让阳光来得更自由！ Oerlikon将太阳能发电融入人类生活

让阳光来得更自由！ Oerlikon将太阳能发电融入人类生活

人类社会的进步和发展一直与对能量的认识和利用相伴相行。当古人在发现了钻木可以取火后，人类便进入了“熟食时代”从此与其它动物“分家”当石化能源被的发现时，工业社会降临，机器动力从此找到了自己的“食粮”；今天太阳能发电技术的发明，又将给人类带来怎样的巨变？
  
最近，笔者有幸在上海浦东的香格里拉大酒店，采访了全球薄膜太阳能发电技术的设备供应商---Oerlikon太阳能有限公司首席执行官Jeannine Sargent女士。从她的描述中，也许我们会发现一个以太阳能发电为主力的新能源世界。  

据相关研究报告显示，由于人类对石化能源的过份依赖，全球二氧化碳温室气体排放量已经快接近地球承受能力的极限。南极臭氧层的破坏，全球变暖导致的海平面的上升，以及环境变化导致的严重自然灾害让我们逐渐清醒。切肤之痛的体会，让我们认识到依靠传统能源的生活方式已经不再可能持续。况且，石油资源将在41年后枯竭，天然气会在67年后耗尽，煤炭也仅能维持192年。可以说，人类对于新能源的发现与利用已经变得急不可待。太阳能作为地球上分布最广泛、最安全的可再生能源必将承担起“天将降大任”的角色。  

Jeannine Sargent介绍道，太阳能产业在过去五年的平均增长率超过40%！目前已有40多个国家和地区实施了相关的太能发电《上网电价法》，鼓励和支持太阳能发电技术的应用。日本、德国、西班牙等国家支持力度尤甚，世界上其他国家（如意大利、瑞士、法国、美国、韩国）纷纷效仿。中国作为世界上最大的发展中国家，对新能源的发展也同样高度关注。目前从技术成熟度和市场分布来说，硅系太阳能发电技术占据主流，同时也形成了硅料提炼、纯化；硅碇、硅晶圆制作；硅片切割；电池制作；模块制作；系统安装；销售推广等一个完整的太阳能发电产业链。由此也造成了一大批在业内声名鹤起的太阳能企业，如无锡尚德、江西赛维LDK、河北保定天威等。随着众多的企业参与到太阳能发电事业中来，一方面扩大了太阳能发电的市场，同时企业间的竞争也让这个行业的规模和成本下降也成为生存和发展的关键。
  
现今国内，太阳能发电的平均成本为每度4元人民币，水电及火电每度电却只需要0.2-0.3元人民币。消费者现在所付的电费为0.6-0.8元人民币。所以以太阳能发电需要付出巨大的成本，虽然各国政府意识到发展新能源的迫切性，并实行了一系列的补贴计划推动太阳能发电。但归根结底，太阳能发电之所以尚未普及，很大程度是因为技术不够成熟，发电成本还不足以使太阳能发电融入到社会的每个阶层的生活。在第一代太阳能发电技术构成的产业价值链中，上游的硅材料提炼阶段，成本仍然偏高。成功的太阳能发电企业已经意识到这个症结所在，为了降低成本，各大企业开始研发第二代太阳能发电技术---薄膜太阳能发电技术，无锡尚德、江西赛维LDK、河北保定天威均已投巨资于薄膜太阳能发电生产线。
      
为什么第一代太阳能发电技术昂贵呢？原业在硅晶圆太阳能发电技术中，“晶硅”的生产，需要加热至1900℃以加速相应的化学作用；接下来的晶圆制造亦需要额外加热至1400℃。单单是头两个工序已经极其消耗能源和成本！而一片晶圆厚度大概为200--210微米，但这其中只有2微米有发电的效应。也就是说，一片晶圆中只有1%的硅材料有用，其余99%的硅材料都是浪费掉的！为此，第一代太阳能电池的制造成本高居不下。
  
针对节约用硅这一特点，Oerlikon太阳能有限公司研发了非晶硅薄膜太阳能技术。这一技术是用电浆式化学气相沉积法，在玻璃等的基板上成长厚度不到1微米的非晶硅薄膜。它对于可见光谱的吸光能力很强，只需要薄薄的一层非晶硅就可以把光子的能量有效地吸收。这比第一代硅太阳能电池所用的硅晶圆厚度200--210微米要节省硅料达200倍！而它的基板是造价低廉的玻璃及少量其他材料。而且非晶硅薄膜太阳能技术不需要经过高耗能的提炼过程，亦可以减少能量的损耗。  

