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光伏新趋势 能源大变局

放大字体  缩小字体 发布日期:2013-08-30  浏览次数:10
   这个行业,曾经被投资者疯狂追捧,一度诞生了中国首富;这个行业,各国政府高度重视,每年斥巨资发放补贴,扶持发展,被誉为前景最为光明的行业,而2007年中国的产量占了全球的三分之一;还是这个行业,近来出现一波接一波的破产潮,甚至连昔日的行业龙头也难逃灭顶之灾!
     这就是光伏产业,在短短三年之中,经历了景气度的繁荣高峰与衰退低谷间的大起大落,众多企业感受到从“烈火烹油”到“冰寒刺骨”的滋味。
     然而,正当国内企业还挣扎在存亡边际,从华尔街却传来了全新的讯息:一方面,美股光伏龙头股价轮番暴涨,最具代表性的Sunpower(NASDAQ:SPWR)今年股价涨幅超过300%;另一方面,“股神”巴菲特携25亿美元收购光伏电站,世界上最赚钱的公司“苹果”也投资光伏产业。作为世界上最有效的资本市场,股价的上涨是人们用资金在投票,巴菲特、苹果公司在行业低谷期竞相投资太阳能领域,这意味着什么?
     股价靓丽表现的同时,行业基本面也正发生着变化。美国、中国等新兴市场正在发生剧变,产业政策集中出台,上网与补贴发放更具确定性和可操作性,光伏电站中长期规划被大幅提高,巨大的装机需求一触即发。
     更为重要的是,随着光伏转换率逐年提高,成本逐年下降,优势企业的发电成本即将与火电持平,而一旦突破这一“临界点”,平价上网的时代即将来临,光伏发电替代传统火电的大幕随即拉开,人类的能源消费结构也会随之改变。
     光伏危机是暂时的,能源危机是长期的。让蓝天替代煤,这是全人类的梦想,让我们期待,这一梦想能尽快在中国的土地上成为现实!
     回顾篇
     光伏发展五大阶段梦想照进现实
     回顾整个太阳能电池发展历史,大致可以分为萌芽期、爬升期、成长期、繁荣期、衰退期五个时期。
     萌芽期(1839年~1955年):
     该时期的标志事件是“光生伏特效应”的发现。1839年19岁的法国贝克勒尔做物理实验时,发现了“光生伏特效应”。1954年,贝尔实验室研制成功第一个实用价值的硅太阳能电池,纽约时报把这一突破性的成果称为“最终导致使无限阳光为人类文明服务的一个新时代的开始”。
     爬升期(1959年~1994年):
     1959年第一个单晶硅太阳能电池问世,在1960年太阳能电池首次实现并网运行。1978年美国建成100KW光伏电站,随后太阳能效率不断提高,其中1980年单晶硅太阳能电池效率达到20%,多晶硅为14.5%。
     成长期(1994年~2007年):
     在1994年~2004年这十年时,全球太阳能电池产量增长了17倍,近5年平均增长率超过50%。而在2004年后,太阳能电池市场竞争激烈,欧洲和日本的领先格局已被打破,尽管销售市场在欧洲,但是生产重镇已转向亚洲。2007年,我国太阳能电池产量约占世界总产量的三分之一,成为世界第一大太阳能电池生产国。
     繁荣期(2010年~2011年上半年):
     2010年下半年起全球经济危机压抑的需求逐渐释放,产能供不应求,至2011年上半年,全球光伏产业出现新一轮景气期,各大厂商大量扩产。
     衰退期(2011下半年~2012年底):
     后金融危机时代盲目扩张的产能,导致整个光伏行业产能严重过剩,多晶硅等光伏产品价格出现“断崖式”下跌。
     危机篇
     恶性竞争VS欧洲削补光伏产品跌价九成陷寒冬
     金融危机的后续效应对光伏行业影响是致命的,2010年至2011年上半年,受金融危机压制的需求启动,光伏行业进入了新的一轮景气期,但这一景气期却因欧债危机爆发导致的各国财政补贴削减而戛然而止。
     光伏行业发展主要依赖政府补贴,补贴下调直接影响到装机需求,欧洲是我国光伏行业第一大市场,欧洲市场需求萎缩,国内市场迟迟不能启动。景气期时行业的无序扩张,最终酝酿了产能过剩的“苦果”。
     短期的供不应求导致巨量扩产
     2010年在全球经济复苏的背景下,前期被抑制的需求得到释放,全球光伏行业出现新一轮的增长,英国研究公司IMSResearch统计数据显示,2010年全球新增光伏装机量达到17.5GW,与2009年的7.2GW增量相比,增长率高达143%。
     装机容量的大幅增长,提升了对光伏产业链各环节的需求;需求的快速增长,更是催生了整个光伏行业自2010年下半年至2011年上半年的牛市行情。
