电能,再通过逆变器将直流电转换成可以被我们使用的交流电。

光伏系统是由光伏组件、支架、直流电缆、逆变器、交流电缆、配电柜、变压器等组成,其中支架不带电,不会产生电磁辐射。光伏组件和直流电缆里面是直流电流,只能产生电场,不能产生磁场。输出变压器虽然是交流电,但频率很低,只有50Hz,产生的磁场很低。

逆变器是把直流电转为交流电的设备,里面有电力电子变换,频率一般为5-20KHz,因此会产生交变电场,所以也会产生电磁辐射。国家对光伏逆变器电磁兼容性有严格的标准。光伏逆变器的电磁辐射,同家用电器相比,大约和笔记本电脑差不多,低于电磁炉,电吹风,冰箱。

可见,建设光伏电站不仅不会对人的健康产生危害,还可以为地球提供绿色清洁的优质能源,是人类未来能源发展方向。

制造过程非“高能耗”

光伏发电“高污染、制造过程中高耗能”这样的谣言传播甚广。事实上,光伏制造业主要包括晶硅提纯、硅锭硅片、光伏电池和光伏组件四个环节。其中,晶硅提纯需要在高温条件下完成,需要消耗大量的电能,约占总耗能的56%-72%,是产业链中最主要的化工生产过程;而“高污染”来自高纯多晶硅生产中产生的副产物。晶硅提纯确实是大规模、高耗能产业。

然而,这不等于光伏产品就是高能耗,需要将单位光伏组件生产中所耗的总能量折算成耗电量,并与组件全寿命发电量进行比较。2015年工信部发布的《光伏制造行业规范条件》,规定多晶硅生产过程的电耗须小于120千瓦时/千克;新建和改扩建项目须小于100千瓦时/千克,这一能耗水平应该比较接近目前世界先进水平。

以此折算,符合国家规定的光伏电耗,生产一瓦光伏组件需要0.6-1.2度电。按光伏组件25年寿命计,光伏的发电远大于生产耗电。

没有光污染

光污染正在威胁着人们的健康。在日常生活中,人们常见的光污染的状况多为由镜面建筑反光所导致的行人和司机的眩晕感,以及夜晚不合理灯光给人体造成的不适感。

安装光伏组件是否会有光污染?其实普通钢化玻璃的可见光反射系数为9%~11%,不会造成光污染,光伏组件使用的是与建筑同一类型玻璃,也不会造成光污染。

导致光污染的源头是可见光,光伏组件内部发电单元电池片会吸收可见光将其转换为电能,会进一步降低可见光的反射。而且随着科技创新,现在很多光伏建材都可以做成磨砂面,更能降低可见光的反射了。

无噪音、无排放

光伏发电是降太阳能转换成电能,是光电转换,过程中不会产生噪音,也不会有污染排放,非常适合安装在居民和工商业屋顶。

近年来分布式光伏火热发展,大多也是看中光伏发电适合安装在屋顶,具有节能减排的功能,还能隔热防水。

随着“双碳”目标的推进,光伏发电作为世界目前最先进、最环保的清洁能源之一,是具有优势的清洁能源产业,未来光伏产业将成为清洁能源增长主力,在推动我国绿色发展、如期完成“双碳”目标上不可或缺,意义重大,具有光明的前景。

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