从光伏到光热——新能源的现实意义

1、从光伏到光热新能源的现实意义太阳能光热产业在中国的高普及率和高替代潜力，使新能源战略更具现实意义。 “两会”期间，太阳能作为一支重要的新能源力量，依旧是代表们热议的话题。只是2009 年关注的视角发生了变化。太阳能光伏产业不再一股独大。当它在经济危机的冲击下被迫蛰伏时，太阳能光热产业开始散发其独有的“中国式”魅力。尽管差不多上利用太阳能，但太阳能光伏和光热是不同产业。最近几年，因国际市场需求的放大，中国光伏企业屡屡谋得海外上市的机会。与受到了从政策到资本的极度关注的光伏产业不同，光热产业是在一无先例、二无引进、三无成熟市场的“三无”情形下，靠“科普推广”进展起来的。光热企业的规模普遍不大，年产

2、值超过10 亿元的企业仅有4家，几乎全部由地点品牌进展而来，受资本青睐的机会极少。然而，这一情形在去年底发生了转变。山东德州的一家民营企业皇明太阳能集团获得国际投行高盛和私募基金鼎晖 1 亿美元的投资，那时，光伏产业的领军企业无锡尚德的股价正因国际市场需求的萎缩，一路下跌至谷底。此后，与光热产业有关的利好消息便持续传来。太阳能热水器被列入“家电下乡”产品名录，保证其在拓展都市市场的同时，还能够进一步加大对农村市场的普及力度；在政府节能减排的政策压力下，越来越多的地点政府将“安装太阳能热水器”作为强制政策推出；太阳能热水器企业如皇明、太阳雨，开始酝酿上市打算；太阳能光热企业在全国各地圈地建厂、招

3、兵买马的消息也是川流不息。如无锡尚德集团董事长施正荣在一场主题为“如何过冬”的座谈会上所坦承，中国光伏产业的症结在于，它除了是高科技产业外，同时也是外向型行业产品对外依靠度高达 90% 以上， 所使用的设备对外依靠度在50% 以上，核心技术并不把握在自己的手上。三头在外，与三来一补的加工贸易一样，容易受到国际金融危机的阻碍。中国光热产业则恰恰与此相反，不仅“三头在内” ，而且不管从产业规模、数量、市场成熟度依旧从核心技术上来讲，都领先于世界水平。中国太阳能光热产业的自有技术比例已达到 95% 以上，其产业链也十分完整， 从毛坯管、真空管生产，到太阳能热水器整机制造，再到配件供应，所有 环节一应

4、俱全。像浙江海宁、山东德州如此差不多形成庞大产业规模的地区， 太阳能热水器普及率都差不多达到了 90% 以上。 从市场保有量上来看，2008 年中国太阳能光热市场保有量已超过1 亿平方米， 占全球的 76%。 太阳能热水器在中国华东省区的普及率大部分都超过70% 以上。 正是由于中国太阳能热水器的要紧市场在国内， 受国际大环境的阻碍较小， 因此 2008年太阳能热水器产销量依旧保持了高速的增长，全年产值达到 2800万平方米，同比增长20%，全年销售额为 380 亿元左右，同比增长19%。差不多有家电厂商开始尝试进入那个新领域。艾欧史密斯太阳能产品部总经理陆峰讲，该公司一年半前开始酝酿进入太阳

5、能热水器，此前该公司只生产电热水器和燃气热水器，现在打算5 月份即正式向市场推出太阳能热水器产品。太阳能热水器产业总体规模不大、企业众多、竞争充分，这些传统家电的龙头企业主动进入其中，一个更重要缘故是，太阳能热水器差不多成为威逼燃气热水器和电热水器市场的替代品。以艾欧史密斯为例，尽管它在美国拥有70 多年的电热水器生产历史， 然而艾欧史密斯的澳大利亚子公司太阳能热水器的销售比例差不多占其全部的70%，而这也是中国艾欧史密斯的榜样。之前，太阳能热水器替代燃气热水器和电热水器要紧存在两个方面的困难：产品和价格。然而，太阳能热水器的产品性能在快速改善，价格也在逐步向燃气和电热水器接近。各地政府连续出

