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一、臺灣利用太陽能的自然條件和相關政策
(一)臺灣利用太陽能的自然條件
臺灣日照量的分布是從東北往西南遞增,中南部的臺中、嘉義、彰化、云林、臺南、高雄日輻射量較高,適合裝置較大容量的太陽能發(fā)電系統,包括企業(yè)使用的大、中型發(fā)電系統,以及大型的太陽能電廠;而在北部只適合安裝一般住戶、機關、學校等自用的小型系統。若以臺北和云林作比較,相同的10千瓦太陽能裝置系統,在臺北一年僅能發(fā)電9308度,在云林可扶13359序,兩者相薺43.5%。
(二)臺灣對太陽能光伏發(fā)電系統的政策扶持
2000年臺灣在利用太陽能光伏發(fā)電方面制定了長期發(fā)展目標:一是積極推廣并設置示范性太陽能系統,讓民眾熟悉太陽能發(fā)電;二是加強臺灣離島與偏遠地區(qū)緊急防災太陽能光伏系統的設置;三是投入研發(fā),發(fā)展建筑物整合系統(BIPV),到2025年該系統可達10-12萬戶。為實現這個長期目標,臺灣提出了七大發(fā)展策略:擴大內需,提供足夠能源;解決多晶硅缺料問題;強化硅晶太陽能電池競爭力;加速整合薄膜太陽能電池;建立亞太地區(qū)太陽能模組檢測驗證服務;開發(fā)太陽光電設備;放寬太陽能發(fā)電并網技術等。長期的規(guī)劃包括:太陽能發(fā)電量從2010年的21MW(百萬瓦,下同)增加到2020年的570MW,到2025年太陽能發(fā)電裝機容量達到800MW,2010年-2025年裝機容量的復合年平均增長率為443.1%。
臺灣為推廣利用太陽能,于2006年開始對太陽能光伏發(fā)電系統進行全額或半額的補助,補助對象分為農業(yè)應用、交通設施應用以及大型展示場所等,2010年臺灣對太陽能光伏系統的補助金額達到4.35億元新臺幣(下同)。另外,根據2009年4月通過的臺灣“再生能源發(fā)展條例”規(guī)定,今后每年對太陽能電價的補貼將依照相關因素適時修改。例如,2010年臺灣能源部門公布了“再生能源電能收購作業(yè)要點”,即使是接受過補助的發(fā)電系統仍可按照2010年的躉購費率計算方式,按每千瓦系統補助比例辦理20年的電力躉購。
通過這些政策的扶持,臺灣太陽能裝置量逐年增加,目前推廣太陽能光伏發(fā)電系統的方案包括陽光屋頂、陽光電城、光電經典建筑、偏遠離島緊急防災,以及尚在規(guī)劃中的陽光社區(qū)、太陽光電與農業(yè)安裝應用,以及公共工程安裝太陽光伏系統。
現階段臺灣的太陽能光伏發(fā)電裝置還是以示范計劃為主,主要分為兩類,大型裝置與中小型裝置各占一半,一般住宅、機關、學校和企業(yè)使用的是中小型系統;另一類是企業(yè)裝置的大型系統(100千瓦以上)。約1MW的裝置在臺灣僅有四個:臺中的太陽能發(fā)電廠1.5MW、臺電興達太陽能發(fā)電廠0.95MW、核能所高聚光太陽能發(fā)電廠1.05MW,以及高雄BIPV建筑1MW。正在興建的最大的太陽能光伏系統是2010年2月動工的臺電永安4.6MW太陽能電廠。
二、臺灣的太陽能光伏產業(yè)發(fā)展現狀
所謂的光伏即光生伏特效應,使太陽光照射到硅材料上產生電流,直接將太陽能轉換成電能。這種以硅材料的應用開發(fā)形成的產業(yè)稱為光伏產業(yè),這是目前利用太陽能發(fā)電的最佳方式。太陽能光伏產業(yè)鏈包括上游硅片的生產,中游太陽能電池制造及模組的封裝,以及下游光電系統安裝及光電轉換器的生產。從產業(yè)特性來看,太陽能光伏產業(yè)鏈上游硅片的生產是整個太陽能光伏產業(yè)的核心,硅片的成本約占太陽能電池總生產成本的60%,占并網發(fā)電系統成本的30%。但目前高純度硅的合成、精制、提純仍控制在美國、德國、日本的少數幾家大廠手里,硅片的產量和成本是制約太陽能光伏產業(yè)發(fā)展的瓶頸。中游的太陽能電池制造和下游的光電轉換器的生產,技術已十分成熟,產業(yè)進入門檻不高,但生產廠家眾多競爭激烈。
(一)臺灣太陽能光伏產業(yè)的生產規(guī)模
臺灣太陽能光伏產業(yè)發(fā)展的時間很短,臺灣最早量產太陽能電池的廠家茂迪,2000年才開始大規(guī)模投產太陽能電池。直到2005年臺灣出臺相關扶持再生能源發(fā)展的政策之后,在政策和市場的促進下,臺灣的太陽能光伏產業(yè)開始迅速發(fā)展起來。2005年以來臺灣太陽能光伏產業(yè)的產值增長迅猛。2004年臺灣太陽能光伏產業(yè)總產值只有34.74億元,2006年產值就達到70億元,占全球光伏產業(yè)總產值的1%,2008年整體產值已猛增至800億元以上,到2010年產值已達1872億元,占到全球產值的3%。2006年--2010年這5年間,整體產值的復合年平均增長率高達71.11%。據臺灣光電工業(yè)科技協進會(PIDA)預估,臺灣太陽能光伏產業(yè)2011年產值將擴大至2531億元,2010年-2015年復合年平均增長率仍將有28.84%的高增長。
