2016年太阳能领域投资达4420亿

目前，新能源的发展具有两大驱动动力，第一，人类的发展以及可持续性必须有能源，并且必须是新能源、清洁能源。第二，人类要可持续发展，必须有清洁的环境。太阳能取之不尽、用之不竭，作为新能源具有天然和无与伦比的优势。

为什么要发展新能源?实际上这个背后有两大驱动力，第一个驱动力是人类的发展以及可持续性必须有能源，并且还是新能源、清洁能源。第二，人类要可持续发展，必须有一个清洁的环境，现在很多城市的空气污染这么严重，这是不行的，我们的水质也被污染得很严重，这是不可持续发展的。所以有两大驱动力，使得目前地球上的人类要发展新能源。

能源到底有哪些呢?这里列出了两大类能源，第一类是RenewableEnergy，也就是清洁能源或者是可持续能源，包括水力发电、太阳能、生物能、风能、地热能等。第二类是FossilEnergy，这是不可再生能源，用一点就少一点，包括天然气、石油、核能。

假如我们发展新能源，首先是太阳能，我们来看太阳能是什么样的情况，这里列出的是在世界上不同范围、不同区域从2011年到2040年太阳能产生电能的预测。我们可以看到到2040年，地球上的太阳能发出的电，每年有1万亿度电，相当于三峡电站发电量的10—12倍。

目前整体太阳能转换的效率还有待提高，我们目前用的太阳能板大概是18%到23%的转化效率，当然有的实验室能做到更高。

2016年全球研发可再生能源技术的投资规模非常大，包括太阳能、风能、生物能。在太阳能领域的投资达到4420亿元人民币，这是非常大的一个数。中国的太阳能目前占全世界太阳能的40%。

我们再看看新能源目前到底占到我们总体使用能源的多少，这里我列出了几种，这里我们可以看到目前烧的能源26%是天然气，36%是石油，8%是核能，其中太阳能占20%，可持续能源只占9%。是很小的一部分。目前我们的太阳能只占整体能源里面的2%，所以这是很小的一部分。

我们知道太阳能是可持续能源，为什么发展还这么慢?我们可以看到这里有几个大的挑战，第一个挑战，太阳能或者风能是不稳定的，比如说在有太阳的时候它可以发电，没太阳的时候就发得很少，光强不一样，它发的电不是很平滑的，不像传统能源的发电，产生的电都是一样的，太阳能发电随着时间变化，就像一个噪音一样，假如你不把它弄平滑，它就是一个废电。这是一点，它不稳定，可靠性不足。第二个挑战是电的分配、运输也很困难。第三个挑战，由于前面的两个问题，这个电往大电网配的时候，如果不平滑，他不让你往里面放。第四个挑战，太阳能电站的投资很大，投资回报率比较低，投资回报的时间比较长。

为了克服这四点，我们就必须发展一个储能的技术，把太阳能、风能发的瞬间的能源变成一种能源储存起来，在用的时候再放出去。只有这样才能有一个平滑的电能往里面输。所以必须要发展储能，储能是目前太阳能领域或者风能领域必须要发展的。

选择哪一种储能方式?

目前有哪些储能技术呢?这里列了几种，第一种是电化学储能，这一点大家都有感触，我们手机里的锂离子电池就是这种储能方式。铅酸电池、锂电池，这都叫电化学技术，把太阳能发电打进电池储备起来，需要电的时候再放出去，这样放出去就是很平稳的。第二种是flywheels，这个就不多讲了，第三是压缩空气，把空气压到地底下很深的地方，用的时候把它放出来，用机械能发电，当然这个效率很低。第四是水电站里面不需要电的时候，还要放水，把这个水通过发的电抽到一个子水库里面，再需要电的时候再发电。在这些方式里面，电化学储能是最可靠的方式，并且是最有效的方式。

我们看看电化学储能有哪些方式，我列出了大概10种，实际上不限于这10种，包括有锂电池、铅酸电池、燃料电池、电解水等等，这些都属于电化学储能的电池。在大电网里面，未来的智能电网方面，电池要变成一个最核心的单位。现在在发展微电网，这里面的电化学元件就更加重要了。

这是我在过去10年和我的博士后、老师、朋友、同事在一块出的书，这些书里面都把所有的电化学能源包括进去了，每一本书都涵盖一种技术，大家如果感兴趣的话，可以上网看一下，大概有20多本书。