联合国“2030可持续发展目标”提出了“大幅增加可再生能源在全球能源结构中的比例，确保人人都能获得负担得起的、可靠的现代能源服务”。太阳能资源作为一种清洁的可再生资源，具有广阔的应用前景。在综合考虑地形，地表覆被，交通等因素的基础上，本研究对太阳能发电潜力进行评估，以期为光伏发电选址及规模提供科学合理规划。

 

太阳能发电潜力

 

　　由2015年“一带一路”区域不同区域的太阳辐射变化图可知，非洲中部地区、东南亚地区纬度最低，太阳辐射变化最小，月太阳辐射量之差不超过100MJ/m²，太阳能资源在时间上分布最均衡。俄罗斯纬度最高，太阳辐射变化最显著，月太阳辐射量之差最大接近600 MJ/m²，太阳能资源在时间上分布最不稳定。中亚西亚地区太阳能资源最丰富，但太阳能资源在时间上分布不稳定，季节变化大，西亚地区在7月份太阳辐射最高，接近800 MJ/m²，在1月份太阳辐射最低，只有350 MJ/m²。南亚、东亚、大洋洲地区月太阳辐射量之差不超过300MJ/m²，太阳能资源在时间上分布相对稳定，利于太阳能资源的开发利用。

 

　　利用太阳总辐射状况遥感产品和土地覆盖类型图，分析了“一带一路”区域光伏发电潜力区域。西亚的阿拉伯半岛、伊朗高原地区以及非洲的北部的撒哈拉沙漠地区，非洲南部卡拉哈迪沙漠地区，太阳能资源丰富且地表覆盖稀疏植被，太阳能发电潜力最高，可达400KW.h/m²以上。澳大利亚中西部地区纬度较低且地处荒漠地带，发电潜力在350KW.h/m²左右。南亚的巴基斯坦西部，西亚的阿富汗南部、也门、阿曼以及沙特阿拉伯西部地区，埃及、苏丹东部地区，北部非洲的乍得、利比亚、阿尔及利亚、西撒哈拉等国，东部非洲的埃塞俄比亚、索马里的地区，太阳能发电潜力在300 KWh/m2以上。中国新疆的塔克拉玛干沙漠地区、青藏高原西部地区、蒙古中南部，以及中亚的中南部，南部非洲的纳米比亚、博兹瓦纳、南非西部，太阳能发电潜力在250KWh/m²以上。

 

　　中国东南地区由于多云多雨的气候特征，接受的太阳能辐射少，农田、自然植被覆盖较大，不适宜大规模光伏发电。东南亚地区、南亚的印度虽然太阳总辐射丰富，且太阳能资源在时间上分布最均衡，辐射变化最平稳、但是人口稠密，农田、植被覆盖较大，因此同样不适于大规模开发太阳能。

 

　　俄罗斯纬度高，接受的太阳能辐射少，且生态环境脆弱，太阳能发电潜力在100KW.h/m²以下，不适宜开发太阳能资源。欧洲纬度较高，海洋性气候特征明显，终年温和湿润，接受的太阳能辐射较少，同时自然植被覆盖较大，南部太阳能发电潜力最高仅有150KW.h/m²， 开发太阳能资源的自然条件优势不明显。

 

 

太阳能开发状况评估

 

　　人类对化石燃料的依赖导致温室气体持续增加，给地球环境带来了严重威胁和危害，而开发利用可再生能源是发展必然的选择。国际可再生能源署（IRENA）的最新报告显示，2016年全球可再生能源发电容量增加了161GW，创历史新高，太阳能发展最快，新增71GW。开发利用太阳能资源不仅能推动发达国家摆脱对化石燃料的依赖，而且能帮助发展中国家弥合其供电缺口，实现缓解气候变化的目标。根据各国及国际能源署公开发布的报告，2016年全球光伏装机容量超300GW， 全球光伏装机量较多的国家如表示。

