并网光伏发电工程的低碳效益分析

公维蒙 毛丽媛 董洪霞

【摘 要】随着我国环境污染问题越来越严重，国家已经从各个方面以及各个领域减少污染物的排放。在调查过程中发现，目前我国煤炭发电所产生的二氧化碳严重威胁了我国的环境，引发了雾霾等诸多问题。同时，在国际上也一直控制着二氧化碳的排放，如果二氧化碳排放量过大，还要承担大量的治理费用，因此为了探索更加清洁的发电方式，降低国际污染治理费用，目前我国在多地已经采用光伏发电方式。本文主要从并网光伏发电工程出发，浅析在光伏发电过程中所产生的低碳效益。

【关键词】光伏发电；低碳效益；影响

光伏发电方式能够很好的减少二氧化碳的排放，光伏发电主要是利用太阳能进行发电，太阳能是可再生的清洁能源，其在发电过程中既能保护环境不遭受到破坏，还能为我国输送大量的电能。并网光伏发电工程是在公共电网与用户电网上进行接入，其接入的方式相对简便，受到工作人员的认可。总之光伏发电工程与煤炭发电工程相比，其低碳性的优点更加符合我国目前的发展现状。

一、我国电力行业碳排放量现状

随着电能的普及，人们在生产与生活中都需要用到电能，电能的需求量逐渐增加，电力行业的发电压力也不断增加[1]。在大力发电的过程中也出现了与社会目前发展不相符的问题。就是在发电过程中的碳排放量比较大。经调查发现，与其他行业相比电力行业的二氧化碳排放量居于前列。虽然为人们的生产生活提供了电能，但是也引发了雾霾等问题，为人们的出行以及生活带来不便。从长期来看，这种发电方式并不可取，不能走先污染后治理的道路，在发电过程中要与绿色生产，走可持续发展的道路相融合。因此为了保证电能的供应，保护环境，就要探索新的发电方式，也就是光伏发电。

光伏发电与其他发电方式相比其具有低碳综合效益。所谓的低碳综合效益就是在生产过程中不仅减少了碳的排放量，同时还达到了应有的效果，其综合效益较高。并网光伏发电工程就具有低碳的综合效益，其在运行过程中会产生大量的电能，但是由于发电所利用的能源是太阳能，因此其产生的二氧化碳就少。目前我国的电力行业主要还是采用石油、天然气以及煤炭发电为主。这些能源不仅不可再生而且在发电过程中会释放太多的二氧化碳，引发温室效应以及雾霾等问题。因此从整体上看并网光伏发电工程的低碳综合效益较好，符合我国的能源政策以及未来社会发展的需求。

二、并网光伏发电工程的低碳效益分析

（一）并网光伏发电工程对低碳效益的积极影响

并网光伏发电工程是比较清洁的发电工程，其具有很强的经济效益。第一，光伏发电工程不仅在防止雾霾方面有较大的贡献，同时也在防治温室效应上也有突出的作用。雾霾形成的主要原因之一是因为空气污染比较严重，空气中的颗粒物也比较多，但是并网光伏发电工程的运行过程中并不会产生煤渣等污染物，因此就不会引发雾霾问题[2]。温室效应问题不仅是我国存在的问题，也是世界所面临的难题。温室效应产生的主要原因就是二氧化碳排放过多，造成全球变暖。但是并网光伏发电工程在发电过程中是利用太阳能发电，太阳能在发电过程中并二氧化碳排放量较少，所以其低碳价值不仅对我国有重要作用，对于全球变暖的治理也有一定的意义。

（二）并网光伏发电工程对低碳效益的消极影响

虽然并网光伏发电工程所使用的能源是太阳能，其具有清洁性，不像煤炭、石油等会产生大量的颗粒物，对环境造成威胁，但是其在生产过程中也会排放二氧化碳。第一，并网光伏发电工程比较复杂，整个流程从生产、提炼到最后的加工会耗费大量的能量，而这些能量的产生过程式遵循常规能源的产生过程，其在产生过程中会排放出大量的二氧化碳，因此从并网光伏发电工程的整个过程来看，其并不是所有的环节都是无二氧化碳，因此其对低碳效益也产生了消极影响。第二，低碳综合效益的衡量指标不仅仅有二氧化碳的排放量，还有金钱等成本支出。并网光伏发电工程不同于传统的发电工程，其对技术要求比较高，同时其投资也比较大，所以从经济效益上看，其对低碳综合效益的贡献不大。除此之外，在并网光伏发电工程运行的过程还有后期的维修和养护费用，都需要大量的资金投入。

（三）并网光伏发电工程能够有效减少能源损耗

在电能传输过程中会造成大量的电能损耗，尤其是某些发电厂距离负荷中心比较远，因此整个发电系统的阻抗能力增加，电能的损耗也随之增加，因此电能在传输过程中产生的效益就比较低在加上能源损失意味着在生产过程中，单位电能所耗费的二氧化碳量增加，因此其低碳效益较低。并网光伏发电工程就很好的弥补了这一缺陷[3]。并网光伏发电工程的发电厂距离负荷中心比较近，因此电能在传输过程中所耗费的电能较少，生产单位电能所耗费的二氧化碳量减少，其低碳效益就比较高。并网光伏发电工程虽然通过最直接的方式减少了电能的损耗但是其也存在着一定的弊端，就是在发电过程中给网络系统带来一定的损耗。

（四）并网光伏发电工程的备用容量成本对低碳效益的影响

所谓的备用容量成本是指在利用并网光伏发电工程发电的过程汇总，当电源或者发电设备遇到特殊情况产生故障停止運行时，则备用电源就要为发电系统承担故障所缺失的功率。这种备用能源在发电系统中作用比较明显，能够有效的保证发电的持续性。并网光伏发电工程的备用容量具有双重作用，一方面是弥补在生产过程中发电设备故障所产生的功率损失，另一方面是要弥补外界环境因素下所产生的功率损失[4]。因此从整个系统运行情况来看并网光伏发电工程的效益更高。

三、结束语

虽然并网光伏发电工程也存在着一定的弊端，比如其经济成本较高，技术要求也比较高，但是从低碳角度看，其对环境保护所贡献的力量较大。我国不能走先污染再治理的道路，因此碳排放量较低的并网光伏发电工程有很大的发展潜力。

参考文献：

[1]黄燕琴.企业项目中屋顶分布式光伏发电的经济效益分析[J].智能城市，2017（03）：341-342.

[2]陈子剑.大型光伏电站并网特性及其低碳运行与控制技术[J].环球市场信息导报，2017（35）：96-96.

[3]次雅珺.采煤沉陷区光伏发电示范基地低碳经济效益分析——以山西省大同市为例[J].现代商贸工业，2017（16）：26-27.

[4]王涛.分布式光伏发电并网的成本及效益研究[J].城市建设理论研究，2017（30）：122-123.

（作者单位：山东和盛电气有限公司）