简介
我国76%的国土光照充沛,光能资源分布较为均匀;与水电、风电、核电等对比,太阳能发电没有任何排放和噪声,应用技术成熟,安全牢靠;除大范围并网发电和离网应用外,太阳能还可以通过抽水、超导、蓄电池、制氢等多种方式储存, 太阳能+蓄能 差不多可以满足中国将来平稳的能源需求。
太阳能是将来最清洁、安全和牢靠的能源,发达国家正在把太阳能的开发利用作为能源革命首要内容长期规划,光伏产业正日益形成国际上继IT、微电子产业之后又一 爆炸式发展的行业。
光伏产业
产业优势
1、永不枯竭。
2、采集太阳能的地点的地理位置要求不高;相对来说,水电站或风电站对地理位置要求则比较高。
3、建立太阳能发电站所需的时间和成本都比水电站要低。
4、开采和运用太阳能不会产生环境污染,是理想的绿色能源。
5、适用规模广,就算一般家庭也可以利用太阳能发电。
也所以,世界各国为了更有效地开采和运用太阳能,持续地发展着太阳能光伏组件技术,尽或许地利用这个“永不枯竭”的能源。
产业技术
率先利用太阳能发电的是发达的欧元兑美元国家和日本。从1969年世界上第一座太阳能发电站在法国建成,太阳能发电的比例在欧元兑美元国家渐渐提升,太阳能光伏技术也得到了持续发展。其中,欧盟是世界上光伏发电量最大的地区。在2008年,这个区域占世界光伏发电量的80%。而德国和西班牙的光伏发电总量总和约占欧盟的84%,是名副其实的光伏发电强国。这些成就要归功于欧盟差不多20年来连续助推光伏产业发展。欧盟预计在2020年,太阳能光伏发电将占欧盟总发电量的12%。
日本也是太阳能发电的强国,而且运用规模非常广,一般家庭都可以运用太阳能光伏装置发电。他们的做法是通过政府补助,激励家庭买入家用的光伏发电装置。每个家庭通过光伏发电装置造成的余下电量可以卖给政府或电力公司。这使日本的光伏发电量持续提升,也使日本的能源利用率大幅提高。
美国尽管在光伏发电技术上较早启动,但受于以往美国白宫对光伏发电并没有重视,以至美国的光伏发电的发电量和技术革新不如欧盟和日本。但伴随美国奥巴马政府出台一连串激励发展新能源的政策,美国在光伏发电产业上大有后来居上的势头。当下,美国的不少州出台了《可再生能源配额标准》。以加州为例,凡在住屋、商业建筑或公用建筑屋顶上安装太阳能设备的家庭或企业,都可得到州政府的多项补贴,其中包含享受30%的减税优惠,降低30%的安装成本等。
国内现况
中国作为当前世界上经济发展最快速的经济体,在光伏发电领域的技术和应用导致处在世界的下游水平。其中的首要原因是国内还没有掌握太阳能光伏电池所需要的多晶硅提纯技术,该技术当前被国外的大企业所垄断,因此国内生产太阳能光伏电池的成本很高。光伏发电的成本是一般发电成本的数倍,也所以产生无法普遍普及。
当下,受于国际上对于太阳能光伏电池的需求日益庞大,逐渐增多国内企业形成光伏电池的OEM工厂,而且借此机会持续发展壮大。美国的新能源政策为国内光伏企业给予了一个发展良机,一部分国内的行业龙头已经开始在美国成立承包光伏发电项目的子公司,积极进军当地光伏发电市场。
中国的光伏产业有95%的市场都在国外,国内的应用依旧十分有限。长期来说,中国再不普遍应用太阳能光伏发电技术,中国经济发展所遇到的能源困难将令越来越严重,能源困难必定形成中国经济发展的重大阻碍。中国是太阳能资源丰富的国家之一。中国有荒漠面积108万平方公里,首要分布在光照资源丰富的西北地区。1平方公里面积可安装100兆瓦光伏阵列,每年可发电1.5亿度;假使开发利用1%的荒漠,就可以发出相当于中国2003年全年的耗电量。当前,在中国的北方、沿海等很多地区,每年的日照量都在2000小时以上,海南更是高达了2400小时以上,是名副其实的太阳能资源大国。可见,中国具备了普遍应用光伏发电技术的地理条件。
中国政府在近年内也出台了一部分有关发展新能源的政策。其中以近期出台的《有关实行金太阳示范工程的通知》最为引人瞩目。该通知着重支持用户侧并网光伏发电、独立光伏发电、大型并网光伏发电等示范项目建设,以及硅材料提纯、并网运行等光伏发电核心技术产业化和有关基础能力建设,并依据技术先进度度、市场发展情况等确定各种示范项目的单位投资补贴上限。对并网光伏发电项目,原则上按光伏发电系统及其配套输配电工程总投资的50%予以补贴;其中偏远无电地区的独立光伏发电系统按总投资的70%予以补贴;对于光伏发电核心技术产业化和基础能力建设项目,首要通过贴息和补贴的方式予以支持。
