新型玻璃在光伏產(chǎn)業(yè)的應(yīng)用及發(fā)展所遇到的問題

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　　新型玻璃的分類及主要應(yīng)用

　　(一)新型玻璃的定義

　　“新型玻璃”是與“傳統(tǒng)玻璃”相對應(yīng)的概念，傳統(tǒng)玻璃是以鈉鈣硅為主要成分的、主要采用浮法工藝生產(chǎn)的、主要用于建筑業(yè)和汽車業(yè)的玻璃。新型玻璃是在化學(xué)組成、生產(chǎn)工藝、加工技術(shù)的一個或幾個方面實(shí)現(xiàn)了對傳統(tǒng)玻璃的創(chuàng)新和突破，使傳統(tǒng)玻璃的原有性能等明顯提升或具有傳統(tǒng)玻璃沒有的新的性能，從而拓寬了傳統(tǒng)玻璃的應(yīng)用領(lǐng)域或開辟了新的應(yīng)用領(lǐng)域，并滿足了人類社會新的需求的玻璃。

　　(二)新型玻璃的分類

　　按照分類所依據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)不同，可以對新型玻璃進(jìn)行不同的分類。但每一種分類只能依據(jù)一個標(biāo)準(zhǔn)，把不同標(biāo)準(zhǔn)混在一種分類中是不科學(xué)的。本文提出的新型玻璃的分類如表1。

　　(三)新型玻璃主要應(yīng)用領(lǐng)域

　　1. 新型玻璃在電子信息產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用

　　平板顯示器件(FPD)分為發(fā)光型和受光型兩大類，其詳細(xì)分類見圖1。不同類型的平板顯示器、觸摸屏與基板玻璃的對應(yīng)關(guān)系見表2。

　　2. 新型玻璃在太陽能產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用

　　(1)新型玻璃在太陽能發(fā)電中的應(yīng)用

　　目前太陽能發(fā)電總體來說分為太陽能光伏發(fā)電和太陽能熱發(fā)電兩大類，光伏發(fā)電又可分為晶體硅半導(dǎo)體光伏發(fā)電和薄膜半導(dǎo)體光伏發(fā)電兩大類。無論是光伏發(fā)電還是熱發(fā)電，都必須使用經(jīng)過特殊加工的超白玻璃，太陽能發(fā)電的分類見表3，超白玻璃的分類見表4，二者的對應(yīng)關(guān)系見表5。

　　(2)新型玻璃在太陽能其他領(lǐng)域中的應(yīng)用

　　超白玻璃除用于太陽能發(fā)電外，還有許多其他用途，見表6。

　　3. 新型玻璃在節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用

　　(1)低輻射玻璃

　　低輻射玻璃是一種新型節(jié)能采光（詞條“采光”由行業(yè)大百科提供）材料，具有表面輻射率（詞條“輻射率”由行業(yè)大百科提供）E 低、紅外反射率（詞條“反射率”由行業(yè)大百科提供）高、可見光透過率適中等特點(diǎn)，是世界上公認(rèn)最理想的窗玻璃材料。低輻射玻璃可分為Low-E 玻璃、Sun-E 玻璃，分別適用于以采暖（詞條“采暖”由行業(yè)大百科提供）為主的北方和以空調(diào)制冷為主的南方地區(qū)。

　　(2)電致變色玻璃

　　電致變色玻璃（詞條“變色玻璃”由行業(yè)大百科提供）是一種新型的功能玻璃（詞條“功能玻璃”由行業(yè)大百科提供）。近幾年來，電致變色玻璃在智能窗的應(yīng)用開發(fā)研究方面開展得非常活躍，這種由基礎(chǔ)玻璃和電致變色系統(tǒng)組成的裝置利用電致變色材料在電場作用下而引起的透光(或吸收)性能的可調(diào)性，可實(shí)現(xiàn)由人的意愿調(diào)節(jié)光照度的目的。同時，電致變色系統(tǒng)通過選擇性地吸收或反射外界熱輻射和阻止內(nèi)部熱擴(kuò)散，可減少辦公大樓和居民住宅等建筑物在夏季保持涼爽和冬季保持溫暖而必須耗費(fèi)的大量能源。

　　新型玻璃發(fā)展的市場前景

　　(一)電子信息顯示玻璃

　　國際電子信息市場調(diào)研機(jī)構(gòu)Display Search 預(yù)測，全球平板顯示產(chǎn)業(yè)在2013-2015 年平均年復(fù)合成長率將達(dá)到15% 以上，到2015 年產(chǎn)值將突破1500 億美元。

