夏普即將發(fā)力光伏領(lǐng)域.doc

太陽能電池爆發(fā)性普及期即將到來(一)2010/04/26 00:00 打印 e-mail 日本夏普公司的代表董事副社長濱野 稔重表示：“本公司正在為“市電同價”的早日實(shí)現(xiàn)而努力?！?對于參與新能源事業(yè)的公司和人員而言，與“市電同價”（grid parity）已成為當(dāng)務(wù)之急。 “市電同價”是指利用再生能源（如太陽能和風(fēng)力等）將電費(fèi)成本降至和既有商用發(fā)電網(wǎng)的電價同等。 例如，如果透過太陽能電池可以達(dá)到與市電同價的話，即使沒有優(yōu)惠獎勵，也會有愈來愈多的個人和團(tuán)體安裝太陽能發(fā)電系統(tǒng)。這將更進(jìn)一步的降低太陽能電池的采購和安裝成本，帶來正面的循環(huán)。可以大幅提升市場上對大陽能電池的接受速度。太陽能電池正在脫離保護(hù)期，并且如野火燎原散布在所有陽光照射之地。 計劃提前10年 但太陽能電池真的可以達(dá)到與市電同價嗎？現(xiàn)在業(yè)界已將他們的目標(biāo)日期往前挪。 在2007年，大多數(shù)的人都認(rèn)同美國麥肯錫公司（mckinsey）的說法，預(yù)測日本將在2020年達(dá)到與市電同價。然而最近一般的感覺已改成了和日本富士經(jīng)濟(jì)（fuji keizai）預(yù)測的“20102012”相符。業(yè)界的預(yù)測在短短的3年內(nèi)往前挪了10年！與市電同價是有可能隨時會達(dá)成的（圖1）。 圖1 太陽能電池制造成本的下降比預(yù)估提早510年圖中顯示太陽能電池模組的制造成本趨勢。cdte太陽能電池的低成本在2009年擊敗了其他技術(shù)，但薄膜硅太陽能電池看來在2010年也可能降到此一水準(zhǔn)。圖由nikkei electronics依據(jù)fujikeizai和first solar的資料制成。 與市電同價來到的日期提早得這么快是因?yàn)樽?008年下半年所發(fā)生的三起事件（圖2）。 圖2 2009年預(yù)料之外的發(fā)展使得零組件成本大跌圖中顯示造成太陽能電池模組制造成本和系統(tǒng)價格在2009年崩跌的因素。雷曼事件以及西班牙太陽能電池獎勵的改變（“西班牙沖擊”）的同時發(fā)生，使得成本下降。 首先是2008年秋天的雷曼事件，造成了金融危機(jī)。這和稱為“西班牙事件”的第二個事件重疊，該國對太陽能電池市場的過度樂觀使得多晶硅太陽能電池的主要原料硅價格暴跌至大約一公斤70美元。此價格只有在2008年中的1/7（圖3）。 圖3 多晶硅太陽能電池的成本下降了30圖中顯示硅價格的下跌（a），以及多晶硅太陽能電池模組制造成本比例的變化（b）。模組制造成本下降了90日元/w，其中80日元/w是由于硅晶圓成本的降低所貢獻(xiàn)的。圖（a）為本站的調(diào)查。（b）是本站依據(jù)富士經(jīng)濟(jì)的數(shù)據(jù)制成。 由于硅明顯地供過于求，因此之前就預(yù)料硅的價格會暴跌，但當(dāng)它和雷曼事件同時發(fā)生時，價格更是一泄千里。富士經(jīng)濟(jì)的大坂行銷部副理norihiro hashimoto解釋說：“2009年多晶硅太陽能電池模組的制造成本大約比2008年少了30?！?三項市場風(fēng)暴后成本驟降 第三個是美國first solar公司太陽能電池的既有價格結(jié)構(gòu)的崩解（圖1)。該公司以超低制造成本（利用鎘和碲化合物半導(dǎo)體）的太陽能電池迅速在市場擴(kuò)展。在馬來西亞及世界各地的工廠在2009年都已開始量產(chǎn)，而該公司已宣布在2009年第三季的制造成本達(dá)到了每瓦0.85美元。這還不到競爭對手太陽能電池技術(shù)制造成本的40。除了低制造成本之外，富士經(jīng)濟(jì)補(bǔ)充道：“系統(tǒng)的售價在20072008年間降到了每瓦2.4美元2.5美元之間?！边@大約是既有類似系統(tǒng)的半價。事實(shí)上，這已低到可以直接跳過住宅價格類別而達(dá)到與商用費(fèi)率同價了。