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把培育 分布式光伏发电市场作为推动光伏发电发展的优先领域

日期:2012-7-5

国家能 源局新能源和可再生能源司副司长 史立山 
太阳能是资源最丰富、分布最 广泛的可再生能源,具有取之不尽、用之不竭的特点。随着全 球能源需求的增长以及化石能源消费带来的资源枯竭和环境污染问题的日益突出,太阳能 等可再生能源越来越受到全球的重视。从1954年美国 贝尔实验室研制出世界上第一块太阳能电池以来,经过半 个多世纪的努力,太阳能 光伏发电技术不断进步,发电成本快速下降,市场竞争力迅速提高,已发展 成为重要的新能源发电技术,在能源 消费结构中的比重快速增加。
太阳能 光伏发电优势明显
太阳能 光伏发电利用半导体材料吸收太阳光辐射能直接发电,没有机械运动部件,发电过程无污染、无噪音,特别是 其独特的模块化结构,适合任 何规模的电力生产,既可以 建设集中大型光伏电站,又可以 因地制宜地安装小型分布系统;既可以 独立满足特定目标的用电需要,又可以 与大电网并网运行,是最具 发展前景的新能源发电技术。
近年来,全球光 伏发电产业发展迅速,成为了 新能源发展的最亮点。到2011年年底,全球光 伏发电装机已达到6740万千瓦,特别是 德国的太阳能光伏发电容量已达到2470万千瓦,光伏发 电量已占到其总发电量的3%,为全球 光伏发电发展起到了重要的示范作用。许多国 际机构研究认为,太阳能 将是未来能源供应的主体,预计到本世纪末,太阳能 将占到全部能源消费的50%以上。
太阳能 光伏发电具有十分明显的优势:一是资源丰富,且不会枯竭,是可再生的清洁能源。从理论上讲,有太阳 照耀的地方都可以建设太阳能光伏发电站,特别是 光伏发电过程不耗水,光伏电 站建设不受水资源制约,可以在 任何空闲土地上、特别是 可以在沙漠土地上建设光伏电站;二是光 伏电池安装建设简单,装机规模灵活,运行管理方便,特别是 没有任何运动部件,既可以 利用空旷场地进行建设,也可以 与建筑结合建设,几乎不 需要进行运行维护,开发利用的潜力很大;三是光 伏发电的出力特性与用电负荷特性相吻合。一般来讲,光伏发 电在太阳光照最强的中午时段出力最大,而此时 也正是用电的高峰时段,这可以 有效减轻电力系统的调峰压力,有利于 优化电力系统运行,节约不 可再生的化石能源资源,实现节能减排目标。
目前,制约光 伏发电规模化利用的主要因素是成本仍相对较高,促进光 伏发电发展需要强有力的政策支持,特别是 需要合理有效的经济激励政策。此外,现行电 力管理体制也是制约光伏发电发展的重要因素。与此同时,光伏发 电技术还不够成熟,特别是大型逆变技术、智能控制技术、经济储 能技术等还不适应光伏发电大规模发展需要。因此,必须充 分认识光伏发电发展面临的困难和问题,解放思想,不断创新,积极探 索光伏发电的科学发展之路。
我国光伏业遭遇“三头在外”
在国际 光伏发电市场的拉动下,近10多年来,我国光 伏电池生产能力快速增加,产业技 术水平不断提高。2011年我国 光伏电池产量达到了2000万千瓦,占到全 球光伏电池产量的60%以上,形成了从晶体硅提纯、电池生产、组件封装、系统集 成等完整的光伏产品制造产业链,成为了 名副其实的光伏电池制造大国。几乎全国所有的省(区、市)都有多 个类似的光伏产品生产企业,都把光 伏电池产品制造作为重要产业予以培育和支持,花大量 的资金从欧美国家购买光伏电池生产设备。与此同时,我国生 产的光伏电池产品主要出口到欧美等光伏电站建设较多的发达地区,出口量 占到我国光伏电池生产量的90%以上。特别是在2009年之前,我国不 能规模化生产晶体硅材料,生产光 伏电池的晶体硅材料主要依靠进口,致使多 晶硅材料价格不断飙升,曾达到每公斤400美元以上。因此,我国太 阳能光伏产业曾是典型的“三头在外”产业:一是光 伏电池的生产设备主要从国外进口;二是晶 体硅材料主要从国外进口;三是生 产的光伏电池产品主要出口国外。近年来,在各方 面的共同努力下,我国部 分企业已基本掌握了多晶硅材料的生产工艺,多晶硅 产量已满足了我国50%光伏电池生产需要。此外,光伏电 池生产设备的国产化能力也迅速提高,这种“三头在外”的状况已有所改变,特别是 多晶硅材料的国产化,大大降 低了多晶硅材料的价格,加之我 国光伏电池生产工艺流程的优化和技术的改进,使我国 光伏电池的生产成本迅速下降,我国生 产的电池组件价格一般比国际市场低30%左右,极大地 提高了光伏发电的市场竞争力,也为全 球光伏产业发展做出了重大贡献。