　　1.TFT-LCD 基板玻璃

　　未來TFT-LCD超薄基板的市場空間潛力巨大，2012年TFT-LCD 超薄基板產(chǎn)值達(dá)132 億美元，預(yù)計到2015年全球玻璃基板年產(chǎn)值將達(dá)179 億美元。以中國大陸面板產(chǎn)量占全球1/3 來計算，到2015 年中國國內(nèi)TFT-LCD 超薄基板市場規(guī)模將達(dá)60 億美元，其中8.5 代TFT-LCD 超薄基板市場規(guī)模將達(dá)到30 億美元。

　　2. 高鋁（詞條“鋁”由行業(yè)大百科提供）高強(qiáng)蓋板玻璃

　　據(jù)預(yù)測，“十二五”期間全球觸摸屏需求復(fù)合增速高達(dá)47%。到2015 年，市場規(guī)模將達(dá)到1029 億元，高強(qiáng)觸摸屏用蓋板玻璃出貨量將超過15 億片，其中以手機(jī)、平板電腦等為下游主要應(yīng)用產(chǎn)品。

　　3.ITO 導(dǎo)電玻璃（詞條“導(dǎo)電玻璃”由行業(yè)大百科提供）

　　“十二五”期間，隨著全球平板顯示行業(yè)逐步向低成本、終端產(chǎn)品制造地區(qū)轉(zhuǎn)移，以及觸摸屏市場的快速發(fā)展，中國大陸ITO 導(dǎo)電膜（詞條“導(dǎo)電膜”由行業(yè)大百科提供）玻璃市場份額將進(jìn)一步增加。

　　(二)太陽能玻璃

　　1. 太陽能光伏（詞條“太陽能光伏”由行業(yè)大百科提供）發(fā)電用超白玻璃

　　2012 年全球光伏并網(wǎng)系統(tǒng)裝機(jī)量新增27.8GW，其中將近20GW 的系統(tǒng)安裝于歐洲，意大利和德國市場占全球裝機(jī)增長量的60%。2012 年全球累計光伏裝機(jī)量逾67.4GW。未來數(shù)年光伏行業(yè)的復(fù)合增長率將高達(dá)30%以上。預(yù)測2012-2015 年世界光伏發(fā)電總裝機(jī)容量約156GW。到2020 年，全球光伏發(fā)電裝機(jī)容量將達(dá)200-300GW。

　　中國可再生能源（詞條“可再生能源”由行業(yè)大百科提供）協(xié)會統(tǒng)計，2012 年中國的光伏電池產(chǎn)能即達(dá)35GW，國內(nèi)光伏裝機(jī)總規(guī)模再度翻番，達(dá)到4.8GW。

　　作為太陽能電池的重要組件，超白玻璃的市場潛力巨大。據(jù)預(yù)測，2020 年超白壓延玻璃市場需求復(fù)合增長率有望達(dá)18%，超白浮法玻璃市場需求復(fù)合增長率有望達(dá)34%。

　　2. 太陽能光熱發(fā)電用超白玻璃

　　根據(jù)GTM 數(shù)據(jù)，預(yù)測2013 年太陽能熱發(fā)電全球新增安裝量約為2GW。到2015 年，全球光熱發(fā)電累計裝機(jī)將達(dá)24.5GW，5 年復(fù)合增速90%，到2020 年，光熱發(fā)電在全球能源供應(yīng)份額中將占1%-1.2%，到2050 年占8.5%-11.8%。國際能源署、歐洲太陽能熱能發(fā)電協(xié)會和綠色和平組織的預(yù)測CSP 到2030年在全球能源供應(yīng)份額中將占3%-3.6%，到2050 年占8%-11.8%，到2050年CSP 裝機(jī)容量將達(dá)到830GW，每年新增41GW。在未來5-10 年內(nèi)累計年增長率將達(dá)17%-27%。

　　3. 太陽能熱水器用玻璃

　　目前，世界熱水器保有量達(dá)4.30 億m2，中國保有量達(dá)2.57 億m2，占世界總量的60% 左右;年產(chǎn)量達(dá)6390萬m2，接近世界總產(chǎn)量的80%，年產(chǎn)值超過700 億元。預(yù)計2015 年和2020 年我國太陽能熱水器年產(chǎn)量可達(dá)13500 萬m2 和27300 m2，年產(chǎn)值分別可達(dá)到1800 億元和3800 億元，太陽能熱水器總保有量達(dá)4.0 億m2 和8.0億m2。

　　(三)節(jié)能玻璃

　　Low-E 中空玻璃在民用住宅市場的廣泛應(yīng)用將是未來Low-E 玻璃應(yīng)用增長的主要領(lǐng)域。按照《節(jié)能中長期專項規(guī)劃》目標(biāo)，保守估計未來五年內(nèi)(2013-2017)，我國Low-E 玻璃的需求仍能保持年均約20% 的增速，那么，到2017 年我國Low-E 的需求量將達(dá)到3.5 億平方米(見圖7)。

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