光伏產業 全球發展最快的新興行業

　　□ 元富證券(香港)上海代表處 李 剛

　　太陽中蘊藏著人類取之不盡的能源。太陽不停地向宇宙空間中發送著巨大的能量。據計算，僅一秒鐘發出的能量就相當于1.3億億噸標準煤燃燒時所放出的熱量。而到達地球表面的太陽能，大約相當于目前全世界所有發電能力總和的20萬倍。地球每天接收的太陽能，相當于全球一年所消耗的總能量的200倍。與其他能源相比，太陽能不會產生有毒、有害氣體

和廢渣，因而不污染環境。同時太陽光隨處都可以得，使用方便、安全；成本低廉，可以再生。

　　太陽能優勢與資源

　　太陽能除去數量巨大之外，還能長期供給，理論計算太陽尚可維持數十億年之久，此外，太陽能隨處都有，不需開采和運輸，并且是沒有任何污染的清潔能源。這些都是它的獨特之處。但是，它的能量密度很低，只有1W／m2，并且受氣候影響，具有不穩定性，這些又給太陽能的利用帶來很大困難。

　　在新能源中，當前太陽能發電的成本較高，大約是生物質發電(沼氣發電)的7～12倍，風能發電的6～10倍。但太陽能與其他新能源相比在資源潛力和持久適用性方面更具優勢，從長遠前景來看，光伏發電是最具潛力的戰略替代發電技術。到本世紀后期，太陽能發電將在世界電能結構中占據80%的位置。

　　就資源儲量而言，大陸地處北半球，總面積2／3以上地區年日照時數大于2200小時，其中西藏、青海、新疆、甘肅、寧夏、內蒙古高原均為太陽能資源豐富地區；除四川盆地、貴州省資源稍差外，東部、南部及東北等其它地區都是資源較富和中等區。太陽能資源理論存儲總量達每年17000億噸標準煤，與美國相近，比歐洲、日本優越得多。

　　光伏產業超常規加速

　　按照日本新能源計劃、歐盟可再生能源白皮書、美國光伏計劃等推算，2010年全球光伏發電并網裝機容量將達到15GW(1500萬千瓦，屆時仍不到全球發電總裝機容量的1%)，至2030年全球光伏發電裝機容量將達到300GW(屆時整個產業的產值有可能突破3000億美元)，至2040年光伏發電將達到全球發電總量的15%-20%。按此計劃推算，2010-2040年，光伏行業的復合增長率將高達25%以上。

　　大陸2006年正式發布實施《可再生能源法》，承諾2010年太陽能光伏累計裝機容量450MW，而大陸2004年累計太陽能光伏裝機65MW，由此計算，未來幾年大陸光伏產業復合成長率將達到38%。

　　在世界各國發起的大規模國家光伏發展計劃和太陽能屋頂計劃的刺激和推動下，世界光伏工業上世紀末最后10年的平均增長率為20%，從1991年的55兆瓦增長到2000年的287兆瓦。而進入新千年后，全球光伏組件的年均增長率更是高達30%以上，2003年全球的產量達到了744兆瓦，光伏產業成為全球發展最快的新興行業之一。

　　目前太陽能發電系統的成本頗為高昂，一臺能滿足家庭日常電器需要的200W的光伏系統，市場價為15000元，太陽能光伏發電成本約為2.8-3元／千瓦時，隨著技術進步和規模擴大，估計到2015年成本方可降到0.5元／千瓦時。而火力發電的成本僅為0.2元／千瓦時，水力發電的運營成本僅為0.03-0.05元／千瓦時。

　　太陽能發電的自主性需求集中在供電成本過高的邊遠地區和部分特殊的場合如太空等。

　　政府采購是當前光伏需求的主要動力，德國政府宣布將興建10萬個太陽能發電屋頂的目標。意大利計劃興建一萬個太陽能發電屋頂。日本政府已實現安裝7000套屋頂太陽能發電系統。美國政府提出實施“百萬屋頂計劃” 。