 

　　由表可知，欧洲光伏装机容量在1GW以上的国家有12个，其容量之和达到了99GW。其中，德国、意大利、英国、法国、西班牙光伏装机量位居世界前十之列。欧洲地区发达国家众多，表中的欧洲国家除了罗马尼亚的人均GDP是9000美元，希腊和捷克不足20000美元，其余国家都在20000美元以上。除罗马尼亚的人均电力消费是2590KWh之外，其余国家都在5000 KWh以上。欧洲的纬度较高，太阳能发电潜力不算特别突出，只有德国、法国和西班牙达到104TWh的量级，其他国家主要在103TWh的量级，丹麦、荷兰、比利时由于国家面积小，其太阳能发电潜力在102TWh的量级。西班牙的人均太阳能发电潜力最大，达到5.95×105KWh，荷兰人均太阳能发电潜力最小，为42000KWh。所以尽管欧洲发展光伏发电的自然优势并不突出，但并不妨碍其成为光伏产业的主要市场之一。欧洲是世界太阳能开发和使用较早的地区，普及率很高，随着清洁能源的推广，总电力需求的光伏渗透率较高，意大利的总电力需求的光伏渗透率排名最高，达到7.3%。未来欧洲的光伏装机量会保持较高水平，但增长速度受限，且受“屋顶项目”政策的推动，仍会以分布式光伏发电装机为主。

 

　　东亚光伏装机容量在1GW以上的国家有3个，其容量之和达到了126GW。中国的太阳能发电潜力在1.06×106TWh，人均太阳能发电潜力达到7.70×105KWh，GDP达10万亿美元的量级。经济实力的支撑与自然优势的双重作用刺激光伏产业的发展，中国2016年新增和累计装机容量均为全球第一，且总电力需求的光伏渗透率只有1.8%，未来其光伏装机量仍会领跑全球，中国西部省份出现“弃光”现象，未来会不断增加成本更高的分布式光伏发电装机量。表中其他的东亚国家并不具备突出的光伏发电自然优势，人均太阳能发电潜力都小于50000KWh，但日本、韩国的人均GDP均超过25000美元，韩国的人均电力消费最高，达到10520KWh，日本的人均电力消费达到7840 KWh。同样是由于经济实力的支撑，电力的需求，政策的鼓励使其有较大的光伏装机量。

 

　　非洲地区光照资源丰富，自然优势明显，特别是地处北部撒哈拉沙漠的国家，阿尔及利亚的太阳能发电潜力为6.15×105TWh，利比亚为4.4×105TWh。但由于经济的不发达性，能源生产的落后性，对太阳能的生产和利用匮乏，各国装机容量较低。GDP超过3000亿美元的南非在近几年的发展极其迅速，光伏装机量达到1.5GW。非洲亟待通过利用当地充足的太阳能解决其用电匮乏的问题，促进经济发展，改善人民生活，未来其光伏装机量将会不断增加。

 

　　西亚地区光伏发电的自然优势非常明显，沙特阿拉伯的太阳能发电潜力为6.03×105TWh，伊朗的太阳能发电潜力为3.93×105TWh，但是由于其电力需求小，石油资源丰富，国家政策没有足够的支持，新能源没有得到有力推广，其总的光伏装机量少。以色列的人均GDP超过35000美元，人均电力消费为6470 KWh，光伏装机容量0.9GW，发展速度最快。土耳其的光伏装机量则达到0.8GW，人均太阳能发电潜力9.64×105KWh，仅位于澳大利亚和南非之后。其余国家的光伏装机量较少。

 

　　印度的人均太阳能发电潜力、人均GDP、人均电力消费量在表中的排名都很低。但是其纬度低，光照充足，经济发展迅速，自然优势和经济体量的双重作用下，光伏装机量达到9 GW。与中国相类似，总电力需求的光伏渗透率不高，未来其光伏装机量排名会不断提升。