經過多年努力,我國已形成了較完整的太陽能光伏制造產業(yè)體系,但技術與市場主要依賴國外的狀況并未有大的改變;受全球金融危機的影響,國際貿易保護主義的抬頭,光伏產品主要依賴國際市場的狀況難以持續(xù)。
如何推動我國光伏產業(yè)走出困境,一要著力培育國內光伏發(fā)電市場,建設立足國內、面向全球的光伏制造產業(yè)和服務體系;二要加強技術創(chuàng)新,進一步提高光伏產業(yè)自主技術水平和裝備制造能力;三要加快電力體制改革,培育分布式光伏市場,最終形成立足國內市場、服務全球市場的可持續(xù)發(fā)展的光伏產業(yè)體系。
光伏發(fā)電是最有前景的新能源發(fā)電技術
太陽能是資源最豐富、分布最廣泛的可再生能源,具有取之不盡、用之不竭的特點。隨著全球能源需求的增加以及化石能源消費帶來的資源枯竭和環(huán)境污染問題的日益突出,太陽能等可再生能源越來越受到全球的重視。
近年來,全球光伏發(fā)電產業(yè)發(fā)展迅速,成為新能源發(fā)展的最亮點,到2011年底,全球光伏發(fā)電裝機已達到6740萬千瓦,特別是德國的太陽能光伏發(fā)電容量已達到2470萬千瓦,光伏發(fā)電量已占到其總發(fā)電量的3%,為全球光伏發(fā)電發(fā)展起到了重要的示范作用。許多國際機構研究認為,太陽能將是未來能源供應的主體,預計到本世紀末,太陽能將占到全部能源消費的50%以上。
太陽能光伏發(fā)電具有十分明顯的優(yōu)勢。一是資源豐富,且不會枯竭,是可再生清潔能源。特別是光伏發(fā)電過程不耗水,光伏電站建設不受水資源制約,可以在任何空閑土地上、特別是可以在沙漠土地上建設光伏電站。二是光伏電池安裝建設簡單,裝機規(guī)模靈活,運行管理方便,既可以利用空曠場地進行建設,也可以與建筑結合建設,幾乎不需要進行運行維護,開發(fā)利用的潛力很大。三是光伏發(fā)電的出力特性與用電負荷特性相吻合,一般來講,光伏發(fā)電在太陽光照最強的中午時段出力最大,而此時也正是用電的高峰時段,這可以有效減輕電力系統(tǒng)的調峰壓力,有利于優(yōu)化電力系統(tǒng)運行,節(jié)約不可再生的化石能源資源,實現(xiàn)節(jié)能減排目標。
太陽能光伏發(fā)電是最具發(fā)展前景的新能源發(fā)電技術,今后幾十年會不斷地發(fā)展壯大,并最終成為人類能源的主體??梢哉f誰真正掌握了光伏發(fā)電技術,誰就會掌握未來能源發(fā)展主動權。
我國光伏產業(yè)發(fā)展面臨多重困局
我國已是名副其實的光伏電池制造大國,但大多數(shù)光伏企業(yè)經營困難,許多企業(yè)開始虧損,整個產業(yè)面臨的問題極其嚴峻。
一是產能嚴重過剩。全球來看,2011年全球電池產量已達到3300萬千瓦,實際產能達到4500萬千瓦,產能過剩率超過50%;從國內情況來看,2011年我國光伏電池產能已經達到3500萬千瓦,已可以滿足全球光伏電池的安裝需要。
從目前全球經濟發(fā)展狀況分析,今后幾年全球光伏發(fā)電市場會有所增長,但增速不會太快,特別是全球主要的光伏發(fā)電市場歐洲近兩年可能會有較大回落,加之貿易保護主義的抬頭,如美國對我國光伏產品進行的“雙反”調查將影響我國光伏產品的出口,我國光伏產品產能過剩問題將在未來一段時間內持續(xù)存在。