这一政策助推中国从光伏电池的代工工厂渐渐形成太阳能光伏发电强国。对于这一历史良机,国内光伏企业所面对同行的考验其实更为严峻。只有持续地提高光伏产品质量,打通国内、国际销售途径,才可更好地利用机会,将企业做大做强。
太阳能具有可再生和环保等方面的特点,该种优势让包含中国以内的很多国家将太阳能作为着重发展的新能源产业。 中国大陆光伏产品首要提供给欧元兑美元市场,国内市场份额很小。近年来,受于欧元兑美元各国市场需求的放大,我国光伏产业获得了迅速的成长,近期5年的年均上涨速度高达40%以上。在政策更深一步加大扶持强度的环境下,将来光伏产业的上涨前景将更为广阔。
光伏发电产业链从上游到下游,首要包含的产业链条包含多晶硅、硅片、电池片以及电池组件。在产业链中,从多晶硅到电池组件,生产的技术门槛越来越低,相应地,公司数量分布也逐渐增多。所以,整个光伏产业链的利润首要汇聚在上游的多晶硅生产环节,上游企业的盈利能力显著好于下游。
当前,中国大陆多晶硅生产获取的利润在最终电池组件产品利润总额中的比例最高,约高达52%;电池组件生产的利润占比约为18%;而电池片和硅片生产的利润占比分别约为17%和13%。
从2008年至今,多晶硅价格开始显现较大程度的回跌,到当前,国内多晶硅现货价格已由去年的500美元/千克回跌到100-150美元/千克。
多晶硅产量扩张速度过快,而需求上涨相对迟缓是致使价格下挫的首要原因。据iSuppi公司的预期,2009年,世界多晶硅提供量将翻一番,而需求的上涨程度仅为34%。所以,多晶硅的单价存在更深一步下挫的机会性。iSuppi甚至表明,到2010年的时机,多晶硅现货价格将降到100美元/千克,这会大大减弱多晶硅提供商的盈利能力。
多晶硅价格下挫将增厚电池片生产商的利润,然而,纯硅片业务也存在很大风险。不论是上游的多晶硅提供商,依旧下游的电池片制造商,制造硅片都不存技术性难题。当上下游同期进军硅片业务的时机,硅片业务这一链条的利润承受大幅挤压。
我国光伏产业已经形成了比较完整的产业链,2009年中国内地多晶硅产能胜过了两万吨,太阳能电池产能胜过了4000兆瓦,接连3年形成世界太阳能电池的第一大国。
2010年5月,中国光伏产业联盟成立,吸引22家国内光伏骨干企业、行业协会及研究机构加入。中国光伏产业联盟以引导行业联合创新、助推应用、规范发展为核心,研究激励光伏产业发展的各类政策,加大对企业技术改造和产业升级的支持强度。中国光伏产业联盟将努力于整合产业资源、推动结构调整、转变发展方式,加强行业凝聚力,扩大国际影响力与竞争力。
政策导向
我国形成国外太阳能光伏产业生产基地
在天气改变和能源匮乏的环境下,太阳能发电越来越承受投资人的追捧。2006年,世界250万千瓦的太阳能电池产能中,我国占到37万千瓦,胜过美国,形成继日本、德国之后世界第三大太阳能电池生产国。
在太阳能电池生产企业较为集中的江苏,近两年此类企业如雨后春笋,形成促进地区经济发展的重要力量。记者走进无锡尚德太阳能电池生产车间,目睹现代化流水线上,产品检验后快速合成,一块纸巾大小的太阳能电池板市场价格高达100元。
无锡二泉太阳能科技有限公司是2006年投入1.5亿元建成的企业,今年供国外产品订单持续,2007年将完成15兆瓦产能,产销额高达4.5亿元,明年将完成100兆瓦产能,产销额击穿30亿元。
然而,光伏产业骄人业绩的后面存在隐忧,首要是国内有产业无市场。无锡二泉太阳能科技有限公司董事长张二建告诉记者,该企业产品98%以上出口海外,国内需求不足2%。
不久前,中国资源综合利用协会可再生能源专业委员会(CREIA)与绿色和平、欧洲光伏产业协会、世界自然基金会联合公布了《2007中国光伏发展数据》。该份由CREIA秘书长、国家发改委能源研究所副所长李俊峰等专家执笔的数据表示,近几年我国光伏产业快速崛起,但产品绝多部分出口到国外市场。