臺灣太陽能光伏總產量的七成是中游的太陽能電池制造及模組封裝。根據臺灣光電工業(yè)科技協進會的統計,2001年太陽能電池及模組的產量僅有4MW,全球占有率僅1%。2005年在政策的扶持及全球市場的促進下,島內已有8條太陽能電池生產線,年產量達88MW;2006年生產線增加到14條,年產量達170MW,全球市場占有率為6.4%,躋身全球第五大太陽能電池生產地。2010年太陽能電池產量達到3400MW,全球市場占有率高達14%,僅次于中國大陸,位居全球第二。目前兩岸的太陽能電池出貨量占了全球太陽能電池總出口量的62.2%,成為全球太陽能電池出口量最大的地區(qū)。據臺灣光電工業(yè)科技協進會預估,2011年臺灣企業(yè)生產的太陽能電池,全球市場占有率將達到16%。
(二)臺灣的太陽能光伏產業(yè)鏈
臺灣的太陽能光伏產業(yè)開始于2000年,但是直到2010年臺灣福聚太陽能企業(yè)產出第一爐多晶硅,臺灣才形成較為完整的光伏產業(yè)鏈。目前產業(yè)鏈上游的硅晶圓生產廠商只有福聚太陽能一家,因此整個太陽能光伏產業(yè)鏈從上到下呈金字塔型,越往中下游生產廠家就越多。
2008年臺灣福聚太陽能公司引進歐美成熟的生產技術在屏東建廠,2010年產出臺灣第一爐多晶硅。福聚太陽能公司初期產能規(guī)劃為年產8000噸,第二期規(guī)劃為1萬噸,第三期為2.8萬噸。隨著臺灣太陽能電池產能的擴增,對上游原料多晶硅的需求規(guī)模將持續(xù)大幅度增長,福聚太陽能的多晶硅產品成功量產后,將部份取代進口產品,成為臺灣太陽能光伏產業(yè)上游關鍵性原料的供應廠商。
另外,一些大型企業(yè)也開始布局向上游整合,如臺塑集團也在六輕五期投資計劃書中提出將興建一座多晶硅材料生產廠,以及一座薄膜太陽電池原料的生產廠。與此同時,部分中下游太陽能電池生產廠商也開始向上游進行垂直整合。2011年3月臺灣綠能、茂迪、福聚太陽能股份有限公司簽署協議,三方將在臺灣成立一個垂直整合多晶硅、太陽能硅片和太陽能電池制造的一個合資企業(yè)。另外一些中下游生產企業(yè)如山陽、旭晶、昱晶等也于2010年開始投產多晶硅材料市場。
中游的太陽能電池生產是臺灣太陽能光伏產業(yè)的主體,其生產規(guī)模占到整個太陽能光伏產業(yè)的七成。這些中下游廠家憑借多年來在半導體制造領域的優(yōu)勢,以及臺灣在資訊、通訊及電子科技產業(yè)深植的基礎及經驗,在短短幾年內建立起穩(wěn)固的設計制造技術及國際行銷網。2010年臺灣生產太陽能電池的廠商就有54家,其中硅晶類太陽能電池39家,硅薄膜太陽能電池企業(yè)有7家,CIGS(非硅晶類薄膜太陽能電池)企業(yè)8家。臺灣最大的太陽能電池廠家是茂迪太陽能股份有限公司,年產能約1.2GW,第二名是產能900MW的昱晶能源科技公司,這兩家公司在全球廠商中位列第7位和第9位。
2010年隨著全球太陽能電池熱潮的出現,臺灣諸多生產廠商開始大幅度增資擴產,如2009年茂迪公司并購了美國通用旗下的太陽能模組生產線,進入太陽能模組封裝領域,2010年該廠太陽能模組產能增至50MW;昱晶公司在2010年9月投資3.6億元,將原有產能進一步提升,而且還將興建一座新廠,投資25億元安裝四條50MW的生產線,2011年第一季已開始運營,屆時總產能將超過1GW。據臺灣太陽光電產業(yè)協會的資料顯示,2010年臺灣太陽能電池的產值達到1304億元,預計2013年整個產業(yè)規(guī)模有望增加一倍以上。下游的零部件生產和設備安裝也隨著中上游產業(yè)的增長而增長,產業(yè)的自制能力由2005年的5%提高到現在的75%。
(三)臺灣太陽能光伏產業(yè)的技術創(chuàng)新
1、臺灣聚光型太陽光發(fā)電技術。近幾年來,在島內相關研究機構及大專院校合作努力下,聚光型太陽光電技術有所突破,弗已在島內推廣應用,促進了臺灣太陽能光伏產業(yè)的發(fā)展。就該領域的學術研究而言,通過聚光光學系統、聚光型太陽電池模組的設計與測試、太陽光追蹤器結構設計分析、太陽光追蹤控制與系統整合等技術研發(fā)工作,培養(yǎng)了島內太陽光發(fā)電領域的人才,進而提升臺灣在聚光型太陽光發(fā)電的學術研究地位。同時建立了島內自主的模組檢測與驗證技術認證體系。
2、臺灣太陽能光電生產設備自制能力大幅提升。臺灣相關部門通過扶持島內大型設備生產廠家進行整線自動化生產設備開發(fā),帶動島內其他設備生產企業(yè),除生產已有的單機生產設備外,還加速開發(fā)島內缺乏的生產設備,并進行整線自動化系統整合。如以均豪公司為整線設備的主導企業(yè),整合酸堿蝕刻槽、磷擴散爐、電極網印機、雷射切邊機與效率測試機等島內自制生產設備,結合紅外線高溫燒結爐等進口設備,以自動化系統整合方式完成整條生產設備,設備自制率已達75%。
3、臺灣相關研究機構已在聚光模組制程、太陽光追蹤器、電力系統及中控系統等技術領域,掌握先進科技,系統裝置容量由5KW發(fā)展到7.5KW,平均模組效率由23%提高至25%(目前全球最高模組效率可達27%),太陽光追蹤器精度由0.4度提高至0.3度。在聚光模組方面,目前建立的太陽能電池封裝技術,焊接孔洞密度低于10%,孔洞寬度小于0.5mm。
