本报自7月29日刊登启事,展开“我为建设节约型社会献一策”征文活动以来,每天都能收到近百篇稿件,来自全国各地的投稿信函更如雪片般飞至,询问征文事宜的电话也接连不断。其中有的与编辑部探讨自己的想法和思路,有的则邀请记者前往采访当地的先进做法和经验。这生动地说明,落实科学发展观,建设节约型社会,既是党中央、国务院作出的重大战略决策,也是广大人民群众的共同心愿和热门话题。本报从今日起特辟《“我为建设节约型社会献一策”·征文选登》专栏,陆续刊登各界读者为建设节约型社会奉献的对策与建议,并以陈良惠等14名中国工程院院士联名提供的《发展固态照明 节约电力资源》一文作为开篇,同时欢迎广大读者继续积极投稿。
节电与开发新能源同等重要,而节电更经济、更环保,应放在首位。在节电中,照明节电的效果尤为显著。以半导体发光二极管(LED)和有机物发光二极管(OLED)为代表的固态照明技术,通过提高电光转换效率降低成本,将成为最为有效的通用照明节能途径。
从世界范围看,自上世纪至今,世界能源的主体仍是化石燃料。若没有惊人的新矿藏发现,按目前的开发速度,全球的化石燃料会迅速枯竭,而且其开采和使用过程需要付出巨大的环保代价。
解决能源紧缺的出路首先是开发新的绿色能源,如太阳能、核能、风力、水力等。三峡水电站三期工程全面完工以后,总装机容量达到1820万千瓦,年平均发电量846.8亿度,效能极其可观。诚如权威人士形象的说法:三峡发电可以照亮半个中国。鉴于我国经济建设的高速发展和人民生活水平的不断提高,即使三峡工程全面完工供电,中国能源的缺口和有效利用的潜力仍然很大。
在世界电力的使用结构中,美国、日本和欧洲等发达国家的照明用电约占总用电量的20%。而中国绿色照明工程促进项目办公室的专项调查表明,我国照明用电在整个用电中的比例约为12%左右。2003年全国发电量为19107亿度,较2002年增长15.52%。暂按用电量增长速度低于GDP增长速度的5%保守计算,到2010年,我国发电量可望达到27000亿度,照明用电估计就需3000亿度以上。如果照明用电节约一个百分点,即可节电20亿度至30亿度;如果照明用电节约三分之一,则可节电1000亿度。可见,把照明节电看成最有效的环保工程和节电手段,丝毫也不为过的。
固态照明是指用全固态发光器件作为光源的照明技术,目前主要包含半导体照明的发光二极管(LED)和有机物发光二极管(OLED)。LED灯作为照明光源,其优越性在于:光电转换效率高,低压供电,使用寿命长,既可以有选择地发出单色光,也可以高效地发出白光,所以可以大大节约电能。LED灯目前的效率已超过白炽灯,尚不及荧光灯,但在10年后,其电光转换效率和使用寿命将分别是荧光灯的1.5倍和10倍。正是在以上背景下,我们提出对我国固态照明发展总体战略的设想及建议:
关于固态照明总体发展战略:建议将固态照明的研发列入国家科技中长期规划重大专项和“十一五”计划,加强固态照明的研发和生产。
在2006年至2020年的15年时间中,需要投资50亿至100亿元,用于发展拥有自主知识产权的固态照明技术,半导体LED灯达到150—200 lm/W、15元人民币/klm的水平;建立固态照明产业,使之全面进入通用照明市场,并占有30%—50%的市场份额,推动绿色照明;实现照明节电30%以上,年照明节电1000亿度以上,相当于再建一座三峡电力工程。为此,应由政府组织,集中领导,适时引导企业介入,并制定阶段目标,分期实施。
关于“十一五”期间固态照明阶段目标:形成“一个中心、两条链”,实现技术突破,配合绿色照明的普及和深入人心,形成我国固态照明的坚实技术基础和朝阳产业的雏形。
“一个研究中心”即国家固态照明工程研究中心———
以新的机制集中全国研究所、高校和产业界的人才精英,以国家投资为主,吸收产业界和金融界的投入,形成成果共享机制,以及与国际接轨的具有世界一流水平的固体照明研究、开发和成果转化平台。
“两条链”一是固态照明技术研发攻关链:即以固态照明工程研究中心为中坚力量和参谋部,在国家支持和领导下把全国研发和攻关工作组织起来,加强国际合作,加强技术引进和消化吸收,以期在创新基础上达到世界一流水平,满足产业发展的需要。二是“固态照明产业链”:以适应不同应用目标的照明灯具系统产业为主体,建立芯片—磷光剂—密封剂—LED灯封装—驱动电路—控制程序—灯具系统的产业链。注意形成自主知识产权和核心专利,以固态白光照明的特殊应用为突破口,做好性能、成本、标准等方面的准备,并真正进入通用白光照明光源市场。
在“一个研究中心、两条链”形成的基础上,2010年产品水平达到80—100 lm/W,实验室水平达到120 lm/W,以与传统照明有竞争力的价格,全面进入照明市场。
陈良惠 工程院院士 半导体光电子专家 中科院半 导体研究所
邬贺铨 工程院院士 光纤传送网与宽带信息网专家 工程院副院长
杜祥琬 工程院院士 应用核物理与强激光技术专家 工程院副院长
庄松林 工程院院士 光学专家 上海理工大学光学 仪器研究所
金国藩 工程院院士 光学仪器专家 清华大学精密 仪器系
牛憨笨 工程院院士 物理电子学专家 深圳大学光 电子学研究所
薛鸣球 工程院院士 光学专家 苏州大学
梁俊吾 工程院院士 半导体材料专家 中科院半导 体研究所
黄尚廉 工程院院士 光电技术与精密仪器及机械专 家 重庆大学
李同保 工程院院士 光学与计量学专家 同济大 学声学研究所
陆建勋 工程院院士 通信工程专家 船舶重工集团 第七研究所
吴 澄 工程院院士 自动控制专家 清华大学自 动化系
范滇元 工程院院士 光电子与激光技术专家 中科 院上海光学精密机械研究所
李国杰 工程院院士 计算机专家 中科院计算技术 研究所