尴尬的中国光伏产业
国内太阳能“会造不会用”
本文引用地址:https://www.eepw.com.cn/article/115315.htm施正荣曾表示过:“其实尚德真的很想做国内市场,服务于国内,太阳能是个很好的产业,但目前在中国几乎没有应用市场,产业下游需求很小。”
太阳能是清洁能源,可再生,但毕竟还是贵。在中国,太阳能发电的成本是常规发电成本的6~8倍。无论对于企业还是百姓,如此高昂的电价谁都承受不起。
中国虽然是全球最大的太阳能电池制造基地,但目前用来生产太阳能电池的重要原料——高纯度硅材料,95%以上靠从国外进口,而且加工过程中的高精度、高耗能、高污染,使晶体太阳能电池的成本居高不下。
为了降低太阳能电池的成本,国内光伏产业开始考虑从光伏发电的第一代技术——晶体硅,发展到第二代技术——薄膜,因为薄膜太阳能电池最大的优势就在于成本。在相同面积下,晶体硅太阳能电池的厚度是0.2毫米左右,而薄膜太阳能电池厚度只有它的1%,材料用量可以节省很多,单位每瓦成本低于晶体硅近3/4。
薄膜太阳能电池虽然出现较早,但由于转换率只有5.5%,制约了它的进一步发展。随着技术的不断进步,薄膜光电转换率实验室已达到12%,但还没有产业化。
2007年5月,无锡尚德宣布投资3亿美元发展薄膜电池,并计划在2010年形成400兆瓦的产能。但经过两年的运营后,无锡尚德的薄膜电池转换率并未如外界所预期的实现技术突破,转化率仍维持在7%左右,无法与晶硅电池18%的转化率相比,这也是导致目前世界上薄膜电池市场占有率不足15%的重要原因。
金融危机发生后,国内光伏产业急剧遇冷,无锡尚德终止了对薄膜电池的投入。今年11月初,无锡尚德将薄膜电池厂转型为新的晶硅电池生产厂并正式投产。
第二代光伏技术——薄膜发展遇阻,国内企业又在寻求第三代光伏技术——聚光光伏。与晶硅体和薄膜技术相比,聚光光伏有消耗材料少、成本低、转换率高、投资回收期短的优势。聚光光伏发电系统,就是利用光学系统,将太阳能汇聚到太阳能电池芯片上,然后再利用光伏效应把光能转化为电能的发电技术,这个小小的太阳能电池叫做“多结三五族电池”。
目前,广东新曜光电有限公司(以下简称“广东新曜”)于2009年投身到聚光光伏领域,经过一年的设计和试制,广东新曜已在核心部件的散热控制和透射式聚光设计两个领域取得重要突破,是国内极少有自主产权的生产企业。
上海聚恒太阳能公司(以下简称“上海聚恒”)也是其中一家。公司副总经理廖军告诉记者:“聚光光伏的使用寿命是七十年,远高于晶硅电池的三十年;投资回收期只有半年,也少于晶硅电池的三至四年。虽然一块聚光光伏电池的造价是晶硅电池的100倍,但聚光电池放大倍数越高,材料越节省,成本就越低。”
聚光光伏的转换率是35%~39%,远远高于晶硅电池16%~19%和薄膜电池10%的转换率。廖军介绍:“上海聚恒在哈工大威海校区建立的聚光光伏示范电站项目,电池转换率约为25%。我们预计,到2015年,如果国内聚光光伏市场容量能达到几个G瓦的话,电池片的转换率将达到45%。实现了这个目标,就意味着聚光光伏产业完全成熟了。”
但目前,国内聚光光伏还处于初级阶段,还面临着研发投入、建设投入、产业化等诸多问题。上海聚恒总经理容岗介绍:“首先是研发投入。中国现在缺乏对聚光光伏进行全面、深入研究的公司,大部分自主研发企业因缺少对技术的坚持和从底层研发的信心,导致今天我们想启动这个市场的时候,更多地倾向于‘拿来主义’,企业不愿意从基础做起,都希望快速发展,恨不得马上把产品做出来赚钱。其次是建设投入。聚光光伏示范电站的建设成本较高,需要政府出台补贴政策,才能保证产业做大。第三是产业化。由于聚光光伏市场还没有真正启动,因此一些配套材料厂家对投入资金进行研发的积极性并不高。”
但广东新曜在聚光产品上的突破,可以大大降低国内聚光产业的投资成本。再加上目前国内的太阳能电站上网电价已接近“1元时代”,未来无论从成本、转换率方面,都将比多晶硅和薄膜更有优势。
“阳光行动”要有“阳光政策”
太阳能产业是一个需要政府大力倡导和扶持的产业,很多国家政府近十几年来,相继出台了不少鼓励政策来发展太阳能产业光伏。1990年,德国政府率先推出“1000屋顶计划”,2000年又进一步实施“10万套屋顶计划”。
1994年,日本实施“朝日七年计划”,预计到2010年安装100万个太阳能屋顶。西班牙、意大利等许多国家也先后出台高价收购太阳能光伏电力的政策,鼓励居民安装太阳能屋顶。
美国从1997年开始实施“百万太阳能屋顶计划”。奥巴马执政后,将发展新能源上升至关系国家安全和民族未来的战略高度。今年7月,奥巴马又推出了“千万太阳能屋顶计划”,引爆了全球太阳能产业。
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