4、在技術推廣方面,目前臺灣相關研究機構在聚光型太陽光發(fā)電系統各階段技術的研究與發(fā)展已具較高水準,已在聚光模組、模組檢測與驗證、太陽光追蹤裝置及中央監(jiān)控等4項技術領域提出26項發(fā)明或新型專利申請,積極協助產業(yè)界建立聚光型太陽光發(fā)電產業(yè)化技術,已結合島內相關研究單位與產業(yè),有效吸引島內廠家,形成臺灣聚光型太陽光發(fā)電的新產業(yè)鏈,島內已有28家廠商簽署協議書,建立了技術移轉、技術服務或技術合作平臺。目前,島內已有22家企業(yè)投入聚光型太陽能電池、聚光模組、太陽光追蹤器及系統整合等領域。
三、臺灣發(fā)展太陽能光伏產業(yè)的優(yōu)勢及其存在問題
(一)臺灣發(fā)展太陽能光伏產業(yè)的優(yōu)勢
1、技術優(yōu)勢
太陽能光伏產業(yè)主要是由半導體產業(yè)發(fā)展而來,而臺灣的半導體及光電產業(yè)技術經過十幾年的發(fā)展已非常成熟,人才充沛,經驗豐富,因此對太陽能電池的生產而言,產業(yè)進入門檻很低,只要通過整廠輸入技術,合格率及光電轉換效率大多能達較高水準。
2、市場優(yōu)勢
臺灣資訊科技國際化促進了太陽能光伏產業(yè)迅速拓展海外市場。太陽能光伏產業(yè)受惠于臺灣資訊科技的快速發(fā)展,帶動硅晶圓產業(yè)的開發(fā),同時借助資訊科技產業(yè)的國際化實力,提高了臺灣太陽能光伏產業(yè)在短期內拓展海外市場的能力。
3、集群優(yōu)勢
臺灣諸多大型企業(yè)紛紛投資太陽能產業(yè),已形成上中下游較完整的產業(yè)鏈。2008年以來,受金融危機沖擊,臺灣生產太陽能電池的廠商多數出現虧損。2010年以來,全球光伏市場回暖,太陽能光伏產業(yè)的未來仍有較大發(fā)展空間,諸多生產商如茂迪、昱晶等大規(guī)模增資擴產,而臺灣電子大廠如鴻海、臺積電、聯電、光寶科、臺達電等廠商,也紛紛投資太陽能,進行全方位的布局,臺灣太陽能光伏產業(yè)發(fā)展將取得更為有利的市場競爭地位。
另外,美國推動太陽能光伏產業(yè)的商機對臺灣太陽能光伏產業(yè)是一大機遇。美國“啟動加州太陽能計劃”法案,及“加州百萬太陽能屋頂計劃”,將在未10內投入30億美元補貼住戶安裝太陽能設施,預計可增加3000MW的太陽能發(fā)電,這對臺灣太陽能光伏產業(yè)快速擴張帶來機遇。
(二)臺灣發(fā)展太陽能光伏產業(yè)面臨的問題
1、發(fā)電成本偏高
一方面臺灣太陽能光伏系統的裝機容量規(guī)模較小,大多在20千瓦以下,導致成本偏高;另一方面,太陽能電池模組的轉換效率仍較低,相關原料、制程、工事成本卻居高不下,這些因素造成現階段太陽能發(fā)電的成本趨高,降低了實質的經濟效益,目前太陽能發(fā)電的單位成本仍是一般電價的數倍以上。
2、推廣受地域限制
太陽能電池制造工廠及光伏系統安裝的占地面積較大,而太陽能電池的光電轉換效率最高僅18%,制造時需加大面板以增加對太陽光吸收,除了部分小型系統可以裝置在住宅、機關、工廠的頂樓,大型的系統皆以地面裝置為主,因此太陽能電池的制造工廠或太陽能光伏系統的安裝需占用較大面積。據調查,臺灣具備開發(fā)潛能的建筑物約191萬棟,以現已安裝的系統量推算,所占全臺灣建筑物的比例不高于0.1%,因此安裝小型系統尚有發(fā)展空間。而安裝大型的太陽能發(fā)電系統就必須擁有大面積土地,臺灣地狹人稠,系統安裝因此受較大限制,這對生產者及使用者而言都是一項負擔。
3、原料仍依賴進口
晶硅太陽能電池關鍵原料是上游的單晶硅或多晶硅,但晶硅原料卻控制于少數幾家大廠,甚至出現晶硅原料嚴重缺貨的情況,雖然福聚已能量產多晶硅,但現有的產量對臺灣太陽能電池企業(yè)仍顯不足,晶硅原料仍是制約太陽能光伏產業(yè)發(fā)展的瓶頸。
4、受制于海外市場
目前臺灣雖然已經形成了較為完整的太陽能光伏產業(yè)鏈,但臺灣太陽能光伏產業(yè)嚴重依賴海外市場,臺灣生產的太陽能電池97%依賴出口。此前出口主要集中在歐洲,但隨著金融危機的爆發(fā),歐洲各國尤其是西班牙在太陽能領域的政策發(fā)生重大轉變,引起全球太陽能光伏市場急劇萎縮,臺灣太陽能光伏企業(yè)不可避免地受到影響。雖然2010年之后市場已回暖,但臺灣太陽能光伏產業(yè)欲持續(xù)穩(wěn)定增長,仍受海外市場的制約。
四、臺灣太陽能光伏產業(yè)發(fā)展前景
(一)加大政策扶持力度
臺灣對太陽能的利用推廣給予了一定的政策扶持,如利用公共建筑、機關、中小學等單位來進行太陽能系統示范,也鼓勵一般民眾、私人企業(yè)、工廠等通過補助的方式增設太陽能系統。但是,太陽能光伏系統面對的需求就是要以較多的面積來換取發(fā)電量,目前除了裝置在房屋建筑物頂樓外,地面的大型裝置主要是大型發(fā)電廠,因此臺灣若要快速增加太陽能發(fā)電系統的裝置量,修訂與放寬相關法規(guī)勢在必行。許多受限于法規(guī)的土地也都具有開發(fā)的潛能,如廢耕地、休耕地、水產養(yǎng)殖地、公共建設的土地等,如能有效地利用這些元經濟效益或對環(huán)境有害的土地,安裝太陽能發(fā)電系統,既可保護環(huán)境,又或提供就業(yè)。因此在農地、水產養(yǎng)殖地等法規(guī)限制上,需做出適當調整以加快推動再生能源的發(fā)展。
