40%:產(chǎn)業(yè)低迷中的年增長率
2010年,歐洲各國對于光伏補貼將要削減的消息使得歐洲光伏產(chǎn)業(yè)“搶先裝機”的現(xiàn)象成為風(fēng)潮,直接導(dǎo)致2010年光伏產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)量和裝機比2009年上升了140%之多。但“出來混,總是要還的”;到了2011年3月,透支的產(chǎn)能到了欠債還錢的時刻,光伏產(chǎn)量的增速開始下降,而此時的歐債危機的陰云籠罩使得這種下降很快演變成為一場價格雪崩。由于光伏末端裝機市場發(fā)展速度急降,加上201年產(chǎn)能擴充過快,導(dǎo)致產(chǎn)能過剩的情況十分嚴峻,光伏行業(yè)多個環(huán)節(jié)的價格降低50%以上,而光伏電站的裝機成本則下降了40%左右(見圖1)。
圖1 近四年我國光伏發(fā)電各環(huán)節(jié)價格曲線變動趨勢(價格單位為人民幣元/瓦)
由圖1可見,從2011年2季度到4季度,組件、電池片、切片等加工費用都分別有50%以上的跌幅。組件從年初的13元/瓦將低到了6.6元/瓦,多晶硅價格則從60~70萬元/噸跌到了19~20萬元/噸,歷史上首次跌破大多數(shù)我國大部分廠家的成本價。這次降價的波及面之廣、幅度之深,遠遠超過了2008年金融海嘯的那一次,而且,光伏產(chǎn)業(yè)的價格走勢歷史性地首次改變了僅靠多晶硅降價的模式,形成了全產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)的成本交替下降的模式。這對下游產(chǎn)業(yè)雖然是一種痛苦,但從長期來說,卻是一種好兆頭,標(biāo)志著光伏產(chǎn)業(yè)的價格下降趨勢進入了一種良性循環(huán)。
令人意外的是,即便在這樣的低迷狀態(tài)下,2011年全球光伏產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)量依然達到了23.8GW,我國光伏產(chǎn)量達到了11GW,均依然保持了近40%的年增速!雖然,與2010年140%的年增速相比,已經(jīng)下降了不少,但是,這從側(cè)面也說明了光伏產(chǎn)業(yè)的抗跌能力,這也是為什么在目前價格如此低迷的情況下,依然有無數(shù)的各行各業(yè)的巨頭企業(yè)磨刀霍霍、躍躍欲試、緊鑼密鼓地準(zhǔn)備大舉進軍光伏產(chǎn)業(yè)的原因。
政府補貼:有限,而且可控
德國從2005年通過的《可再生能源法》決定對光伏進行上網(wǎng)電價補貼,拉開了世界光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展的序幕;2010年,德國宣布對光伏補貼下調(diào),又奏響了本次低迷的哀鴻。這說明,政府的政策對于光伏產(chǎn)業(yè)的影響有何等巨大。
盡管到2015年光伏發(fā)電成本將低于火電,但在那之前,光伏產(chǎn)業(yè)的市場還是要靠政府補貼來生存的。德國2010年本來已經(jīng)決定要降低光伏補貼,但2011年3月的日本福島核危機和隨之而來的歐債危機,使得德國政府在2011年6月又宣布不再下調(diào)。到了2012年1月,光伏發(fā)電價格從0.28歐元/千瓦時調(diào)低到0.24歐元/千瓦時,同時,個別議員提出對于光伏補貼設(shè)置裝機容量上限的動議被政府否決。但鑒于目前光伏組件成本大幅下降的事實,德國政府有可能在2012年7月1日將光伏發(fā)電補貼一次性再下調(diào)15%左右,并在今后保持每月2%的降幅。