6、台的太阳能热水器补贴政策，也关心其拉低了价格，例如福建省规定“农民购买一台太阳能热水器能够享受企业让利 400 元、 政府再补贴300 元的双重优待” ， 如此算下来价格也高不了太多。一旦太阳能热水器在产品和价格上完全能够取代燃气和电热水器，那么它将真正地面对大众消费者，那个市场的容量则可与家电产品的今天相比美。民用消费市场事实上还只是冰山一角，太阳能热水器真正庞大的市场潜力在商用市场。由于太阳能热水器一开始确实是从农村市场进展而来，因此商用市场往往被忽视，企业也无暇顾及，这两年在各类政策的压力下（例如节能减排） 才慢慢崭露头角。 2007 年我国工程市场安装量805 万平方米，占总产量的比重

7、达到34%，近5 年的热水工程所占比重平均每年以37% 的幅度增长。 2008 年热水工程量大约在1250 万平方米左右，比去年同期增长 55%。热水系统是有些公共建筑必不可少的差不多功能，例如党政机关、部队、学校、宾馆等。从目前的建筑情形来看，它们一样采纳传统的燃煤锅炉，也成为这些建筑的耗能重点，大多有50% 的节能空间。这与政府提出的节能减排政策是极其相左的。如果政府强制要求这些建筑更换更加节能的热水系统，那么作为可再生清洁能源的太阳能热水系统就会有庞大的应用空间。而这在国际市场差不多拥有先例，如以色列规定所有新建公共建筑热水供应来源必须是太阳能热水工程。此外，太阳能热水器与城镇建筑的一体

8、化进程也在各地政府的推动下，加快步伐。例如，连云港市已建和在建的太阳能热水器整体安装应用的生活小区已接近80 个，已有 41.1 万户家庭用上了太阳能热水器，太阳能热水器的普及率也达30%。能够看到，太阳能热水器的高替代性不只是在民用消费市场，在商用市场也开始变得越来越清晰，越来越现实。中国可再生能源中长期进展规划要求，到 2010 年，太阳能热水器总集热面积达到 1.5 亿平方米；到2020 年，太阳能热水器总集热面积将达到 3 亿平方米，总产值会超过3000 亿元。从太阳能热水器的可替代市场来看，如此的目标并非不现实。二、我国光伏产业进展和太阳能利用的咨询题作者单位：国家进展改革委能源研究

9、所宏观经济研究 2009 年第 2 期近几年来，我国光伏产业经历了高速进展期。专门是在 2007年，我国光伏产业出现出爆发式增长，使得我国一跃成为全球第一大生产国；而且,高纯多晶硅技术以及其他许多关键生产技术装备的研发和国产化工作也取得令人鼓舞的进展。然而， 2007 年以来，我国光伏产业也集中爆发了一系列相互关联、引起高度关注甚至猛烈争议的咨询题，要紧包括：不和谐的产业链结构、绝大部分产品出口国外的市场格局、生产过程导致的国内高能耗和四氯化硅环境污染、全球技术和市场竞争加剧下的产业风险和可连续进展能力、光伏发电的商业化前景和时刻表等。这些差不多上当前广受热议的焦点咨询题，也是推动我国光伏产业

10、进展和太阳能利用的重大咨询题。2.1 国内外光伏产业的最新进展和进展趋势2.1.1 我国光伏产业的最新进展近几年来，我国光伏产业经历了爆发式增长，已差不多形成了涵盖多晶硅材料、铸锭、拉单晶、电池片、封装、平稳部件、系统集成、光伏应用产品和专用设备制造的较完整产业链。产业链各个环节的专用设备和专用材料的国产化加快， 许多设备完全实现了国产化并有部分出口。 截止到 2007年底， 全国太阳能电池和组件的生产能力分别达到 2.9GWp 和 3.8GWp，当年产量分别比2006年增长148%和138%,达到I.IGWp和1.7GWp,均占世界总产量的27以上，使我国成为全球第一大太阳能电池和组件生产国