另外,臺灣還有許多地層下陷的區(qū)域等經濟效益較低或無法使用的土地,而這些土地中有超過一半是集中在日照量較高的區(qū)域,包括云林、彰化、嘉義、臺南、高雄等地,在這些地方安裝太陽能發(fā)電系統,不僅可以利用這些目前沒有效益的土地,還可以創(chuàng)造經濟效益。
(二)增加資金投入、提供有效保障
太陽能系統安裝的初期需要較多的資金,并且資金回報的年限較長,因此在資金來源上,如果能夠將金融業(yè)納入其中,可以有效地解決資金問題和一些不確定因素的影響。在現有政策的扶持下,發(fā)電系統都可以固定的費率保證20年的收購期,因此只要在設置地點作日照量的測量,即可利用裝機容量、日照時間、躉購費率估算出年平均收入。按照這樣的方式,在有了正式的契約保證收購的前提下,電力可以作為抵押品向銀行申請低息貸款,安裝太陽能的民眾或企業(yè)以每年的電費收入還貸,讓投入的資金盡快獲利。
另一方面,由于每年的發(fā)電量受到氣候影響,可能導致收益不穩(wěn)定,如果讓保險業(yè)者參與,通過保險業(yè)專業(yè)的評估能力,制定標準收入金額,低于標準則由保險業(yè)補足差額,高于標準則歸保險公司所有,就可以再次確保安裝的民眾或企業(yè)的收入相對穩(wěn)定,讓提供場地以及投資的民眾降低風險,提高一般民眾對于安裝太陽能光伏系統的意愿,也能更有效落實民眾使用再生能源的目標。
(三)降低成本
目前降低太陽能電池生產成本的方式主要有兩大類:一類是提高轉換效率。根據研究機構的估算,硅晶太陽能電池的轉換效率普遍在14%-16%,若將太陽能電池的轉換效率提高2.5個百分點,將可節(jié)省約12%的成本,因此提高轉換率是降低成本的關鍵。另一類是降低晶圓厚度。過去主流的太陽能電池晶圓厚度約為240微米,隨著技術進步,晶圓的厚度逐漸降低,成本也將隨時之下降。因此,研發(fā)創(chuàng)新以改造太陽能電池的制程及制造技術,提高轉換率以降低成本是當務之急。
(四)提高競爭力
雖然近兩年臺灣太陽能光伏生產廠商紛紛增資擴產,但產量高、產值低、利潤低,顯見臺灣長期重生產輕研發(fā),基礎研發(fā)與創(chuàng)新不足,尤其在第二代、第三代太陽能電池的研發(fā)及制造方面已落后,面臨國際大廠的競爭。因此,臺灣光伏產業(yè)未來的發(fā)展更需依賴技術的提升和創(chuàng)新,使產品多樣化差異化,提高國際競爭力。
(五)加強兩岸合作
【關鍵詞】 光伏發(fā)電 現狀 問題 應用前景
1 光伏發(fā)電的發(fā)展及現狀
早在十九世紀中期,法國科學家貝克雷爾就通過實驗發(fā)現了“光伏效應”,證實了光照能使半導體材料的不同部位之間產生電位差。在1954年,美國科學家首次制作完成了單晶硅太陽電池,從此進入了將太陽光能轉換為電能的光伏發(fā)電新時代,而作為最基本光電池材料的晶體硅在光伏發(fā)電產業(yè)中也一直占據著統治地位。進入到20世紀90年代后期,光伏發(fā)電產業(yè)的發(fā)展更加迅速,工作效率和生產規(guī)模都有了大幅度提高,與此同時光伏組件的生產成本直線下降到3美元以下。在發(fā)展中國家的范圍內,印度的光伏發(fā)電產業(yè)一直處于領先地位,有50多家公司從事與光伏發(fā)電技術有關的制造業(yè)。進入二十一世紀以來,許多發(fā)達國家先后出臺了包括光伏發(fā)電在內的可再生能源計劃,對光伏發(fā)電和太陽能電池的研究生產在歐、美以及亞洲都開始大規(guī)模地進行。目前為止,主要的光伏發(fā)電技術和產業(yè)規(guī)模都集中在美國、日本和歐盟,其光伏發(fā)電市場份額占到了全世界光伏發(fā)電總量的五分之四左右。為了成為世界光伏發(fā)電市場的領頭羊,美國和日本先后出臺有關太陽能技術和光伏發(fā)電的研究開發(fā)計劃,如百萬屋頂計劃和日本的新陽光計劃。由此可見,在國際大環(huán)境和大市場下,光伏發(fā)電產業(yè)的發(fā)展勢頭是十分迅猛的。
1959年我國成功研制出首個具有實用價值的太陽能電池,并于1971年成功應用于我國第2顆人造衛(wèi)星中。1979年我國開始實現單晶硅工廠化,在此之后引進了國外光伏發(fā)電產業(yè)的先進生產技術和生產水平,初步形成了屬于我國的光伏產業(yè)。而在進入2000年以后,由于受到國際環(huán)境的影響和國際市場的驅動,我國的光伏產業(yè)迎來大發(fā)展,光伏發(fā)電技術和產業(yè)日益增多,光伏發(fā)電技術漸漸應用于通信、交通、天氣、偏遠地區(qū)等不同領域.太陽能電池的使用率也逐年提高。盡管我國的光伏發(fā)電水平從總體上來看同國外比較還有一定距離,但我國的光伏產業(yè)發(fā)展已初具規(guī)模。