這些數(shù)據(jù)幫助first solar在2009年的出貨量比業(yè)界其他公司高出許多（圖4）。 圖4 first solar在2009年是公認(rèn)的贏家圖中顯示太陽能電池在2008年和2009年各家制造商的出貨量比例。q-cells（包括相關(guān)公司）在2008年奪冠，但隨著出貨量的減少在2009年變成虧損。另一方面，first solar由于低價效應(yīng)出貨量幾乎加倍，奪得了第一名的寶座。資料來源：isuppli。 2010年底之前每瓦1美元的誘惑 第三事件first solar的價格崩盤，對整個業(yè)界的公司都有重大的影響。大部分太陽能電池的主要競爭制造商都公開承諾在2010年底以前將他們的制造成本降至和first solar的相同水準(zhǔn)。例如，拱手將太陽能電池出貨量的第一名寶座讓給first solar的德國q-cells se深具信心地表示，它將在2010年底以前將cigs太陽能電池*的制造成本降至每瓦1歐元。 中國的強(qiáng)生光電（qs solar）是一家薄膜硅太陽能電池制造商，承諾在2010年底以前將制造成本降至每瓦0.7美元，零售價大約是11.20美元。印度的moser baer photo voltaic公司現(xiàn)在正量產(chǎn)薄膜硅太陽能電池，宣稱如果產(chǎn)量可以提升到每年500mw的話，他們將可使制造成本降至每瓦0.77美元。（未完待續(xù) 記者 野澤 哲生） *cigs太陽能電池：采用銅（cu）、銦（in）、鎵（ga）和硒（se）p型半導(dǎo)體的太陽能電池。 日文標(biāo)題 太陽電池爆発的普及期意大利成為太陽能的熱門地點(diǎn) 然而有一個地區(qū)比全球其他地區(qū)還更早就已達(dá)到所設(shè)定的市電同價：這就是意大利（圖5）。該國擁有高日照率和高商用電力成本，而從大約2007年開始，居民和政府開始合作投資一些太陽能企業(yè)。最近推出電力收購（feed-in tariff, fit)*系統(tǒng)使人們可以較高的價錢賣出再生能源，使得太陽能電池的安裝在短短的3年內(nèi)急速上升了45倍，整體達(dá)到了大約1gw。歐洲太陽能電池產(chǎn)業(yè)協(xié)會（european photovoltaic industry association, epia)在2009年6月指出：“南歐洲將在2010年達(dá)成與市電同價。” 圖5 與市電同價的達(dá)成率依地區(qū)和電價而不同圖中指出各國和各地區(qū)將達(dá)到與市電同價的時間。水平軸代表年度發(fā)電，視緯度和晴天比例而定。如果太陽能電池系統(tǒng)的價格（反比曲線)下降，就有更多的地區(qū)會達(dá)到與市電同價。圖由nikkei electronics依m(xù)ckinsey提供的數(shù)據(jù)制成。 *fit (feed-in tariffs)：用來推廣再生能源的獎勵制度。電力公司以比一般電費(fèi)更高的價格購買太陽能電池或其他再生能源所產(chǎn)生的電力，且價格固定一段時間。電力公司進(jìn)而提高整體的電費(fèi)以彌補(bǔ)差額。 許多太陽能電池制造商渴望進(jìn)入意大利。例如夏普正和意法半導(dǎo)體等公司參與一個在意大利建造太陽能廠的計劃以進(jìn)入發(fā)電事業(yè)。在2009年11月，日本的三菱電機(jī)（mitsubishi electric）公司宣布它運(yùn)出了一個2.9mw的太陽能模組系統(tǒng)用在意大利合作企業(yè)的屋頂上，這是該公司參與過的最大規(guī)模安裝。以高轉(zhuǎn)換效率的太陽能電池模組聞名的美國sunpower公司在2009年12月宣布它已完成了位于意大利的全球最大太陽能發(fā)電廠的第一階段，輸出有85mw。 降價效應(yīng)來到日本 市電同價的效應(yīng)也開始到達(dá)日本，當(dāng)?shù)靥柲馨l(fā)電系統(tǒng)的價格在2009年開始大幅下跌。自2009年下半年開始，大型的建商和承包商之間在新蓋房屋的太陽能發(fā)電系統(tǒng)的價格激戰(zhàn)尤其如此。