11、。2007年我国光伏产业的销售收入也增加到1000亿元， 从业人员达到8 万人以上。 专门是多年连续严峻制约我国光伏产业进展的高纯多晶硅制造技术，在这两年内实现了重大技术突破。在科技部和国家进展改革委等有关部门支持下， 2007年新光硅业、洛阳中硅、江苏中能等3个企业分别建成了千吨级高纯硅生产线，使得全年高纯硅产量大幅增加到 1130 吨。 2008年，随着江苏中能二期和重庆大全的各自 1500 吨多晶硅工程的建成投产，估量国内超纯多晶硅的全年产量将超过4000 吨。而且，重庆大全和江苏中能公司实现了还原尾气回收利用技术和多晶硅还原炉制造技术的重大突破；据介绍，综合能耗已降到150 180kW

12、h/kg （使得成本降低到约 50美元/kg）,明显低于其他国内同类企业的250300kWh/kg,要紧物料的综合回收率也超过98。最近，江苏中能等一些国内企业还在主动预备开发引进流化床法、硅烷法等新型高纯硅生产技术， 可望使高纯多晶硅生产的综合电耗降至20 50kWh/kg,成本降至15-25美元/kg。据不完全统计，目前全国至少有 33家高纯硅生产企业的一期工程产能总计约为 4.4 万吨（规划总产能高达8.8万吨） ，如果这些项目能顺利建成投产，估量我国 2010 年的多晶硅产量将超过 3 万吨，将从全然上缓解高纯硅材料的供需紧张的矛盾。随着我国光伏产业的迅速进展壮大，许多地点和企业近年来

13、主动建设MWp 级并网光伏系统（要紧是建筑屋顶光伏系统） 。据不完全统计，截止到 2008 年 5 月， 全国已建和在建11 个 MWp 级并网光伏系统， 大部分估量在 2009 年建成。一些光伏设备制造企业还主动探寻建设更大规模光伏发电站的机会；江苏等省份还提出制定“万个太阳能屋顶打算” 。我国第十届中国太阳能光伏会议的常州宣言提出了专门主动的目标，力争在 2015年前使光伏发电成本下降到1.5元/kWh,在10年内使光伏发电量占到全国总发电量的1%，这意味着大约500亿 kWh 的年发电量和超过4000万 kW 的装机量。2.2 国际光伏产业的进展和进展前景在国际上，光伏发电产业得到了许多

14、国家的连续政策扶持，光伏发电的成本也随着太阳能电池技术进步、硅原料和组件供需形势逐步缓解而快速下降，使光伏发电成为增长速度最快、初步实现规模化进展的可再生能源发电技术。日本2008年复原了中断两年的居民屋顶并网光伏发电系统的投资补贴政策。美国目前30 多个州都实施屋顶并网光伏发电净电量计量法政策；美国联邦政府2008 年又延长了光伏投资税减免政策。德国连续对光伏发电实行为期 20 年的固定电价， 2008年平均上网电价为 45.7 欧分 /kWh。国内外光伏产业界已开始描画以居民销售电价和峰谷电价为临界点的并网光伏发电商业化时刻表。德意志银行估量多晶硅太阳能电池技术的发电成本最低可降到 $0.

15、1/kWh 以下 （约合 0.7元人民币 /kWh）， 乐观估量大约在2015 2016年左右可降到$0.15/kWh （约合1元人民币/kWh）,使得光伏发电将于2010 2013 年期间第一在日本、德国、西班牙等实行较高平均零售电价的国家开始商业化进展。在扶持政策和进展前景鼓舞下， 2002 年以来，全球光伏发电装机年均增长率超过40%。 2007年全球新增装机量同比增长62%,当年统计安装量为2.83GWp,累计总装机容量大约为12GWp。据有关推测或展望，以后数年全球光伏市场将以大约60%的速度增长，2020年累计装机将达到200GWp,绝大部分为并网光伏发电。值得注意的是， 2007

16、 年以来愈演愈烈的金融危机乃至可能的经济危机，估量会减弱全球光伏发电市场增长速度，并阻碍光伏设备制造业的进展。要紧缘故包括：一是全球金融危机普遍增加融资难度，而资金密集型的光伏产业也不能独善其身；二是国际能源价格(以油价为代表)的大幅回落将扭转各国销售电价连续增长的趋势，从而延迟光伏发电实现电网平价( grid parity)的时刻点；三是各国在金融危机和财政能力阻碍下，其今后的光伏产业补贴政策将存在一定的不确定性。3 .我国推动光伏产业进展和市场应用的障碍和挑战尽管我国光伏产业近年来实现了长足进步，但也存在不容忽视的技术、环境和市场风险；近期推动国内光伏市场应用也面临成本高、上网难、缺乏体会