2 我國光伏發(fā)電發(fā)展過程中存在的問題
2.1上游產業(yè)污染嚴重
雖然太陽能源和光伏產業(yè)屬于綠色無污染的能源產業(yè),但利用太陽能的上游產業(yè)和硅材料的相關生產和加工會對環(huán)境帶來很大的污染。例如太陽能薄膜電池制造時會伴隨四氯化硅和氯化氫等廢氣污染物。特別是四氯化硅,如若處理不當,極有可能會變成某些酸性物質,從而對土壤帶來污染和破壞。我國將大部分目光放到了光伏產業(yè)的優(yōu)點優(yōu)勢上,對太陽能制造引起的相關消極影響卻缺乏有效的重視和監(jiān)管。
2.2 缺乏統一的管理和協調機制
我國擁有眾多光伏發(fā)電企業(yè),且產業(yè)化產品中出口份額占了很大一部分比例。但中國太陽能光伏發(fā)電企業(yè)在大部分時間內只重視自身企業(yè)的發(fā)展和利潤,忽略了同類企業(yè)之間的團結和協作,往往無法團結對外,這就導致了當我國光伏產業(yè)面臨國際帶來的反傾銷危機壓力時,無法采取有效的應對方法。造成這種局面很大的原因在于中國太陽能光伏發(fā)電產業(yè)缺乏統一的組織或者協調機制,去管理光伏企業(yè)之間的利益紛爭,僅僅只靠少量的光伏產業(yè)協會顯然無法滿足光伏發(fā)電產業(yè)快速發(fā)展的要求。
2.3 對光伏產業(yè)的扶持力度不夠
盡管光伏發(fā)電和太陽能電池的成本已經減少了數十倍,但同傳統發(fā)電手段相比價格依舊過高,這也成為制約光伏發(fā)電發(fā)展的重要因素,因此想要大力發(fā)展光伏產業(yè),就必須依靠本國政府的大力扶持。但我國政府針對光伏產業(yè)的扶持力度仍有所欠缺。在美國,采用太陽能光伏產品的家庭會獲得政府一定數額的補助。在法國和印度,使用可再生資源的企業(yè)項目都會享受減稅免稅的優(yōu)惠,而在我國,此類針對光伏產業(yè)的優(yōu)惠政策和扶持手段仍需出臺和完善。
2.4 部分群眾的認識不足
光伏發(fā)電雖然并非近幾年的事,但對我國大部分人,尤其是偏遠地區(qū)人民來說是個新事物,因此不可避免地在推廣過程中存在各種問題和困難。很多人缺少對光伏發(fā)電的足夠認識,或多或少存在著不信任的態(tài)度,這也反映了政府和相關部門對光伏發(fā)電產業(yè)缺乏有效宣傳與指導,導致消費者認識不足。
3 光伏發(fā)電未來的發(fā)展方向與應用前景
光伏發(fā)電是人類目前研發(fā)的新型能源中最可靠、最有代表性的發(fā)電工藝,可以預計,在不久的將來光伏發(fā)電必定會代替?zhèn)鹘y發(fā)電方式,成為發(fā)電方向的主流。歐洲光伏工業(yè)協會的最新研究成果表明:到2020年,全球光伏組件產值每年能達到40GW,系統的總裝機容量接近195GW,屆時光伏發(fā)電的產量會占到全球發(fā)電量的1%左右[1]。而到2040年時,光伏發(fā)電的比例會快速上漲到21%左右。世界能源組織研究結果表明:光伏發(fā)電為世界總發(fā)電帶來的貢獻呈飛躍式發(fā)展,從2000年的0.01%,到2020年的1%,到2040時比例會達到五分之一左右。
能源問題和環(huán)境問題都是我國迫切需要解決的問題,我國經濟的發(fā)展方式也急需透過傳統的手段,尋找新的解決辦法。發(fā)展光伏發(fā)電產業(yè),積極開展可再生能源利用,是我國未來發(fā)展的一個重要方向。在未來發(fā)展我國太陽能光伏產業(yè)的道路上,我國應采取上網電價均攤方式,通過降低光伏產業(yè)成本來促進太陽能發(fā)電產業(yè)的快速發(fā)展,在技術成熟后進而過渡到取消法規(guī),使其真正成為切實具有競爭力的新型發(fā)電技術,實現能源的可持續(xù)發(fā)展。在未來我國光伏發(fā)電發(fā)展過程中,要建立具有先進水平的國家級太陽能光伏研發(fā)中心,并根據我國國情建立不同的產業(yè)基地,例如在我國西部成立硅材料生產基地,而在東部沿海地帶建立太陽能電池產業(yè)基地,在加大光伏發(fā)電研究的同時還要積極研發(fā)應用光伏的系列產品,包括光伏建材、光伏家電、光伏燈具和文具等。在發(fā)展光伏發(fā)電產業(yè)的同時,要加強學習和吸收其他新型發(fā)電產業(yè)優(yōu)勢,通過開展獨立光伏電站、城市并網光伏電站和風光互補電站的建設和示范來大力培育我國光伏發(fā)電市場。
4 結語
相信在不久的將來,人類會更加主動和高效地利用好光伏發(fā)電產業(yè)的優(yōu)勢,為光伏發(fā)電創(chuàng)造更廣闊的應用前景。
近日,全國能源工作會議在京召開。會議透露,將把光伏產業(yè)培養(yǎng)成為中國先進的裝備制造產業(yè)和新興能源支柱產業(yè)。光伏行業(yè)是作為朝陽行業(yè),其前期發(fā)展主要依賴國家的政策扶持,引導裝機需求。而成本下降則是喚起行業(yè)自發(fā)式生命力,帶動行業(yè)中長期發(fā)展的內動力。光伏行業(yè)在政策扶持、成本下降、能源優(yōu)勢三大因素的引導下將長期高速發(fā)展。
光伏裝機超預期表現
