2040 年若中國光電占總能源的80%，年需總電量為16 萬億kWh。約為2010 年美國總發電量的3.7 倍，(2010 年美國總發電量為43259.39 億千瓦時)。2040 年中國要達到上述的太陽能光電的發電量和替代速度，中國能源的轉型要創造比目前發達國家更高的能源效率之外,還要創造比目前發達國家更廣泛的光電;才可能在有限的資源保證下，用25 年左右時間徹底消除霧霾，全國生態環境不惡化條件下, 實現高速經濟增長。因此，在國家能源發展戰略上要充分把新型綠色電力——光電綠色電力——光電作為能源轉型基本出發點。

　　五、建筑光電不能滿足2040 年全國總電量需求

　　1. 中國現有房屋建筑光伏可利用面積(見表三)

　　2. 預測2020-2040 年我國新建房屋總面積

　　2040 年城鎮民用建筑總面積與中國現有房屋建筑總面積=(236+194) 億平方=430億平方米幾乎相等，中國2040 年新建房屋建筑光伏可利用面積也按185 億平方米估算，兩者相加則中國2040 年光伏建筑可利用面積總計為370 億平方米。

　　3. 中國光電建筑裝機容量及發電量估算

　　2040 年光伏建筑可利用面積總計為370 億m2，假設光電板（詞條“光電板”由行業大百科提供）面積為可利用面積50%，按目前的太陽能電池制造水平及轉化效率， 面積1km2 的電池板能發出100W 的電力， 平均每天按5h 功率發電計算，2040 年全國年發電量=370億×0.5×100W×5h×365=33762500 億Wh=33762.5 億KWh，約占2040 年全國電力需求量33762.5÷160000 ≌ 21%，單純依靠建筑光電不能滿足2040 年全國總電量需求，還需要建設大規模光電和發展其它光電。

　　六、建設大規模光電

　　按照應用規模的大小，目前光電大致可分為3 個層次：一是用于偏遠地區的小型村落、鄉級電站，系統容量小于100kW的小規模獨立供電系統;二是建在城市周邊，為城市社區供電，也可以與公共大電網并網的100-10000 kW 的中等規模光電站;三是超大規模光伏發電系統(LS-PV)，其規模通常在10MW 以上，甚至達到數個甚至數十個GW，可集中布置在數十km2甚至數百km2 廣闊區域。由于超大規模光電系統占地面積較大，而且要有盡可能長的日照時間，因此應優先考慮將這種發電站布置在沙漠或荒漠地區。中國沙漠總面積為5144 億平方米，僅用1/3 沙漠總面積1700 億平方米，假設面積利用率為50%，平均每天按5h 滿功率發電計算，一年發電量=1700 億×105×0.5×100W×5h×365 =155125000Wh=155125 億KWh。(見表4)

　　初步設想先建立一個100MW 的試驗型光伏電站，以后逐步增容到15OOMW 程度，最后到2040 年達到數十GW 瓦超級電站。就地開設光電設備制造企業和農業開發。最終建成全新的沙漠太陽能發電城市。其特點是CPV( 聚光光伏電站) 或CSP(聚光光熱電站)和農田穿插配置，形成獨特的景觀。以戈壁沙漠為太陽能光電基地，在中國國內還可建設若干GW 級的CPV( 聚光光伏電站) 或CSP(聚光光熱電站), 就可以形成以戈壁為中心的，從西部輸電到北京的供電網絡。圖8 給出該電力網的概念圖。

　　2040 年華北、華東、華中、南方電網裝機容量將超過6 億千瓦，1000 千伏特高壓交流將逐步成為骨干網架，西北電網裝機達6~8 億千瓦，東北電網4 億千瓦左右。建成一批輸送大型太陽能發電基地的跨區遠距離特高壓超高壓交直流輸電工程，西電東送、北電南送和電網間交換容量增強，電網電源協調發展。六大電網規模擴大，各級電壓電網增強。建成世界一流大網與微網相聯智能電網。

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