二是產業(yè)過度依賴國外。我國太陽能光伏產業(yè)曾是典型的“三頭在外”產業(yè):一是光伏電池的生產設備主要從國外進口;二是晶體硅材料主要從國外進口;三是生產的光伏電池產品主要出口國外。近年來,在各方面的共同努力下,我國部分企業(yè)已基本掌握了多晶硅材料的生產工藝,多晶硅產量已滿足了我國50%光伏電池生產需要,光伏電池生產設備的國產化能力也迅速提高,“三頭在外”的狀況有所改變,但光伏電池產品市場在外的狀況尚未改變,許多關鍵裝備和主要原輔材料的對外依賴度仍然很高。
目前,我國光伏電池產品主要出口到歐美等光伏電站建設較多的發(fā)達地區(qū),出口量占到我國光伏電池生產量的90%以上,在當前國際光伏發(fā)電市場增長乏力和貿易保護加劇的情況下,我國光伏產業(yè)發(fā)展遇到了較大的困難。我國光伏電池生產所需的主要制造裝備———如薄膜電池生產線、高純多晶硅生產的氫化爐、四氯化硅閉環(huán)回收裝置、大尺寸鑄錠爐、多線切割機、PE C V D鍍膜設備、自動絲網(wǎng)印刷機、自動電焊機等都主要依賴進口。光伏電池生產所需要的主要原材料,如高純多晶硅、銀漿、E V A用高分子樹脂、切割液等的對外依賴度很高,如2010年和2011年高純多晶硅進口數(shù)量分別為4.75萬噸和6.48萬噸。
三是與國際先進水平相比,我國大部分晶體硅生產工藝性能仍有差距,生產成本明顯偏高,市場競爭力不強。比如,目前國際多晶硅市場價格已由2010年的每公斤50~90美元下降到20~30美元,降幅超過60%,而我國大部分多晶硅生產企業(yè)的生產成本均明顯高于這個價格,很難在國際市場的競爭中生存。
此外,現(xiàn)行電力管理體制也是制約光伏發(fā)電發(fā)展的重要因素。
研究制訂新形勢下的產業(yè)發(fā)展規(guī)劃至關重要
我國光伏產業(yè)發(fā)展已到了關鍵時期,研究制訂新形勢下的產業(yè)發(fā)展規(guī)劃至關重要。
首先,要建立持續(xù)穩(wěn)定的國內光伏發(fā)電市場,為產業(yè)發(fā)展提供穩(wěn)定的市場支撐。
近年來,我國光伏產業(yè)的發(fā)展主要是得益于國際光伏發(fā)電市場,特別是德國、西班牙、意大利等歐洲光伏發(fā)電市場的快速增加。但受金融危機影響,全球貿易保護主義抬頭。發(fā)達國家除采取反傾銷、反補貼等傳統(tǒng)貿易保護手段外,還試圖通過制定更加嚴格的減排規(guī)則、技術標準、勞工標準、社會責任等來強化產業(yè)控制主導權,以削弱發(fā)展中國家出口競爭力。去年以來美國對我國光伏電池等新能源產品的反傾銷調查就是例證。
因此,今后相當長時間,我國光伏產業(yè)主要依賴國際光伏市場的狀況難以持續(xù),必須著力擴大國內光伏發(fā)電市場,為我國光伏產業(yè)發(fā)展提供基本的支撐。我國是能源消費大國,煤炭消費占能源消費的70%以上,面臨的資源和環(huán)境壓力巨大,發(fā)展光伏發(fā)電勢在必行。目前德國光伏發(fā)電量占到其總發(fā)電量的3%,如果到2020年我國光伏發(fā)電量占到總發(fā)電量的3%,光伏發(fā)電量將達3000億千瓦時,需安裝光伏容量2億千瓦,按此目標每年需安裝2000萬千瓦,這將為我國光伏產業(yè)發(fā)展提供重要支撐。
其次,要加強光伏發(fā)電技術的研發(fā),提高我國光伏產業(yè)的核心競爭力。