政策扶持驅動行業(yè)首輪增長,2011年政策“西方削弱、東方擴張”,預計全球新增裝機量約20.2GW,增長約30%。未來五年世界各國逐步實現光伏上網平價,發(fā)電成本下降將帶動行業(yè)的第二輪發(fā)展。最終,能源優(yōu)勢注定太陽能成為終極能源,長期高速發(fā)展。預計全球光伏累計裝機10年15倍以上增長。
中國的光伏裝機超預期表現即將到來。我國的光伏行業(yè)依然“三頭在外”,迫切需要國內裝機市場的啟動。廣闊的市場空間,已具規(guī)模的產業(yè)鏈,強勢的政策執(zhí)行力是中國發(fā)展裝機市場的優(yōu)勢,而上網電價政策則是啟動市場的關鍵。預計到2020年,國內累計光伏裝機容量將遠超目前20GW的目標,或將達到100GW。中國的累計裝機量10年可能完成100倍的增長。
光伏設備和輔材的投資機會展現
電池片廠商大規(guī)模擴產在即,設備的新一輪需求增長來臨。光伏產業(yè)未來5-10 年將高速發(fā)展,在高利潤和高成長預期下,國內的太陽能硅片、電池組件生產商大幅擴產,眾多企業(yè)擴產速度超過100%。因此,光伏設備,如多晶硅鑄錠爐、單晶生長爐、開方機、切片機等將迎來新一輪爆發(fā)式需求增長。
設備制造是行業(yè)的核心技術和高附加價值所在。國家發(fā)改委明確提出要提高新能源產業(yè)的技術裝備水平。太陽能裝備制造商獲得15%的優(yōu)惠稅率,并在技術研發(fā)上得到國家的大力支持。各設備的細分市場在2007 年以前均被國外企業(yè)壟斷。近年來,國內企業(yè)通過自主研發(fā)技術,依附國內相對廉價的生產成本和產業(yè)支持政策,正逐步進入光伏設備市場。除了受益設備需求的高速增長,國產化的推進也是國內設備企業(yè)需求增長的重要因素。
投資聚焦設備與耗材。設備行業(yè)技術壁壘高,利潤率高,看好相關企業(yè)的成長性和盈利能力。硅片切割環(huán)節(jié)的輔材細分市場,產品供不應求,市場集中度高,龍頭企業(yè)通過大規(guī)模產能擴建獲利豐厚,投資機會展現。電池、組件制造環(huán)節(jié),建議關注規(guī)?;?、一體化的龍頭企業(yè)。多晶硅提純環(huán)節(jié),企業(yè)間分化增大,成本控制能力決定盈利水平。
輔材供不應求,龍頭企業(yè)獲利豐厚。全球裝機需求持續(xù)增長,國產電池份額上升,國內晶硅電池產量的快速增長帶動產業(yè)鏈相關輔材的需求增長。此外,輔材占組件成本的比例較小,但對電池轉換效率的影響較大。因此,如果太陽能電池出現短期供過于求,電池價格下降,企業(yè)壓縮成本時,輔材價格的波動較小。
聚光、CIGS的發(fā)展前景廣闊。CIGS電池的實驗室效率已達20%,接近晶硅實驗室效率。但大規(guī)模量產和明顯技術優(yōu)勢尚未出現,使國內企業(yè)通過走自主創(chuàng)新路線,掌握核心技術,從事高附加價值的太陽能電池制造的構想成為可能。CIGS技術前景誘人,成為薄膜電池中的投資亮點。
投資建議
當前,隨著傳統化石能源對環(huán)境的污染加重,全球普遍重視使用新型環(huán)保能源。光伏發(fā)電相較于其他新能源,受環(huán)境制約小,擁有很大的發(fā)展?jié)摿Α?/p>
2015年,全球光伏市場增長強勁,新增裝機容量預計將超過50GW,同比增長16.3%,累計光伏容量超過230GW。我國光伏新增裝機量將達到16.5GW,同比增長40%,繼續(xù)位居全球首位,累計裝機有望超過43GW,同比增幅達20.8%。
我國光伏企業(yè)發(fā)展形勢總體向好。前10家組件企業(yè)平均毛利率超15%。多家企業(yè)開始在海外設廠,生產布局全球化趨勢明顯。根據對部分通過《光伏制造行業(yè)規(guī)范條件》的企業(yè)進行統計顯示,2015年上半年,組件企業(yè)銷售收入同比增長8.9%,凈利潤同比增長9.7%,平均凈利潤率同比增長6.5%。然而,我國光伏企業(yè)在具有很大發(fā)展前景的同時,也面臨一些問題。
二、面臨問題
我國光伏企業(yè)面臨的問題既來自外部,也有自身因素。
(一)產能仍然存在過剩
近幾年,我國光伏產業(yè)迅速發(fā)展,產能急劇增長,產能過剩已經是不爭的事實。2012年,歐美國家紛紛對我國光伏企業(yè)開展“反補貼、反傾銷”調查,這和光伏產能過剩有必然的聯系。當時,中國排名前15家的光伏企業(yè)的產量占全球市場需求總量的70%,而歐美國家欲實施“雙反”調查所涉及的企業(yè)中,有73家為中國企業(yè)。
今年,我國預計裝機量有望超過43GW;全球多晶硅產量預計將達到36萬噸,我國多晶硅產量將達到18萬噸,產品價格預計仍將維持在11萬元/噸左右,企業(yè)仍然承受低價壓力。雖然近來各企業(yè)不斷對原有產能優(yōu)化提升,然而產能過剩局非一朝一夕可以回轉,多家企業(yè)因行業(yè)競爭壓力過大而破產。
(二)融資難、融資貴