17、等障碍。3.1 国内光伏技术仍存在总体水平不高、内在竞争力不强和短期环境风险由于我国光伏产业进展历史短、基础研究工作薄弱，目前我国光伏技术总体水平仍旧不高，太阳能电池及组件的效率和质量水平仍旧普遍低于世界先进水平，在新型高效的太阳能电池和高纯硅生产技术的研究开发方面也落后于欧美日发达国家，许多装备要紧依靠国外引进。因此，目前我国太阳能光伏产业仍要紧依靠市场驱动而非技术驱动，缺乏强大的内在竞争力。专门是目前国内大多数高纯多晶硅企业仍面临物料闭路循环和废液废气污染物回收处理等方面的技术瓶颈，存在四氯化硅副产品的环境污染风险，成为我国高纯硅行业进展的重大制约因素。3.2 产业和市场进展不平稳，不利于

18、产业连续稳固进展和节能减排过去几年内，我国光伏产业界抓住欧美国家光伏市场的快速增长的机遇，利用国内人力和资源成本较低的比较优势，实现了迅速起步与进展壮大。但业界普遍推测，由于近年全球光伏产业的产能迅速扩张以及金融危机阻碍，以后两年内世界光伏组件和高纯硅材料市场将出现供过于求的趋势，使光伏产业面临大规模洗牌。最近我国光伏企业已普遍停止扩产、削减产量。在那个洗牌过程中，利润率最高的环节也将逐步转向下游的光伏发电运营业,使得出售光伏电力比出售光伏组件和系统具有更长远稳固的回报， 这也是传统光伏产业界 （光伏设备制造业）日益重视、极力呼吁启动国内光伏市场的全然缘故。然而，我国光伏市场的进展却滞后于国内

19、光伏产业和国际光伏市场， 2007 年我国新增光伏发电装机量为 20MWp ，仅为当年国内太阳能电池产量的2%和全球总新增装机量的0.71%,其中并网光伏发电装机仅为2MWp。因此，目前这种产业和市场格局意味着我国光伏产业面临日益突出的市场风险。而广受争辩的光伏产业的高能耗咨询题，事实上质咨询题也在于产业和市场进展不平稳，即取决于国内光伏产业链建设和国内外市场的选择。有关研究已达成差不多一致的结论，目前多晶硅太阳能光伏发电系统的生产过程所耗能量的回收期只有两到三年。然而，如果在国内生产高纯硅料及硅棒/锭和硅片（占光伏系统生产总能耗的70% 80%） 、在国外应用光伏发电系统，则光伏产业对我国而

20、言即是高能耗的出口加工业。3.3 光伏产业在近中期仍缺乏足够经济竞争力，有赖于政府政策扶持并网光伏发电的初投资目前大约为5 6 万元 /kW ，预期上网电价3 5元/kWh,离网光伏系统的投资和供电成本更高，需依靠优待的价格和财税政策扶持。最近数十年全球光伏市场的重心随着各国光伏市场政策的变化而先后从美国（ 1996年往常）转移到日本（1996 2002年）和欧盟（ 2002年以来） ，即充分反映了全球光伏市场的需求要紧是由扶持政策推动的。目前我国还未制定比较系统完善的光伏发电经济鼓舞政策，全国已建成的 100 多个并网光伏发电项目中只有2 个项目在 2008 年 6 月经国家进展改革委准予享

21、受4元/kWh的优待上网电价，有待于加快制定必要适度的财政补贴 和优待上网电价扶持政策。3.4 有待于制定落实光伏发电上网的具体政策措施由于光伏发电系统增加了不可调度的电力装机，目前的技术标准也没有关于无功补偿以及电网调度等咨询题的相应标准和治理规程，使得电力部门不愿同意光伏发电上网。我国已建成的光伏并网发电示范项目都处于试验性并网状态，不承诺光伏电力通过电力变压器向高压电网（ 10kV ）反送电，只承诺在低压侧（ 380V/220V ）自发自用。因此，目前我国还缺乏真正的光伏发电上网项目和充分的体会。4 .关于我国光伏产业进展道路的探讨为应对按照我国光伏产业面临的挑战，切实建立符合国情的产业