但与国 际先进水平相比,我国大 部分晶体硅生产工艺性能仍有差距,生产成本明显偏高,在国际 市场上的竞争力不够强。如国际 多晶硅市场价格已由2010年的每公斤50美元~90美元下降到目前的20美元~30美元,而我国 大部分多晶硅生产企业的生产成本均明显高于这个价格,很难在 国际市场的竞争中生存。特别是 我国光伏电池的市场主要依赖国际市场,在当前 国际光伏发电市场增长乏力和贸易保护加剧的情况下,我国光 伏产业发展遇到了较大的困难。
三大问 题制约光伏产业发展
虽然我 国光伏产业继续保持增长态势,产业链不断优化,但在国 际光伏行业不景气及产能相对过剩的背景下,我国光 伏企业总体经营困难,也进一 步暴露了我国光伏产业发展中的问题。
一是产 能过剩问题严重。从光伏发电市场看,2011年全球 光伏发电总安装量约为3000万千瓦,其中欧 洲地区的安装量约为2200万千瓦。从产量和产能来看,2011年全球 电池产量已达到3300万千瓦,实际产能达到4500万千瓦,产能过剩率超过50%;从国内情况来看,2011年我国 光伏电池产能已经达到3500万千瓦,已可以 满足全球光伏电池的安装需要。从目前 全球经济发展状况分析,今后几 年全球光伏发电市场会有所增长,但增速不会太快,特别是 全球主要的光伏发电市场欧洲近两年可能会有较大回落,加之贸 易保护主义的抬头,如美国 对我国光伏产品进行的“双反”调查将 影响我国光伏产品的出口,我国光 伏产品产能过剩问题将在未来一段时间内持续存在。
二是多 数企业经营困难。受光伏 产品价格下降和国际光伏发电建设市场不景气的影响,国内光 伏企业普遍经营困难。原因主要是两个方面:一是在 产品过剩和激烈竞争的推动下,多晶硅 和光伏产品价格大幅下降,其中多晶硅价格由2010年每公斤50美元~90美元下降到了20美元~30美元,降幅超过60%;光伏电 池组件价格由每瓦1.5美元下降到了1美元以下,降幅超过30%;二是受 需求不足和技术水平的制约,光伏产 品生产企业普遍开工不足,同时生 产成本也相对较高,特别是 我国大部分多晶硅生产企业的生产成本明显高于国外企业,我国大 部分多晶硅生产企业的成本在每公斤50美元以上,明显高 于目前国际多晶硅市场20美元~30美元的价格,难以在 激烈的市场竞争中生存,光伏电 池生产企业的营利能力大幅降低,大部分企业开始亏损。由于很 多企业建设可行性是建立在市场充足和产品价格较高基础上的,随着光 伏电池价格的大幅下降,不少企 业建成之日就是亏损之时,企业经 营困难问题突出。
三是产 业过度依赖国外。我国的 光伏产业不仅市场依赖国外,而且许 多关键装备和主要原辅材料的对外依赖度也很高。据统计,我国光 伏电池生产所需的主要制造装备,如薄膜电池生产线、高纯多 晶硅生产的氢化炉、四氯化 硅闭环回收装置、大尺寸铸锭炉、多线切割机、PECVD镀膜设备、自动丝网印刷机、自动电 焊机等都主要依赖进口。光伏电 池生产所需要的主要原材料,如高纯多晶硅、银浆、EVA用高分子树脂、切割液 等的对外依赖度很高,如2010年和2011年高纯 多晶硅进口数量分别为4.75万吨和6.48万吨。近年来,一些企 业投资光伏装备已见明显成效,如多晶 硅铸锭炉已基本实现国产化,但我国 光伏生产设备依赖国外的状况并未根本改变,而且企 业越大越先进越偏爱从国外进口生产设备。这种过 度依赖国外的产业模式是极不健康的。
培育自 主产业体系是关键