在成本的下降的情況下,上網(wǎng)電價的下調(diào)是自然而合理的措施。只要光伏發(fā)電的上網(wǎng)電價的降幅沒有超過40%,對于光伏產(chǎn)業(yè)都應(yīng)當(dāng)是好消息。德國2011年的裝機從2010年的6GW上升到了7.5GW,說明德國本國的光伏裝機雖然增速下降,但依然在增長。
西班牙、意大利等其它國家,由于受歐債危機的影響,雖然維持著高補貼,但由于銀行利率的過高影響了銀行對于光伏產(chǎn)業(yè)的貸款意愿,因此,光伏發(fā)電的市場增速反而不如德國。
美國的奧巴馬政府對光伏也推出了一攬子補貼政策,雖然沒有德國的上網(wǎng)電價法的效果直接和有效,但也間接刺激了光伏市場。美國從2010年的1.2GW上升到了2011年的3GW,增幅達到2.5倍,預(yù)示著美國這個超級大國光伏市場開始啟動。
而在我國,從2008年起,開始啟動屋頂和大型地面并網(wǎng)光伏發(fā)電示范項目的補貼示范;2009年初完成了甘肅敦煌10MWp級大型荒漠并網(wǎng)光伏電站的招標(biāo)工作,同時太陽能屋頂計劃與“金太陽示范工程”的財政補貼項目也相繼推出;2010年由政府主導(dǎo)的西部五省13個項目280MWp的光伏發(fā)電工程也已經(jīng)招標(biāo)落定,并開始啟動;2011年8月,國家發(fā)改委出臺了“光伏發(fā)電上網(wǎng)電價法”,制定了1元/度的上網(wǎng)電價。這一系列的政策措施給中國未來的太陽能光伏產(chǎn)業(yè)提供了一個廣闊的發(fā)展空間,我國的光伏裝機容量從2010年的0.6GW上升到了2011年的2.2GW,年增幅達到367%。而根據(jù)國家有關(guān)新能源規(guī)劃,到2015年我國光伏總裝機容量將達到15GWp,2020年將達到50GWp。
綜上所述,即便在去年世界經(jīng)濟大蕭條、光伏行業(yè)低迷慘淡的行情下,全球光伏裝機依然有將近40%的年增長率,而世界最大的兩個經(jīng)濟體,美國和中國,則分別達到250%和367%的增速。這說明,全球光伏行業(yè)的強勁增長動力和抗跌性,而且去年的市場分配也預(yù)示著,中國和美國,這兩個光伏產(chǎn)業(yè)的新興市場國,正在快速崛起,替代德國成為為世界光伏產(chǎn)業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)國將指日可待。
德國光伏補貼電價從2005年的0.57歐元/度到現(xiàn)在的0.24歐元,我國光伏補貼電價從2008年的4元/度到今天的1元/度,預(yù)示著光伏上網(wǎng)電價在穩(wěn)步下降,這說明,各國政府對光伏補貼的目的圓滿地達到了。而隨后的兩到三年,光伏市場還是需要政府繼續(xù)進行補貼,但隨著發(fā)電成本的下將,補貼的金額是有限而且可控的。光伏產(chǎn)業(yè)從依賴政府補貼到無需補貼而完全市場化,在幾年內(nèi)就可以實現(xiàn)。
中國制造:光伏制造大國能夠延續(xù)多久?