光伏發(fā)電技術包括光伏電池材料、光電轉化效率、光伏電池生產裝備、光伏系統(tǒng)集成和建設以及以光伏發(fā)電系統(tǒng)為主的電力系統(tǒng)的運行管理等等。這些技術仍都處于發(fā)展的初期,全球的差距雖然并不很大,但我國光伏發(fā)電技術及其應用水平相對落后,缺乏自主創(chuàng)新和發(fā)展能力。要使我國光伏產業(yè)在未來的發(fā)展中立于不敗之地,必須把光伏發(fā)電技術的研發(fā)放在更加突出的位置。
如何加大光伏產業(yè)技術創(chuàng)新力度?一方面要建立國家級的技術創(chuàng)新和研發(fā)中心,解決產業(yè)發(fā)展的關鍵和共性技術問題,促進科技成果轉化,解決光伏產業(yè)從材料到系統(tǒng)全產業(yè)鏈的技術提升和創(chuàng)新,實現(xiàn)高端制造設備的國產化以及應用技術的突破;另一方面要加強企業(yè)的技術創(chuàng)新能力,重點推動高端裝備制造、關鍵零部件、主要輔助材料領域的技術引進、吸收和消化能力,鞏固和發(fā)展核心競爭力;同時也要支持優(yōu)勢企業(yè)并購重組,淘汰技術落后企業(yè),建成幾家具有國際競爭力的企業(yè)集團。
其三,要加快電力體制改革,開放用戶端電力市場,培育分布式光伏發(fā)電市場,為光伏產業(yè)發(fā)展提供體制保障。
近年來,我國采取特許權招標方式啟動了大型光伏發(fā)電的建設,以常規(guī)電站建設和管理方式建設大型光伏電站,這對推動我國光伏電站建設起到了重要作用。但這種集中建設大型光伏發(fā)電、以遠距離高壓輸電的太陽能利用方式并不科學。
太陽能資源的主要特點是分布廣泛,太陽能光伏發(fā)電的優(yōu)勢是分布式應用,應由用戶自行建設或與相關投資者合作,利用建筑物頂或附近空閑土地安裝小型光伏系統(tǒng),低電壓接入配電網(wǎng),實現(xiàn)就近開發(fā)就近利用。所發(fā)電量主要滿足用戶自身用電需要,多余電量上網(wǎng),并與電網(wǎng)進行電力交換,由電網(wǎng)提供備用服務。用戶側建設分布式光伏發(fā)電系統(tǒng),營造千家萬戶安裝和使用光伏發(fā)電系統(tǒng)的市場環(huán)境,并最終形成社會用電量增加、而由電網(wǎng)供電的量減少的情形。
實際上,近年來推動的“金太陽工程”就是這種以投資補貼的方式支持用戶端分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)的應用,但實施的效果并不理想。其中一個主要原因是受制于電力管理體制的制約。我國目前的電力管理體制以電網(wǎng)全部收購各類電站的發(fā)電量,并為所有用戶提供供電服務的單一購買者和單一服務者為特征,電網(wǎng)企業(yè)集購電、輸電、配電、售電為一體,以擴大售電市場、增加售電收入為主要目標,對于任何影響其售電量和收益的行為都會有天然的抵觸情緒。受目前電力管理體制制約,分布式光伏發(fā)電很難得到規(guī)?;瘧?。
要促進分布式光伏發(fā)電的發(fā)展,就要改革現(xiàn)行電力管理體制,實現(xiàn)輸電和供電的分離,開放用戶端電力市場,把電網(wǎng)企業(yè)變?yōu)樘峁┹旊姺盏膶iT公司,以輸送的電量多少作為盈利的基礎,建立公開透明、競爭有序的電力市場機制,為提高能源利用效率、促進新能源的發(fā)展提供重要的體制保障。