为了达到能源和环境的可连续发展,德国、西班牙、日本等国家纷纷激励发展包含太阳能光伏以内的可再生能源。快速上涨的国际市场拉动了中国光伏产业的成长。受于生产成本较低,我国形成国外太阳能光伏产业生产基地。有人戏称,尚德等太阳能电力企业其实是在"发洋财"。
光伏产业政策制衡显著
这个局势的显现,很大程度上是受于光伏产业的政策制衡。在国内,光伏发电的应用首要集中于农村电气化和离网型光伏产品。受于电力部门仍未正式接受光伏发电上网,并网型的光伏市场没有真正起步。截止2006年,光伏发电总计装机仅为8万千瓦。
无锡尚德副总经理解晓南的观点在光伏产业界具有代表性:受于政策困难,国内市场不能迅速起步,我们非常着急。
就现阶段来说,障碍光伏推广的最直接原因是成本。以往30多年里,即使光伏发电成本由每度5美元下滑到0.5美元左右,但仍远好于常规电力。当前在一座别墅屋顶上装上一个每年可以发电3000度的"太阳能发电厂",要花费15万-20万元。
受于光伏发电成本高昂,只能依靠政府支持。一部分国家采取收购上网、财政补助等政策来促进光伏产业发展。德国2000年颁布了可再生能源法,其首要特点之一是"固定上网电价"政策,电网公司务必全额收购光伏发电的上网电量;日本的政策倾斜体现为给用户补助。
在我国,可再生能源法于2006年1月1日开始实行。这部法律对支持光伏发电等可再生能源列有专门条款,但很长一段时期内缺乏实行细则和配套政策。当前,业界正苦苦等候"收购上网"等扶持政策。
"收购上网"是指由电网公司依照光伏发电的成本加合理利润执行收购,超出的费用在全国消费者中均摊。专家表露,我国已开始征收每度电1厘钱的可再生能源附加费,并准备在上海等城市起步屋顶光伏发电计划。另外,国家将于一部分公开招标的大型工程项目中要求电网公司收购光伏电力。
中国可再生能源学会理事长石定寰觉得,国家的政策支持强度还应加大。从长远看,国内市场缺失会制约中国光伏产业的成长。要达到范围化生产,提升光伏产业的竞争力,务必建立和刺激国内消费市场。国内光伏产业已经做好准备,在技术研发等方面执行投资,但务必有平稳的政策保证这些投资可以得到相应回报。在各种可再生能源中,风能不平稳,生物质能资源有限,核能所需的铀矿今后也或许用完,而太阳能取之不尽。假使等到太阳能价格降到和化石能源差不多的时机再来发展,机会就错过了。
我国光伏产业发展面对技术窘境
当前我国光伏企业的自主研发实力广泛不强,首要的半导体原材料和设备均靠进口,技术短板已严重制衡我国光伏产业的成长。
在整个光伏产业链中,封装环节技术和资金门槛最低,致使我国短时期内涌现出170多家封装企业,总封装能力不少于200万千瓦。但受于原材料价格大涨、封装产量过剩,这些企业差不多没有多少利润,产品质量也参差不齐。
相对来说,处在产业链上游、拥有先进技术的无锡尚德、南京中电光伏等太阳能电池制造商,日子要好过得多。当前,他们生产的多为第一代晶体太阳能电池,性能平稳,是市场上的主流产品。
然而,在世界规模内,太阳能电池产品正由第一代向第二代过渡,第二代产品的薄膜太阳能电池的硅材料用量少得多,其成本已差于晶体太阳能电池。在专家看来,薄膜太阳能电池今后将和晶体太阳能电池展开激烈竞争。
中科院电工所研究员、中国可再生能源学会副理事长孔力觉得,我国在晶体太阳能电池的后续研发,以及薄膜太阳能电池的研发等方面与国外存在较大差距,起码落后10年。
当前光伏技术的世界纪录维持者差不多是国外公司。比如,日本京瓷推出了光电转换效率为18.5%的多晶体硅太阳能电池;日本三洋利用晶体硅基板和非晶硅薄膜制成的混合型太阳能电池,光电转换效率达22%;美国联合太阳能公司以微米级不锈钢带为衬底的柔性非晶硅薄膜太阳能电池,与其余公司的玻璃硬衬底太阳能电池对比具有重量轻、可弯曲等优点。
世界光伏技术持续击穿,产业成本持续下滑。《2007中国光伏发展数据》称,伴随技术的持续进步和产业范围的持续扩大,光伏发电的成本有希望在2030年以后与常规电力相竞争,形成主流能源利用形式。