Jeannine Sargent说，Oerlikon公司2003年进入太阳能发电设备市场，生产出世界上第一块薄膜面板。2008年，公司第一代薄膜产品销售额已超过7亿瑞士法郎（6.36亿美元）。更令人兴奋的是：最近公司宣布的新一代的“高效非晶硅”技术已经将太阳能转换效率提高到7％以上，预计5年之内公司将把这一转换效率提高12%。应用这一技术可使太阳能发电成本最终降到平价上网的水平。  

在太阳能组件性能及产业化方面，Oerlikon也一直处于世界领先地位。公司先前的非晶硅技术为基础的太阳能生产线迄今为止已生产出了50万多块组件。最近宣布的新一代的“高效非晶硅”技术已经将太阳能转换效率提高到7％以上，新的非晶硅组件应用了先进的欧瑞康太阳能氧化锌透明导电层(Zinc Oxide TCO),大大提高了光的捕获性能。同时，由于公司第一代非晶硅端对端生产线积累的经验，使得良品率,生产线利用率和产品生产时间都得到了优化，所有这些提高使得生产线的产能提高了50％。公司已经确立1.4平米基板为取得生产工艺提升的优化尺寸。
   
在产品的认证方面，Oerlikon太阳能有限公司也取得很一些很能关键的认证。TüV Rhineland机构宣布欧瑞康太阳能的“高效非晶硅”薄膜硅组件已经通过了所有认证的测试，包括所有的组件性能测试(IEC 61646:2008) 和组件安全测试(IEC 61730-1:2004/61730- 2:2004)。Jeannine Sargent认为， TüV颁布给Oerlikon太能生产线的主认证书将能够帮助其客户更快通过认证而进入到太阳能发电市场。  

谈到中国客户，Jeannine Sargent高兴的介绍道，目前Oerlikon已经与中国多家太阳能企业合作。在南方，与中国著名的民营企业浙江正泰集团已经签署协议，将在中国杭州合作建两条非/微晶硅太阳能生产线。根据客户要求，其中的一条为中试线已经在浙江正泰太阳能杭州工厂安装，另一条生产线也将在明年春天上马。
  
为了给客户提供全面的“端对端解决方案”， Oerlikon不但提供设备和技术，而且在工程设计及员工培训以及未来的技术升级方面都将服务到位，以确保客户在最短的时间内获得成功。
  
另外在中国北方，河北保定天威薄膜太阳能也与Oerlikon确立了相似的合作模式。这将为天威集团在下一步的新能源竞争中奠定了获胜的基础。据悉，天威集团在获得国内央企--中国兵器集团的注资后，将加快这一项目的进程。
   
尽管目前欧洲和美国正面临十分严重的经济危机，但Jeannine Sargent认为，亚太区及中国的机会反而会加大，她认为2009年在薄膜太阳能领域，亚太区将增长40%，而中国区也将增长30%以上。从另一个方面来说，经济危机将使人们更多的考虑对能源的节约和低成本要求，这将更突现薄膜太阳能发电的优势。
   
Oerlikon将秉承使太阳能源产业经济可行的宗旨，为把太阳能发电融入人类生活而做出自己独有的贡献。 

Jeannine Sargent  

Jeannine Sargent于2007年9月担任第一任的欧瑞康太阳能的CEO，她拥有20多年的国际管理经验，涉及领域有集成电路、固定设备、软件、通讯和纳米生物等。  
   
在2007年加入欧瑞康太阳能之前，Sargent女士曾在Veeco仪器公司工作，负责量测仪器和设备业务。Veeco仪器公司为纳米技术、纳米生物、半导体、数据存储和科学研究及工业应用等各个领域的用户提供解决方案。在此之前，她是Voyan技术公司的总裁和CEO，Voyan公司是一家软件公司，为半导体和数据存储行业提供先进的制程控制解决方案，并为电信系统和网路的容量扩充和可靠性提供先进的物理层软件解决方案。  
   
Sargent女士以极优异的成绩毕业毕业于美国东北大学（Northeastern University），持有化学工程学位。她是Phi Beta Kappa和Tau Beta Pi荣誉社团的成员，同时也是Carl S. Ell学者。Sargent女士曾出版过关于技术和市场方面的书，并持有决定多核苷酸排序方法的专利。