如果有一種電動車其續(xù)航能力超過了特斯拉，那頻繁充電的尷尬也許會得到緩解；如果有一種太陽能電池薄如薄膜，不僅具有高效的能量轉化效率，而且還憑借其“柔美身段”成為一種新型材料，讓建筑變得更節(jié)能環(huán)保。類似的前沿技術和研究在新能源領域被廣泛重視，而在合肥，這一產業(yè)正在加速布局。
在“十三五”國家戰(zhàn)略性新興產業(yè)發(fā)展規(guī)劃中，“推動新能源汽車、新能源和節(jié)能環(huán)保產業(yè)快速壯大，構建可持續(xù)發(fā)展新模式”，被擺在重要的位置。
體形小本事大，鋰硫電池“很能跑”
電動汽車的電池給人感覺一般是又重又大，這主要是由于電池的“質量能量密度”較低導致的。因此，每一輛電動汽車安裝上去的電池數(shù)量都很有限。比如特斯拉的一款電池組平鋪在汽車底盤上，長約2米、寬1.2米，其重量達到了900公斤。在頂級配置車型中，如此大體量的動力電池，能提供的行駛里程也只有480公里左右。
“鋰硫電池比普通鋰電池的體積小2-3倍，能量密度卻要大2-3倍，可以廣泛運用于新能源汽車和手機等產品上。”由中國科學院院士范守善教授及國家“千人計劃”特聘專家張躍鋼博士領銜建立的先端鋰硫電池技術研究院，落戶合肥清華啟迪科技城。研究院主要致力于開展高能新型電池新材料、新技術和新結構研究，鋰硫電池是其中重要的研究內容。
據了解，鋰硫電池屬于鋰電池的一種，2013年這項技術還處于科研初期，近幾年發(fā)展迅速。鋰硫電池以其能量高、體量小、污染少等特點而備受關注，成為高能新型電池的主要研究方向之一。
“國內很多機構都在瞄準這一研究，一個重200公斤的鋰硫電池驅動的電動汽車，續(xù)航里程有望超過500公里，目前這些正處于中間試驗階段”，合肥清華啟迪科技城相關負責人表示，鋰硫電池技術的突破，將有力克服電動汽車發(fā)展的技術瓶頸，促進產業(yè)發(fā)展。
合肥市科技局的數(shù)據顯示，僅2016年上半年，全市新能源汽車產業(yè)實現(xiàn)產值106.6億元，增加值24.17億元，同比增長49.4%，增速位居全市重點發(fā)展的戰(zhàn)略性新興產業(yè)之首。
日前，《安徽省“十三五”汽車與新能源汽車產業(yè)發(fā)展規(guī)劃》發(fā)布，到2020年，全省新能源汽車產銷量確保20萬輛，產銷占全國新能源汽車總產銷量比重達10%以上，占全國自主品牌新能源汽車總產銷量的比重突破20%。
又薄又軟，太陽能電池可做外墻
“以薄膜太陽能電池作為玻璃幕墻，不僅美觀，還可以發(fā)電，且正負溫差約3攝氏度，它可以代替厚厚的保溫層，冬季保溫，夏季隔熱”。德國Manz集團大樓就實際采用了這種建筑形式。這家全球薄膜太陽能發(fā)電領軍企業(yè)，或許希望以此展示自己產品的性能。
其實，更大的“廣告效應”發(fā)生在今年6月份。這家公司與德國巴登符騰堡太陽能和氫能源研究中心(ZSW)合作，研制出新型電池使用共蒸鍍法，將CIGS薄膜光伏電池組件轉換效率提升到22.6%，再次刷新世界紀錄。而這家德國公司有望來到合肥發(fā)展，打造GW光伏項目，并將研發(fā)總部設于合肥清華啟迪科技城。
據了解，目前薄膜太陽能電池光敏層厚度僅為2微米左右，每瓦組件的生產過程耗電不到0.5度。同時，因其輕、薄、可彎曲、顏色多變等優(yōu)點，可緊貼依附在建筑物表面，更適用于分布式光伏的建設。其中， CIGS薄膜太陽能電池又因特性更優(yōu)而受到推崇。
經過多年的發(fā)展，合肥太陽能光伏產業(yè)已經形成一定規(guī)模，并集聚了包括晶澳太陽能、海潤光伏、陽光電源等在內的一大批龍頭企業(yè)，初步形成了多晶硅原料—太陽能電池—集成組件—發(fā)電工程的光伏產業(yè)鏈，產業(yè)集群也在正加速實現(xiàn)。
政策疊出，新能源將成為支柱產業(yè)
日前，“十三五”國家戰(zhàn)略性新興產業(yè)發(fā)展規(guī)劃提出，以綠色低碳技術創(chuàng)新和應用為重點，引導綠色消費，推廣綠色產品，大幅提升新能源汽車和新能源的應用比例，全面推進高效節(jié)能、先進環(huán)保和資源循環(huán)利用產業(yè)體系建設，推動新能源汽車、新能源和節(jié)能環(huán)保等綠色低碳產業(yè)成為支柱產業(yè)，到2020年，產值規(guī)模達到10萬億元以上。
“我們科技城規(guī)劃產業(yè)發(fā)展中，新能源和節(jié)能環(huán)保產業(yè)就占到了三分之一”，合肥清華啟迪科技城相關負責人介紹，目前除了納米鋰硫電池、CIGS薄膜光伏電池等前沿技術之外，還引進了清華陽光、啟迪桑德等一批清華背景的企業(yè)。“我們對新能源的發(fā)展思路是，一方面緊扣國家戰(zhàn)略方向和地方發(fā)展需求，另一方面依托清華大學的技術、人才和啟迪控股的產業(yè)資源，做大做強，打造新能源產業(yè)集群”。
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