经过多年的努力,我国已 形成了较完整的光伏制造产业体系。如前所述,我国光 伏产业的技术和市场都主要依赖国外,国际市 场对我国光伏产业的生存和发展影响很大。受全球 金融危机的影响,目前国 际光伏发电建设市场增长乏力,加之贸 易保护主义的抬头,我国光 伏产品主要依赖国际市场的状况难以持续,光伏产 业发展已到了重要的调整时期。因此,我们必 须认真分析我国光伏产业发展面临的新形势,全面总 结我国光伏产业发展的经验,采取有 效措施改变我国光伏技术和市场主要依赖国外的局面,加快建 设具有自主技术和国际竞争力、且可以 持续健康发展的太阳能光伏产业体系。必须着 力培育国内光伏发电市场,建设立足国内、面向全 球的光伏制造产业和服务体系;也必须加强技术创新,提高光 伏产业技术研发和装备能力,培育自 主的具有国际竞争力的光伏产业体系。
一是要 建立持续稳定的光伏发电市场,为产业 发展提供稳定的市场支撑。任何产 业的发展都离不开市场的支撑,近年来,我国光 伏产业之所以能取得如此大的发展,主要是 得益于国际光伏发电市场,特别是德国、西班牙、意大利 等欧洲光伏发电市场的快速增加。如2000年全球 光伏发电容量为146万千瓦,到2011年底,全球光 伏发电容量达到了6740万千瓦,近10年来全 球光伏发电装机的年均增长率达到50%以上,其中欧 洲国家的光伏发电市场占75%以上。受金融危机影响,全球经济增速放缓,各国的 分歧和利益冲突加剧,各种贸 易保护主义有所抬头。为了走出目前的困境,发达国 家除采取反倾销、反补贴 等传统贸易保护手段外,还试图 通过制定更加严格的减排规则、技术标准、劳工标准、社会责 任等来强化产业控制主导权,提高发 展中国家生产成本和市场进入门槛,以削弱 发展中国家出口竞争力,遏制新兴国家兴起。去年以 来美国对我国光伏电池等新能源产品的反倾销调查就是例证。因此,今后相当长时间,我国光 伏产业将面临更加复杂的环境,主要依 赖国际光伏市场的状况难以持续,必须着 力扩大国内光伏发电市场,为我国 光伏产业发展提供基本的支撑。
我国是能源消费大国,2011年,我国能源消费为34.8亿吨标准煤,电力消费为4.7万亿千瓦时。我国能 源消费以煤为主,煤炭消 费占能源消费的70%,面临的 资源和环境压力很大,发展光 伏发电是缓解能源环境压力的重要措施。目前,德国光 伏发电量占到其总发电量的3%,如果目 前我国光伏电量占到我国总用电量的1%,我国需光伏发电量470亿千瓦时,需安装光伏容量3000万千瓦。如果到2020年,我国光 伏发电量占到我国届时总发电量的3%,需光伏发电量约3000亿千瓦时,需安装光伏容量2亿千瓦。到2011年年底,我国光伏发电容量约300万千瓦,如果达到2020年2亿千瓦的目标,每年需平均安装2000万千瓦,这将为 我国光伏产业发展提供重要支撑。如果将2000万千瓦分摊到各省(区、市),每个省(区、市)的量都 只有几十万千瓦。近两年来,在多晶 硅材料价格下降和市场竞争的双重推动下,光伏电 池的生产成本大幅下降,目前的 售价已降到每瓦5元以下,光伏发 电的价格已降到每千瓦时1元以下,已经低 于不少地方的商业用电价格,适当的 政策支持就可以规模化利用。2011年,意大利 和德国各安装了900万和750万千瓦的光伏容量,说明光 伏发电规模化发展的可行性,也说明 这样的目标对我国来说是可以实现的。
二是要 开放用户端电力市场,为光伏 发电发展提供重要的体制保障。近年来,为了启 动我国光伏发电市场,采取特 许权招标方式启动了大型光伏发电的建设,以常规 电站建设和管理方式建设大型光伏电站,这对推 动我国光伏电站建设起到了重要作用。青海、宁夏、甘肃、西藏等 西部地区已建设了一批光伏发电站,其它地 区建设大型光伏电站的积极性也很高。但太阳 能资源的主要特点是分布广泛,有太阳 照耀的地方就有太阳能资源,太阳能 光伏发电的优势是分布式应用,应该是 以与用户用电相结合的方式安装光伏系统,低电压接入配电网,实现就 近开发就近利用,不应该 集中建设大型光伏发电,以远距 离高压输电方式利用。或者说 至少在近期不应该以这种方式大规模建设光伏电站,也许再过一段时间,光伏发 电的成本会大大低于常规能源发电,利用西 部土地资源丰富和太阳能资源条件好的优势,建设大 型光伏发电基地,向中东 部负荷中心送电,也是可能的。因此,近期在 用户侧建设分布式光伏发电系统符合目前光伏发电的技术状况,应该给予重点支持。