價格現(xiàn)在普遍上大約是400,000日元/kw（每瓦4.5美元)，表示從2008年下降了30至50（圖6）。這已經(jīng)是住宅區(qū)的市電同價了。當(dāng)加入優(yōu)惠獎勵時，有些地區(qū)變得可以非常低的成本引進(jìn)太陽能發(fā)電系統(tǒng)。 圖6 優(yōu)惠獎勵彷效與市電同價圖表顯示東京新建屋代表每一kw太陽能電池系統(tǒng)的成本和優(yōu)惠獎勵。大型建商自2009年下半年開始針對系統(tǒng)推出大折扣，作為“行銷活動”。當(dāng)加上獎勵時，實(shí)際的成本可能降至每kw只要幾萬日元。 在既有的建筑中，有些承包商現(xiàn)在推出了大約450,000日元/kw（5.00美元/w）的系統(tǒng)。大部分這些公司的太陽能電池模組都是在中國或是韓國等制造的，而非日本。富士經(jīng)濟(jì)解釋說：“現(xiàn)今全球并沒有太多的市場是接近與市電同價的。中國及其他在西班牙事件中流失市場的制造商正開始把目標(biāo)放在較有前景的日本市場上。”全球太陽能電池制造成本的下降很可能也開始在日本的系統(tǒng)價格上出現(xiàn)。 優(yōu)惠獎勵模擬未來當(dāng)市電同價實(shí)現(xiàn)時，會發(fā)生什么事？這意味著對許多企業(yè)和用戶將有不少好處。 三個明顯的好處是：（1）太陽能發(fā)電的采用成本較低，（2）迅速擴(kuò)大安裝，提高能源的自給率，以及（3）大量減少石化燃料的消耗和二氧化碳的排放。 目前很明顯地，與市電同價會導(dǎo)致太陽能發(fā)電系統(tǒng)數(shù)量的大幅上升。全球推出的優(yōu)惠獎勵和fit系統(tǒng)某種程度上是與市電同價后的模擬。在太陽能發(fā)電上達(dá)到與市電同價的國家和地區(qū)會急速增加，例如西班牙和意大利。視特定條件而定，安裝的數(shù)量可能會極快速地上升。 現(xiàn)在在日本，系統(tǒng)價格的下降配合積極的優(yōu)惠獎勵以便環(huán)境可以更接近西班牙和意大利。包裝fit系統(tǒng)等的獎勵正使太陽能發(fā)電接近商業(yè)用電的成本。事實(shí)上在2009年，日本的新房屋中每500,000戶大約有120,000戶有太陽能電力，這是整體的20（圖7）。 圖7 在恢復(fù)優(yōu)惠獎勵之后，住家系統(tǒng)創(chuàng)下12萬戶的安裝新紀(jì)錄圖中顯示日本家庭太陽能電池系統(tǒng)安裝趨勢。從2006年至2008年初期由于缺少優(yōu)惠獎勵而有些下降，但自2009年恢復(fù)獎勵之后預(yù)測提高到了12萬個系統(tǒng)。圖由nikkei electronic依新能源基金會和日本太陽能產(chǎn)業(yè)協(xié)會的數(shù)據(jù)制成。 日本積水化學(xué)公司蓋的新房子中有77具有太陽能，一些房子所配置的是一般發(fā)電量的兩倍，達(dá)到每戶6.8kw。該公司的一項消息透露：“太陽能發(fā)電在日本西部較高，尤其是種植橘子的地區(qū)，這是由于高日照的原因?！?大廈的附加價值 在日本有愈來愈多的大廈也在安裝太陽能。在2005年，日本芝浦特機(jī)是第一家開始供應(yīng)個別大廈太陽能發(fā)電系統(tǒng)的公司。該公司的總經(jīng)理新地哲己表示：“屋頂面積的限制意味著大廈里的每一戶我們最多只能供應(yīng)大約1.53kw的太陽能電池模組，但是即使如此，事實(shí)上他們的電費(fèi)降到了1/5或是1/6，已為我們帶來無盡的人潮要購買這些單位。沒有太陽能的大廈的住屋率只有大約70?！?另外，日本大型建筑商大京公司及立志成為能源綜合企業(yè)的新日本石油公司等，也在計劃開展向公寓住戶提供太陽能電池發(fā)電系統(tǒng)的業(yè)務(wù)。新日本石油新能源系統(tǒng)事業(yè)本部能源系統(tǒng)開發(fā)部長土肥英幸表示：“每一戶的發(fā)電規(guī)模雖為1.2kw，但白天不在家的住戶，應(yīng)會有多余的電力賣給電力公司?！?