22、进展道路和政策措施，我国需要正确处理产业、技术和市场的关系，解决以下三个要紧咨询题。4.1 如何增强国内光伏产业的技术水平和连续进展能力产业进展从全然上取决于技术驱动（竞争力增强）和市场拉动。尽管许多业内人士呼吁赶忙启动国内规模化并网光伏发电市场以支撑我国光伏产业，但目前的高成本使得大规模进展光伏发电目前仍难以承担。而且，如果我国在当前启动大规模光伏市场和补贴，必将赶忙扭转光伏市场的回落趋势，推高光伏发电成本。另一方面，国际光伏市场仍保持增长态势，仍为国内光伏产业提供了必要的支撑。鉴于此，近期仍要努力通过技术进步、健全产业链、巩固开拓国际市场、建设国内示范项目来进一步降低成本、增强产业的连续进

23、展能力。在产业链中，太阳能电池和组件制造业符合我国的人力资源优势和扩大就业政策导向，仍是应首要鼓舞进展的环节。自主化生产高纯硅是中国光伏产业降低价格的必由条件，但必须重点支持清洁高效、低成本的高纯硅生产技术的研发和产业化。4.2 近中期国内光伏市场应确立的要紧进展方向由于欧、美、日等国家早已实现电力普遍化服务，其太阳能光伏的推广应用在上世纪90 年代就瞄准了并网光伏系统（要紧是屋顶并网光伏系统） ，并于近年来加快大规模应用，包括大规模地面并网光伏电站。而我国目前还有大约100万无电户需要在2020年往常采纳光伏和风光互补发电系统解决用电咨询题，潜在市场容量为2001000MWp （1GWp）

24、，应成为近中期首要考虑、予以扶持的光伏市场。尽管某些企业认为必须依靠并网光伏发电而非离网发电来支撑光伏产业进展，但事实上质咨询题在于只有并网光伏发电才能使得光伏企业进入下游市场并实现稳固售电收入，故而光伏企业十分热衷于并网光伏发电。只是，从政府的公共服务责任和有限财政资源来看，我国近期光伏发电的首要方向仍旧是面向无电区的电力建设，同时可按照有关科技攻关和前期产业化工作要求建设一批并网光伏系统/电站，为启动大规模并网光伏发电市场做好技术性预备。4.3 我国应制定光伏产业和国内市场应用扶持政策按照前述的光伏产业政策目标和国内市场应用方向的有关思路，我国在当前和近期仍要坚持并加大有关科技、财税、外贸

25、优待扶持政策，以进一步提升核心技术能力、完善产业链条、扩大中游电池组件产业能力及国际市场份额。另外，按照国内无电区电力建设和并网光伏发电示范项目建设的需求，予以必要适度的财政补贴和优待上网电价支持。鉴于我国还没有并网光伏发电的充分体会和可靠成本评估，也缺乏相近电价的支撑，而且地区差别较大，故而难以赶忙制定颁布统一的固定电价，而需要通过招标等途径探究有关体会。5 .结论和建议我国的光伏产业通过连续开展技术研发和市场化运作，迅速建立了差不多完整的产业链，使我国一跃成为世界太阳能电池和组件生产大国，为我国加快开发利用太阳能资源初步奠定了坚实基础。然而，光伏发电价格仍旧高昂，我国光伏产业仍未完全摆脱 “低水平扩张的出口依靠型产业”特点。为此，我国在近期宜制定实施以“提升技术和产业连续进展能力、促进经济进展和增加就业、提供国内电力普遍服务”为中心目标的产业进展战略和政策，近期应抓紧开展如下工作：5.1 大力加大先进技术的研发和产业化，扶持 “技术推动型”的光伏设备制造业要重点研发清洁高效、低成本、新型的高纯硅和太阳能电池生产技术