在9月份于北京举办的2007世界太阳能大会暨展览会上,国际太阳能学会副主席、日本京瓷公司顾问汤川荣男介绍,日本计划在2010年、2020年和2030年将光伏发电的成本分别降到相当于每度电1.5元、0.93元和0.47元人民币的水准。另据IEA预期,2020年世界光伏发电的发电量将占总发电量的2%,2040年则会占到20%-28%。
光伏产业发展需要国家加大政策支持
我国光伏产业发展当前正处在上升期,假使能够击穿政策和技术方面的短板,必然前途无限。上海交通大学太阳能研究所所长、博士生导师崔荣强觉得,目前国家应增强政策引导,促执行业缩短与国际先进水平的差距。
首先,策划以"培养光伏应用市场和促进光伏产业发展"为目标的中长期规划,从法律上规定和细化可再生电力采购比例和着重用途。
其次,激励民用上网。借鉴国外经验,逐渐起步和实行真正意义的"光伏屋顶计划",确立光伏发电在全国电力能源结构中的地位。
第三,建立专项扶持资金,在金融财税等环节实行费用减免政策。如当前国内电费中抽出专用资金补助到光伏产业中;贫困地区发展光伏用电,政府补助一部分,企业支持一部分,以成本价支持等。
第四,借鉴发达国家普通建筑务必要有光伏产品的经验,在发达地区实行公共设施、政府建筑务必采取太阳能的刚性政策。
第五,扶持上游高纯度硅原材料产业,减弱光伏电池成本,从而加速光伏并网电站成本的减弱和应用推广。
发展前景
借鉴强国经验
如今,世界光伏产业的领导者非德国、日本莫属。这两个并没有具有得天独厚的太阳能光伏发电条件的国家为何成功?其后面的原因应当引起我们的关注。 与日本对比,中国的太阳能光伏产业还处在初级阶段,仍未达到大范围装机。中国的光伏产业可以借鉴日本的哪些经验呢?中投顾问新能源行业研究员沈宏文在接受本报专访时表明,可以借鉴的经验首要有下方几点: 世界变暖以及能源价格的高企,倒逼日本如此一个能源缺乏的国家将光伏产业放在了国家发展的优先地位。日本经济产业省运用各种措施,发展本国的光伏产业,包含“新阳光工程”、“5年光伏发电技术的研究与开发计划”和“住宅光伏系统推广计划”。有关资料表明,日本经济产业省在1993年开始实行“新阳光工程”,布局建立日本本土的太阳能光伏产业和太阳能市场。通过一连串的政府资助和有关研究、开发、示范,在太阳能电池制造技术和减弱成本方面获得了长足进步。在此过程中,日本不仅拥有了多家世界顶尖的太阳能公司,为50万户家庭安装了太阳能屋顶系统,同期,日本也终结了对屋顶系统的政府资助,光伏产业完全具备了和其余电源竞争的能力。
首先,政府对光伏产业大力支持,接连出台有关政策。日本从20世纪70年代便把太阳能发展作为将来能源战略的一部分,从那时起便持续出台支持政策。纵观日本政府政策出台的思路:实施高额补助,助推光伏企业研发和投产的积极性,显示了国家对新能源的激励立场。同期处理并网发电系统的运用困难,免除企业的后顾之忧。之后向民用系统倾斜,扩大装机量。依据中国当前的情形,一开始就高额补助或许会起到相反的效果,但日本政府光伏政策的思路依旧值得借鉴的。
企业蓬勃发展
其次,企业坚持不懈,把光伏发电的经济效益和社会效益相结合。在日本刚发展光伏产业时,很多企业的光伏业务收入占总收入的比例不足10%,但受于企业都认识到了光伏产业的前景,依旧高投入执行光伏研发。如今,日本的光伏企业成就斐然。依据中投顾问公布的《2010-2015年中国太阳能光伏发电产业投资分析及前景预期数据》表明,日本夏普公司2000-2006年接连七年占领世界太阳能电池产能榜首位置,另外,夏普、京都陶瓷等日本企业的科技研发水平也处在世界前列。 最后,日本群众节约环保意识强。日本国民从小就接受了节能环保的教育,对国家的环保政策强烈支持,积极响应国家呼吁,在很大程度上促进了太阳能光伏系统普及率的提高。
此外,中投顾问研究总监张砚霖也表示,日本发展光伏产业的经验,仍有一点值得借鉴,那就是注重人才的培养。一个产业的成长,离不开高素质的人才队伍,日本政府对太阳能专业人才培养的高投入获得了不错的效果,不仅促进了光伏产业的成长,更减轻了就业阻力。
即使这些政策能否符合中国光伏产业发展的“胃口”仍有待更深一步讨论,但中国不妨从日本光伏产业发展经验中汲取一部分养分,让国内的光伏产业少走一部分弯路。