　　各國政府在推廣民用太陽能系統方面政策積極，如實行部分贈款、無息貸款等政策。德國在安裝補貼的同時還承諾以高出普通電價幾倍的價格購買居民家中多余的太陽能電量，在居民家中并網用電，以0.5歐元／度的價格購買0.1歐元／度的居民自用電。

　　產業規模與市場結構

　　2002年全球太陽電池和光伏組件產量約600MW，其中日本占45%，美國25%，歐洲約22%。日本是光伏產業發展最快的因家，在不到10年的時間里超過了美國，2001年世界10大太陽電池生產廠，日本就有4家，分別是夏普、京都陶瓷、三洋和三菱。2004年全球太陽光伏新增裝機容量約927MW。

　　在美日德三個世界最大的光伏應用市場，以光伏集成建筑為核心的光伏屋頂并網發電市場占據了絕對的市場份額，尤其日本和德國近幾年光伏年度安裝幾乎全部是并網應用。而包括大陸在內的發展中國家，邊遠無電地區離網應用仍然是最主要的光伏應用市場。2004年德國對其可再生能源法律進行了修改和完善，保證了對光伏應用的新一輪補貼，德國光伏市場呈現井噴式的增長，德國光伏市場也一躍成為超過日本的世界最大光伏市場。在日本光伏電力已經逐漸具備了不需要依靠補貼的市場競爭力，政府的投入主要轉移到研發和一些示范項目的支持上面。以加州為代表的美國各州對光伏應用的補貼政策則是美國光伏市場持續增長的主要動力。

　　推動太陽能電池產業的主要因素如下：太陽能電池技術逐步成熟，產品成本快速下降；石油、煤炭等能源價格上漲，太陽能的替代作用將逐步顯現；全球環境保護意識快速提升，對太陽能等清潔能源的需求上升；各國政府對太陽能電池產業的政策扶持和價格補貼。

　　目前世界光伏制造仍然主要由日本、德國和美國三強所分享。2002年以來，大陸光伏制造能力呈現跨越式的發展，2004年已經全面躋身世界光伏制造五強，目前中國總體上已經成為繼日德美之后的世界第四大光伏制造國。

　　同光伏電池制造一樣，目前世界光伏組件制造也主要集中在美日德三國，2004年世界10大光伏組件制造商中的8家都來自這三國。不過中國、印度等發展中國家的制造規模和份額正日益增加。特別是中國目前已經成為繼美日德之后世界第四大光伏組件生產國。2004年中國無錫尚德公司則首次躋身世界光伏組件制造十強。

　　鏈接：太陽能光伏電池

　　1839年，法國物理學家A.E.貝克勒爾意外地發現，用兩片金屬浸入溶液構成的伏打電池，受到陽光照射時會產生額外的伏打電勢，他把這種現象稱為光生伏打效應。1883年，有人在半導體硒和金屬接觸處發現了固體光伏效應。后來就把能夠產生光生伏打效應的器件稱為光伏器件。由于半導體PN結器件在陽光下的光電轉換效率最高，所以通常把這類光伏器件稱為太陽能電池，也稱光電池或太陽電池。

　　太陽能電池�焥olar cell�牐�又稱光電池、光生伏打電池，是一種將光能直接轉換成電能的半導體器件。現主要有硅、硫化鎘、砷化鎵太陽能電池。

　　太陽能電池應用領域

　　1.用戶太陽能電源：(1)小型電源10-100W不等，用于邊遠無電地區如高原、海島、牧區、邊防哨所等軍民生活用電，如照明、電視、收錄機等；(2)3-5KW家庭屋頂并網發電系統；(3)光伏水泵：解決無電地區的深水井飲用、灌溉。

　　2.交通領域：如航標燈、交通／鐵路信號燈、交通警示／標志燈、路燈、高空障礙燈、

　　3.通訊／通信領域：太陽能無人值守微波中繼站、光纜維護站、廣播／通訊／尋呼電源系統；農村載波電話光伏系統、小型通信機、士兵GPS供電等。

　　4. 石油、海洋、氣象領域：石油管道和水庫閘門陰極保護太陽能電源系統、石油鉆井平臺生活及應急電源、海洋檢測設備、氣象／水文觀測設備等。

　　5.太陽能制氫加