目前,光伏企業(yè)融資也面臨困境。首先,由于部分光伏企業(yè)破產無法償還銀行貸款,不良貸款率上升,各銀行紛紛收緊對光伏企業(yè)的貸款發(fā)放,使整個產業(yè)面臨融資難的問題。其次,我國主要光伏企業(yè)在海外上市,受行業(yè)整合和國際爭端的影響,上市光伏企業(yè)股價大跌,在海外難以融資。再次,光伏企業(yè)在境內融資成本較高。據調查統計,境內融資成本在8%左右,部分高達10%,進一步減少企業(yè)利潤,不利于光伏企業(yè)的進一步發(fā)展。
(三)技術仍需提高
目前,我國產業(yè)化生產的單晶硅電池太陽能轉換效率有望達到20%,而美國光伏企業(yè)SunPower生產的晶硅電池轉換效率于2010年就已達到24.2%,2013年,日本松下企業(yè)研制出來的電池轉換效率創(chuàng)世界記錄,為24.7%??傮w而言,我國光伏企業(yè)面臨技術研發(fā)不足,理論研究薄弱等問題。
(四)政府補貼未能落實
政府雖然對光伏產業(yè)出臺多項補貼政策,然而由于審批程序復雜、制度設計缺陷問題,補貼款項一直無法到位,拖欠長達2年,金額高達100億。缺少補貼資金,我國光伏企業(yè)很難自主研發(fā)新技術,新項目也難以為繼。
(五)土地稅賦征收不規(guī)范
目前,光伏電站的用地征稅不夠規(guī)范,企業(yè)稅負很大。近來,政府提出要對已經建成投產的光伏電站征收耕地占用稅及土地使用稅,并且征收方式和征收標準不統一,不規(guī)范,變化空間大,給投資光伏電站的企業(yè)帶來巨大的投資成本,其投資收益下降甚至虧損。據估算,耕地占用稅如按10―20元/平米一次性繳納計算,二類和三類資源區(qū)電站建設成本增加2-3毛/瓦,電價成本平均增加3分/度。
三、企業(yè)發(fā)展策略
上述問題的存在均制約了我國光伏企業(yè)的健康發(fā)展。對此,企業(yè)可采取如下發(fā)展策略:
(一)加強技術和產品創(chuàng)新
光伏企業(yè)應大力增加對人才、技術的投入。改良西門子法,努力提高光伏電池轉換效率,研發(fā)新型高效產品,并可以做到規(guī)模生產,進一步降低成本。
(二)整合產業(yè)鏈
企業(yè)可以通過橫向和縱向整合產業(yè)鏈來促進其進一步發(fā)展。橫向整合,加強兼并重組,淘汰落后企業(yè)和產能,進一步提高產業(yè)資源利用率??v深發(fā)展,上游企業(yè)可以減少進口原料價格波動的不良影響,企業(yè)整體可集合研發(fā)、生產到安裝,延長產業(yè)鏈,增強自主性和獨立性。
(三)拓寬市場
近來,分布式光伏發(fā)電在國內取得了顯著的發(fā)展。2016年第一季度,全國新增分布式光伏發(fā)電97萬千瓦。其中,太陽能屋頂十分具有優(yōu)勢。國外光伏企業(yè)如美國的SunPower, First Solar, 以及Solar City等早已進入太陽能屋頂市場,采用了各種行之有效的市場策略,擴大市場份額,發(fā)展較為成熟。中國的光伏屋頂起步不算晚,然而還處于早期階段,還有很大的發(fā)展空間。國內光伏企業(yè)應抓住機遇,結合國情,借鑒國外經驗,拓寬國內市場。
此外,中國光伏企業(yè)還可以拓寬海外市場。其在歐美國家“走出去”遇到瓶頸,難以前進的情況下,可以將目標轉移至南美、南非等新興市場,這些國家潛力巨大,發(fā)展前景良好,適合進行投資。
四、政府所起的作用
政府在扶持光伏企業(yè)發(fā)展方面,起著重要的作用。當前,我國政府出臺各項政策對光伏產業(yè)進行支持和補貼,然而這之中存在一定誤區(qū)。
首先,政府不能一昧進行補貼,根本在于政府應鼓勵光伏產業(yè)“產、學、研”結合,給予企業(yè)技術創(chuàng)新方面的支持。
并且,政府制定的各項扶持政策要合理、一致,要落實到位。政府還應加強各部門之間協調,明確用地限制,達成光伏占用土地稅收標準的統一。
【關鍵詞】光伏產業(yè) 雙反 對策。
一、引言。
基于新能源的技術的不斷革新,太陽能、風能、地熱能、核能和潮汐能勢必成為人類未來可持續(xù)發(fā)展的主要能源物質,其中太陽能在地域分布、技術上的巨大優(yōu)勢將使其發(fā)展前景和市場需求更加廣闊。
2012年7月,一些歐盟企業(yè)向歐盟委員會正式提交了對中國光伏產品反傾銷立案調查的申請。根據規(guī)定,歐盟須在9月6日前決定是否立案。
9月6日,歐盟正式宣布對華光伏組件、關鍵零部件如硅片等發(fā)起反傾銷調查,涉及產品范疇超過此前美國“雙反案”,涉案金額超過200億美元,是迄今為止歐盟對華發(fā)起的最大的訴訟案。
二、對中國光伏產業(yè)“雙反”問題的原因分析。
1。中國政府對光伏產業(yè)這種新興產業(yè)像傳統產業(yè)那樣進行對待。政策上盲目引導其發(fā)展,導致光伏產品大量過剩。2010年9月,國務院《關于加快培育和發(fā)展戰(zhàn)略性新興產業(yè)的決定》,制定了戰(zhàn)略性新興產業(yè)中具體技術領域的專項發(fā)展規(guī)劃。政策的驅動下,截至2011年下半年,全國陸續(xù)有100多個城市建設了光伏產業(yè)基地。盲目跟風,低質化、低效率的重復建設,導致了嚴重的產能過剩,處于停產或半停產狀態(tài)的光伏企業(yè)就超過了全國的三分之一。