近年來,中國光伏企業(yè)的綜合競爭力在不斷提高,整個光伏產(chǎn)業(yè)鏈呈現(xiàn)快速發(fā)展態(tài)勢。中國已經(jīng)形成了包括多晶硅生產(chǎn)、太陽能電池及組件制造、光伏系統(tǒng)安裝及相關(guān)配套產(chǎn)業(yè)在內(nèi)的較完整的太陽能光伏產(chǎn)業(yè)鏈。在2009年全球太陽電池產(chǎn)量10.7GWp中,我國為5.2GWp,占世界產(chǎn)量的48.7%;2010年全球太陽電池產(chǎn)量15.8GWp,中國光伏太陽能電池產(chǎn)量更是達到8GWp,占世界生產(chǎn)總量的50%;2011年全球太陽電池產(chǎn)量23GW,而我國光伏組件產(chǎn)量達到11GW,在全球光伏市場低迷、歐債危機和美國“雙反”的不利國際環(huán)境下,依然占據(jù)了近50%的份額,且取得了37%的年增幅。在市場沒有啟動的情況下,這不能不說是我國光伏產(chǎn)業(yè)的驕傲。
但是,光環(huán)之下也籠罩著陰影。雖然目前中國太陽能光伏產(chǎn)業(yè)規(guī)模居全球第一,但產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展不協(xié)調(diào),且產(chǎn)業(yè)整體技術(shù)薄弱。光伏產(chǎn)業(yè)投資額雖然巨大,但其中大部分是投機行為。大量原來從事紡織、房地產(chǎn)、家具、電子以及傳統(tǒng)能源的投資者看到光伏產(chǎn)業(yè)的一個又一個神話,紛紛涌入,大干快上,其中大部分投資者所追求的都是短期效益,鮮有長遠考慮。在2011年,全行業(yè)大面積虧損的局面形成是有其必然性的。
太陽能光伏產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)怯晒杼峒?、硅錠/硅片生產(chǎn)、光伏電池制作、光伏電池組件制作、應(yīng)用系統(tǒng)五個部分組成。在整個產(chǎn)業(yè)鏈中,從上游硅提純到下游應(yīng)用系統(tǒng),技術(shù)門檻越來越低,相應(yīng)地,企業(yè)數(shù)量分布也越來越多。幾乎全部的企業(yè)都是低水平引進,不思創(chuàng)新,有的連消化吸收的工作也不愿做。在中國現(xiàn)有的光伏制造企業(yè)中,缺乏自主創(chuàng)新的氣氛和投入。老板們寧愿用數(shù)億或數(shù)十億購買進口設(shè)備,用數(shù)千萬美元到國際上購買所謂的先進技術(shù),也不愿用幾百萬讓自己的團隊的研發(fā)去進行技術(shù)研發(fā)。這種思維自然導(dǎo)致生產(chǎn)效率低,成本卻居高不下;以多晶硅產(chǎn)業(yè)為例,雖然產(chǎn)能上了不少,但在目前的市場波動情況下,90%以上工廠停產(chǎn),只能坐望國際廠商大量進口,而自己高額引進的設(shè)備卻不得不閑置生銹。這是我國多光伏產(chǎn)業(yè)投資崇洋媚外、不思創(chuàng)新的必然結(jié)果。
本次光伏產(chǎn)業(yè)的低谷,對中國光伏產(chǎn)業(yè)影響巨大?;厥幜藥啄甑男袠I(yè)洗牌的“狼來了”的警鐘,在2012年將不幸成為現(xiàn)實。一批光伏巨鱷將倒下,一批新的巨頭將產(chǎn)生。這些新的巨頭,大部分可能不是來自光伏產(chǎn)業(yè),而是來自傳統(tǒng)能源如鋼鐵、煤炭、石油、石化等產(chǎn)業(yè)。其實,光伏產(chǎn)業(yè)作為新興產(chǎn)業(yè),歐美等國比中國也就提早了三五年開始,而中國目前的國力、工業(yè)配套水平、信息獲取手段與剛剛改革開放時相比,都遠遠不可同日而語,因此,只要中國能夠加大研發(fā)投入,大膽創(chuàng)新,達到國際先進甚至國際領(lǐng)先的水平并非有登天的難度。反之,如果不注重創(chuàng)新,只注重引進,則必然只能拾人牙慧,成本高、生產(chǎn)效率低,導(dǎo)致產(chǎn)業(yè)競爭力低下,只能跟隨在別人后面爬行的局面。一旦市場有波動,首先倒下的,必然是這樣的企業(yè)。