分布式 光伏发电的应用,应该由 用户自行建设或与相关投资者合作,利用建 筑物顶部或附近空闲土地安装小型光伏系统,所发电 量主要满足用户自身用电需要,多余电量上网,并与电 网进行电力交换,由电网提供备用服务。应鼓励 用户积极建设分布式光伏发电系统,营造千 家万户安装和使用光伏发电系统的政策和市场环境,并最终 形成社会用电量增加、而由电 网供电的量减少的情形。近年来,“金太阳工程”的目的 就是以投资补贴的方式支持用户端分布式光伏发电系统的应用,但实施 的效果并不够理想,除了部 分技术和管理方面的原因外,主要是 受制于电力管理体制的制约。
我国目 前的电力管理体制是以电网全部收购各类电站的发电量,并为所 有用户提供供电服务的单一购买者和单一服务者为特征的,电网企业集购电、输电、配电、售电为一体,以扩大售电市场、增加售 电收入为主要目标。因此,电网企 业对于任何影响其售电量并影响其收益的行为都会有天然的抵触情绪。因此,受目前 电力管理体制的制约,分布式 光伏发电很难得到规模化应用,转而都 去投资集中式大型光伏电站的建设。要促进 分布式光伏发电的发展,需要改 革电力管理体制,实现输 电和供电的分离,开放用户端电力市场,把电网 企业变为提供输电服务的专门公司,以输送 的电量多少作为盈利的基础,建立公开透明、竞争有 序的电力市场机制,为提高能源利用效率、促进新 能源的发展提供重要的体制保障。在当前 电力体制难以改革的情况下,电网企 业作为电力系统的经营和管理者,应该从 国家长远利益出发,积极主 动地支持太阳能光伏发电等分布式发电系统的利用,在国家政策的支持下,共同推 动分布式光伏发电的发展。
三是要 加强光伏发电技术的研发,提高光 伏产业的核心竞争力。太阳能光伏发电是最具 发展前景的新能源发电技术,今后几 十年会不断地发展壮大,并最终 成为人类能源的主体。可以说 谁真正掌握了光伏发电技术,谁就会 掌握未来能源发展主动权。光伏发 电技术包括光伏电池材料、光电转化效率、光伏电池生产装备、光伏系 统集成和建设以及以光伏发电系统为主的电力系统的运行管理等等。这些技 术仍都处于发展的初期,全球的差距并不很大,但总体来看,我国光 伏发电技术及其应用水平都是相对落后的。要使我 国光伏产业在未来的发展中立于不败之地,必须把 光伏发电技术的研发放在更加突出的位置。目前,我国光 伏制造产业总体是买进来的,缺乏自主发展能力,基础不牢,具有不可持续的特征。要真正 实现我国光伏产业的持续健康发展,必须下 决心改变这种状况。
我国能 源结构以煤为主,煤炭大 量消费带来了严重的环境污染问题,开发利 用可再生能源是调整能源结构的重要措施,也是实 现可持续发展的必然选择。因此,我国太 阳能光伏发电的市场很大,以国内 光伏发电市场为支撑,逐步建 立我国自主的光伏发电产业体系,不仅是必要的,而且是可行的。国家和 企业都应加大对光伏技术的研发投入力度,一方面 要建立国家级的技术创新和研发中心,解决产 业发展的关键和共性技术问题,促进科技成果转化,使产业在技术、设备、工艺等方面不断进步,推动光 伏产业从材料到系统全产业链的技术提升和创新,实现高 端制造设备的国产化以及应用技术的突破;另一方 面要加强企业的技术创新能力,重点推 动高端装备制造、关键零部件、主要辅 助材料领域的技术引进、吸收和消化能力,巩固和 发展核心竞争力。同时,也要支 持优势企业并购重组,淘汰技术落后企业,建成具 有国际竞争力的几家企业集团,改变目 前主要依赖国外的产业模式,最终形 成立足国内市场、服务全 球市场的可持续发展的光伏产业体系。(来源:中国改革报) 

 

 

 

 
 

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