2。對光伏產業(yè)的政策扶持力度弱于歐盟國家。中國光伏產業(yè)政策。盡管在金融危機之后不斷完善,然而在扶持內容和形式上同國外政策相比仍存在著許多不足。首先,在國家補貼對象方面,國外為企業(yè)或居民,而國內則是企業(yè)。其次,在稅收信貸優(yōu)惠方面,除了幾個省出臺了地方性稅收優(yōu)惠推進該地區(qū)光伏發(fā)電以外,我國還尚未出臺國家性文件。最后,在國家鼓勵技術創(chuàng)新方面,德國《可再生能源法案》就規(guī)定了對新訂立的合約,每年承諾價格減少5%,以鼓勵企業(yè)進行技術創(chuàng)新,降低成本。而中國大多數光伏企業(yè)還停留在進口原材料,加工后出口組件的階段。德國早在1991年為支持其光伏產業(yè)的發(fā)展,率先推出了“1000光伏屋頂計劃”。隨后,許多歐洲國家相繼實施了“技術扶持”,“稅收優(yōu)惠政策”,“強制上網電價”等一系列完善的光伏扶持政策。
2。中國光伏企業(yè)不能審時度勢,還停留在以數量和價格優(yōu)勢取勝的過時階段。
2。1過分看重產量,大量從歐盟國家引進原材料、技術、設備。中國光伏企業(yè)普遍缺乏核心技術,很大程度上受制于國外技術壟斷。在設備制造方面,太陽能電池生產的關鍵設備絕大部分來自國外供應商,此項進口費用約占企業(yè)設備費用的80%。就21世紀產業(yè)結構分布看是技術密集型產業(yè)占據絕大優(yōu)勢,況且光伏產業(yè)作為新興產業(yè)更得講技術上的優(yōu)勢,而中國企業(yè)的做法雖顯然是通過產量達到規(guī)模經濟和資本原始積累,卻沒有認清當前時代形式和國家經濟發(fā)展方式轉型的重要方針,出現對歐盟國家在原材料、技術、設備上的依賴現象。
2。2國內市場需求小,過分依賴歐盟市場。中國光伏產業(yè)主要以發(fā)展晶體硅太陽能電池為主。表1概括了近十年全球主要國家和地區(qū)太陽能光伏電池產量情況。自2006年《可再生能源法》實施以來,中國的太陽能電池產量平均以每年122。64%的速度增長,其中2003年至2008年的平均產量增長率均在100%以上。2007年到2011年,中國太陽能光伏電池產量已居世界領先水平,占全球產量的比重由2004年的4%飆升至2011年的48%,超過了一直居全球市場首位的日本。從圖1可以看出,全球的光伏產品需求最大的是歐盟,其次是美國,中國最少。由此可以看出雖然中國光伏電池的產量巨大,而中國國內的需求沒有打開,對光伏產品需求最大的歐盟國家便成了這巨大產量的買家。同時由于歐盟市場需求量大,中國國內市場小,就導致了光伏產品的輸出過分依賴歐盟市場。
3。美發(fā)達國家受到金融危機和歐債危機的雙重打擊,貿易保護主義的順勢抬頭,影響了世界市場自由貿易的進行。自2008年金融危機之后,世界經濟持續(xù)低迷,歐洲債務危機加深、歐洲市場萎靡使其光伏市場需求大幅下降。歐洲經濟的不景,造成國內光伏產品出現滯銷,價格大幅下降,行業(yè)虧損嚴重。歐盟國家為挽救國內光伏企業(yè),加上貿易保護主義抬頭,自然就劍指占據世界供給市場最大的中國光伏企業(yè),對其進行“雙反”。
三、中國光伏產業(yè)“雙反”問題的對策分析。
1。加大政策扶持,積極引導光伏產業(yè)向集約化、技術密集型發(fā)展。國家應積極加大政策扶持力度,稅收優(yōu)惠政策,同時也防止盲目化發(fā)展。逐漸細化可促進光伏產業(yè)發(fā)展的金融扶持政策.如信貸優(yōu)惠支持等。進一步降低針對光伏產業(yè)等清潔能源的資金成本,引導各方資本、資源對光伏產業(yè)進行長期投入,為我國光伏產業(yè)的健康發(fā)展提供有效的資金支持。國家還應出臺相關政策,采取集約式和分布式并重的思路,努力將光伏產業(yè)引導成技術密集型產業(yè)。
2。各個光伏企業(yè)應當聯合起來,控制產量。對于產能大量過剩問題,讓單個光伏企業(yè)減少產量,并不能改變產能過剩的局面,而應當讓各個光伏企業(yè)聯合起來,共同減少產量,控制產量,提高價格,從而避免國外企業(yè)和政府抓到“雙反”的把柄,維護好自身權益。
3。組建研發(fā)中心,開發(fā)核心技術,減少甚至消除對國外先進技術的依賴。過去光伏產業(yè)發(fā)展,很大程度上依靠擴大產能,如今高成本、低附加值的生產方式已經走到盡頭,科技創(chuàng)新才是根本出路。光伏產業(yè)要想在國際市場上具有強大的競爭力,必須解決技術“空心化”問題。解決這一問題,目前應當推行的方針是光伏企業(yè)著力組建研發(fā)中心,吸納優(yōu)秀技術人才,開發(fā)出光伏產品的核心技術,不再受國外技術的控制。
4。開拓國內市場,減少對國外市場的依賴。國內光伏市場中消費需求不大,光伏企業(yè)可以通過廣告宣傳、媒體傳播等方式將國內消費市場作為光伏的新利潤增長點.可以有效避免當國外“雙反”調查發(fā)生時的訂單減少,利潤受損等問題。
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