中國光伏制造量達到了世界第一,而技術(shù)水平則一直處于跟隨狀態(tài)。但距離國際先進水平的差距并不大,能否超越成為國際領(lǐng)先的位置,不僅取決于我們的智慧和資金,更加取決于產(chǎn)業(yè)領(lǐng)袖們的勇氣和膽略。如果能夠敢于在技術(shù)創(chuàng)新上大膽投入,采用自主知識產(chǎn)權(quán)的新興技術(shù),則中國通過前期積累的大規(guī)模生產(chǎn)經(jīng)驗加上自主創(chuàng)新的發(fā)動機,完全有能力獨自領(lǐng)跑世界光伏產(chǎn)業(yè),獲得可持續(xù)發(fā)展;如果依然迷信外國的技術(shù),不敢自己創(chuàng)新,則現(xiàn)在所謂的光伏大鱷都擺脫不了曇花一現(xiàn)、成為過眼煙云的結(jié)果。
多晶硅:亟待技術(shù)革命
中國多晶硅產(chǎn)量近年來跳躍式增長,一方面受2008年初國際多晶硅價格暴漲刺激,一方面受國家發(fā)改委政策支持。2010年,國內(nèi)產(chǎn)量達到36000噸,但需求量卻超過80000噸,仍進口了37000噸。而到了2011年,盡管中國產(chǎn)能產(chǎn)量大幅增加,但由于歐債危機引起的光伏市場增速下降,導(dǎo)致多晶硅市場價格降到了19萬元人民幣/噸,這一價格比國內(nèi)絕大多數(shù)廠家的成本還低,因此,不得不停產(chǎn)而眼睜睜地看著國外的多晶硅大肆進口,全年進口多晶硅數(shù)量超過6萬噸。這進一步說明,不進行自己的技術(shù)突破,純粹照搬國外技術(shù),一味采購國外設(shè)備,只能自食其果。
表2 2004~2012年全球太陽能級多晶硅產(chǎn)量和地區(qū)分布
產(chǎn)量:噸 |
歐美日韓 |
中國地區(qū) |
全球總計 |
2007年 |
242 |
700 |
15542 |
2008年 |
6800 |
3000 |
29100 |
2009年 |
45500 |
19660 |
65160 |
2010年 |
104900 |
36600 |
141500 |
2011年 |
200000 |
65000 |
265000 |
2012年e |
260000e |
100000e |
360000e |
在整個太陽能光伏產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)壁壘最大的多晶硅的生產(chǎn)中,中國的多晶硅生產(chǎn)企業(yè)使用的多為直接或者間接引進的俄羅斯的所謂“改良西門子法”提純技術(shù),其成本高、耗能量,低水平重復(fù)建設(shè)嚴重,在整個國際競爭中處于劣勢。多晶硅的提煉技術(shù)落后不僅導(dǎo)致工藝成本和環(huán)境成本居高不下,也使得多晶硅的生產(chǎn)環(huán)節(jié)成為制約我國光伏產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展的最大瓶頸。這也是在2011年下半年起,中國絕大多數(shù)多晶硅企業(yè)在多晶硅市場競爭下不得不將巨額資金引進的設(shè)備停產(chǎn),只能痛心地坐望下游廠商大量進口多晶硅的主要原因。
但對于太陽能級多晶硅行業(yè)來說,現(xiàn)在的問題才剛剛開始。目前,國內(nèi)西門子法的多晶硅的成本大約在人民幣20萬元/噸左右,現(xiàn)貨價格已經(jīng)低于許多工廠的成本。而這樣的價格卻依然沒有使光伏發(fā)電成本降到火電以下,即便以現(xiàn)在的低價購買多晶硅來生產(chǎn)光伏電池和組件,下游企業(yè)依然無法有利潤。據(jù)預(yù)測,如果多晶硅銷售價格能夠降到12萬人民幣/噸以下,聯(lián)動下游進行合理的成本降低,則光伏發(fā)電的成本將低于火力發(fā)電,光伏真正市場化的大規(guī)模才能到來。但12萬元/噸的成本對于現(xiàn)有的各種多晶硅提純工藝來說,都是可望而不可及的成本目標(biāo)。這意味著,光伏所需要的多晶硅,需要一種新的、低成本大規(guī)模清潔生產(chǎn)技術(shù),這是光伏產(chǎn)業(yè)的必然需求。