（未完待續(xù) 記者 野澤 哲生） 日文標(biāo)題 太陽電池爆発的普及期可望實(shí)現(xiàn)消除對石油的依賴 與市電同價的太陽能很可能加快引進(jìn)在工廠和其他企業(yè)設(shè)施中，使它得以符合或超過日本政府的“2020年以前28gw，2030年以前53gw”的目標(biāo)。日本新能源產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合開發(fā)機(jī)構(gòu)（nedo）推出的太陽能電池采用預(yù)測（如出版pv2030）中預(yù)估在2030年前將安裝高達(dá)201.8gw容量。此數(shù)字假設(shè)最大的采用率，每隔一間工廠20的屋頂面積及所有房屋的1/3都裝有太陽能電池。 日本產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合研究所（aist）研究和創(chuàng)新推進(jìn)室策劃主任櫻井啟一郎表示：“隨著200gw的太陽能發(fā)電系統(tǒng)的安裝，就可能幾乎可以涵蓋日本白天所需的電力，只要太陽有露臉，它只需要很少的儲存容量?！保▓D8）。這將意味著每年可以大幅降低大約200萬億日元在石油、天然氣以及煤等化石燃料能源的支出。如aist的櫻井所建議的：“即使是您計入蓄電池和電網(wǎng)升級的成本后，還是有顯著的優(yōu)點(diǎn)?！保▓D9） 圖8 有了200gw之后，晴天就不需要石化燃料能源nedo預(yù)估日本的太陽能電池條件。尖峰輸出有200gw的太陽能電池和蓄電池的組合可以供應(yīng)晴天和夜晚所需的電力（基本負(fù)擔(dān)除外）。 真正的太陽能電池競爭即將來臨 然而，與市電同價也意味著有許多新的問題。例如，供應(yīng)太陽能發(fā)電系統(tǒng)的制造商將在太陽能性能、制造成本及生產(chǎn)規(guī)模方面有激烈的全球競爭。富士經(jīng)濟(jì)預(yù)估：“太陽能電池市場將在2020年達(dá)到100兆日元，而每年的產(chǎn)量將是85gw，比2008年的水準(zhǔn)高出14倍?！睋Q言之，現(xiàn)今在市場上的第一并不能保證未來10年的成功。 圖9 每年花在石化燃料衍生能源有20萬億日元以上圖中顯示日本進(jìn)口的化石燃料衍生能源。圖由是aist的櫻井和環(huán)境部依據(jù)金融貿(mào)易統(tǒng)計而制。 也將會有一些重大的社會議題，例如日照權(quán)。1970到1980年代期間大幅增加的高樓大廈造成了無法享受日照的屋主提出要求日光的訴訟。一家參與大廈太陽能電系統(tǒng)的公司警告表示：“事件將會比以前更嚴(yán)重，因?yàn)楝F(xiàn)在牽涉到了發(fā)電的潛在收入。”然而太陽能發(fā)電系統(tǒng)的創(chuàng)新，包括電力調(diào)節(jié)器等，將可以稍微減輕此問題。 其中一個特別棘手的問題是與電力公司的關(guān)系。很可能一旦達(dá)到與市電同價后，太陽能發(fā)電系統(tǒng)將如野草叢生，失去控制。這會帶來商業(yè)用電及電力公司的不穩(wěn)定，進(jìn)而導(dǎo)致新太陽能發(fā)電系統(tǒng)安裝的法規(guī)出現(xiàn)。 含電池的系統(tǒng)接近同價如同人們經(jīng)常指出的，太陽能發(fā)電確實(shí)也有缺點(diǎn)：下雨時輸出會很低，在陰天及其他情況時會有大幅波動，而且在夜晚時為零。然而，透過使用蓄電池后可以克服大部分的問題。如果配有蓄電池的太陽能發(fā)電系統(tǒng)達(dá)到與市電同價后，將會有很大的沖擊（其中包括減少石化燃料消耗）。日本經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)研究所（rieti)已預(yù)估大約2022年，配有蓄電池的家用太陽能發(fā)電系統(tǒng)將達(dá)到與市電同價（圖10）。 圖10 配有蓄電池時，與市電同價會更實(shí)際圖表顯示rieti所預(yù)估的，包括蓄電池的太陽能發(fā)電系統(tǒng)成本的下降。預(yù)期在20122013年家庭用電費(fèi)率在太陽能電池方面將與市電同價，加入蓄電