由上海普羅公司自行研發(fā)的PM法太陽級多晶硅提純技術(shù),采用一系列的先進冶金技術(shù)以純度為2~3N的金屬硅作為原料,生產(chǎn)出可直接切片制作太陽能電池用的多晶硅方錠。該方法經(jīng)過爐外精煉、濕法、固態(tài)除雜、真空熔煉等階段,通過造渣、擴散吸雜、真空脫氣、定向凝固等精細冶金工藝,分步驟將硅中的雜質(zhì)出去,得到純度6.0~6.5N的太陽能級多晶硅。采用該技術(shù)生產(chǎn)多晶硅,單位能耗僅為12度電/kg,沒有任何污染,綜合成本僅為7.4萬元人民幣/噸,萬噸級的工廠投資規(guī)模僅為8億元人民幣。
PM法太陽能多晶硅的制備工藝完全是上海普羅公司自行研發(fā)的具有國際最高水平的多晶硅提純工藝。上海普羅研制的主要工藝設(shè)備,如爐外精煉設(shè)備、HOD氧化擴散吸雜設(shè)備、DVC雙真空循環(huán)精煉設(shè)備、定向凝固設(shè)備等,無論從工藝的先進性、設(shè)備制作的精良度、自動化控制的水平、對污染排放的嚴格控制均為世界首創(chuàng),而多晶硅提純的效果、能耗之低以及提純成本之低,更是獨一無二的。
目前,冶金法多晶硅“轉(zhuǎn)換效率低、光致衰減大、質(zhì)量不穩(wěn)定”的三大痼疾,在普羅的PM法中均被徹底解決,為冶金法多晶硅大舉進入光伏產(chǎn)業(yè)的應(yīng)用掃清了技術(shù)和工藝障礙。采用100%的PM法多晶硅所制作的光伏電池,已經(jīng)達到16.5%的平均穩(wěn)定效率,2012年,采用上海普羅的PM技術(shù)生產(chǎn)太陽能級多晶硅,將形成萬噸級的生產(chǎn)規(guī)模。
隨著PM法多晶硅進入大規(guī)模生產(chǎn),太陽能級多晶硅價格將迅速降低到10萬元/噸以下,這對于光伏整個產(chǎn)業(yè)鏈的價格下降也具有極好的拉動作用,為在三年內(nèi)實現(xiàn)光伏發(fā)電低于火力發(fā)電的“光伏平價上網(wǎng)”目標(biāo)做出貢獻。
低成本高效率:光伏產(chǎn)業(yè)永恒的咒語
光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,宗旨很簡單,就是“低成本,高效率”。
從光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展之初到今天為止,阻擋光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展的最大的障礙就是高成本。因此,2011年光伏行業(yè)的價格普降,導(dǎo)致了光伏發(fā)電價格的一次加速下降,使光伏發(fā)電的成本已經(jīng)從煤電的5-8倍降低到了煤電的1.5~3倍,使得光伏發(fā)電的價格距離低于火力發(fā)電的時間大大縮短。
關(guān)于光伏發(fā)電成本何時能夠低于火電成本,一直是業(yè)內(nèi)關(guān)注的話題。現(xiàn)在看來,原來被認為最激進的估計,現(xiàn)在已經(jīng)成為最保守的預(yù)測。在2010年,當(dāng)筆者預(yù)計2015年光伏發(fā)電將低于火力發(fā)電的時候,幾乎沒有一個人相信?,F(xiàn)在,業(yè)內(nèi)普遍接受2015年將是光伏發(fā)電成本低于火力發(fā)電的情形出現(xiàn)的一個分水嶺,將是歷史上第一次光伏發(fā)電能夠不再依賴各國政府的補貼而進入真正市場化的拐點,這意味著光伏發(fā)電成為替代能源的序幕拉開,這里面蘊藏的商機幾乎可以說是無限的。長遠來看,這次的光伏產(chǎn)業(yè)低谷,對于光伏發(fā)電的市場化應(yīng)用其實是難得的機遇。
但機遇只屬于那些有準(zhǔn)備的人。中國光伏產(chǎn)業(yè)能否抓住機遇,其實最終取決于我們自己。