     首先,以多晶硅价格看,在需求的带动下,自2010年下半年开始,国内现货市场的多晶硅价格从最低50美元/千克左右上涨至100美元/千克左右,虽然最后价格有所回落,但也保持在80美元/千克左右水平。
     其次,在A股的资本市场中,精工科技 (002006)、(600644)、(002129)等新能源概念股亦是受到资金大肆炒作,股价涨幅高达数倍。
     产品价格暴涨的背后,映射出行业的新一轮景气期。由于下游国际市场需求的迅速增长,以及国内光伏企业相对有限的产能,国内光伏企业开始大幅扩张自身的产能;而在下游的光伏电池片和组件中,也与上游多晶硅发展类似,需求的增长,使得各大企业相继扩大产能应对需求,其中无锡尚德、天威英利、河北晶澳等产能的扩张速度都达到50%以上。
     欧洲补贴削减中国产能过剩
     全球经济复苏,光伏行业抑制的需求得到释放,尤其是在德国、意大利装机需求共振下,2011年底全球需求增速达到最高峰。自2010年下半年到2011年上半年,光伏行业经历了一轮大牛市。
     由于光伏发电成本远高于常规能源,光伏行业的发展主要依赖于政府补贴。欧债危机横行,其中全球主要的光伏市场德国、意大利等相继下调光伏补贴额度,而补贴的下调直接影响装机容量增幅。而中国太阳能光伏产品90%都是出口,其中对欧洲出口的比例达80%,主要国家包括德国、意大利、瑞士和比利时。
     相关国家补贴的大幅度下调,压缩国内光伏企业出口空间。启动国内的光伏市场需求就成为最紧迫的事情,虽然在2008年金融危机后,中国已经出台了不少鼓励启动内需政策,比如2009年启动的金太阳示范工程,但类似的政策鼓励并未产生真正的效果,比如金太阳政策在实施过程中,一直陷入企业“钻漏洞”与政府“打补丁”的博弈战。
     事实上,围绕着金太阳示范工程,跑项目、骗补贴、拖工期、以次充好等传闻不绝于耳,而到最后很多光伏项目并未上马。另一方面,国内入网标准,产品检测能力缺失,也导致了光伏发电难以并网,这是在终端上影响到了上游的建设热情,以至于限制了国内需求的启动。
     与此同时,起始于2010年下半年迅速增加的需求,由于行业进入壁垒低、技术标准监管不严格等情况,使得国内光伏企业无序扩产,这已经为日后的产能过剩埋下隐患。同时行业准入门槛低,使得生产出的产品竞争力低,加上外需受阻、国内需求迟迟不能有效启动,行业供需状况严重失衡,国内光伏行业俨然成了产能过剩的代表;以至于自2011年下半年起产品价格出现了近两年的调整行情,其中以多晶硅价格为例,2011年3月份多晶硅价格从70余美元/千克一路下跌,2012年年底价格已经跌到最低15美元/千克以下。
     前景篇
     光伏发电成本骤降逼近火电能源变局将现
     今年初“股神”巴菲特携巨资收购太阳能电站,而苹果也在投资光伏电站,他们在这样的时点,纷纷将投资触角伸向太阳能领域,究竟从太阳能行业中看到了什么?
     当前全球经济正处于第三次能源革命时期,人类经济社会的发展,对能源的需求与日俱增,但是以煤炭和为标志的化石能源时代终将过去,而太阳能发电因其可再生、无穷无尽、洁净等特征,成为新能源代表,也必将是未来的宠儿。
     太阳能是最理想的能源
     据估计,当前化石能源是全球消耗的主要能源,而我国的比例甚至高达90%以上。但作为不可再生资源,以煤炭和石油为标志的化石能源时代终将过去,悲观的估计还有约100年,乐观估计还有200年。而化石能源大量、广泛地使用,带来了日益严重的“副产品”:环境污染,气候变暖,生态恶化。
     煤炭是中国的主要能源,以煤为主的能源结构在未来相当长时期内难以改变。相对落后的煤炭生产方式和消费方式,加大了环境保护的压力。
     以煤炭和石油为标志的化石能源时代终将枯竭,这迫切需要人类开发新的资源。在可再生资源中,风能、地热能、核聚变能以及太阳能是主要的存在形式,其中水能受地理因素限制、发电量受河流枯丰水变化影响大,尤其是大型水电站,对自然河流的生态影响巨大。
     风能尽管也是清洁能源,但是风能开发利用同样有诸多弊端,如风速不稳定、产生的能量大小不稳定;风能利用受地理位置限制严重,转换率低等;核能的开发利用主要是有安全性担忧。
     从能源需求折合的装机量分析,全球人口2006年是65亿,能源需求折合成装机是14.5TW (1TW=1000GW);到2050年全世界人口大概要达到100亿,按照每人每年增长1.6%,GDP单位能耗按照每年减少1%,则能源需求装机将是大约30~60TW,届时主要靠可再生能源来解决。可是,世界上潜在水能资源4.6TW,经济可开采资源只有0.9TW;风能实际可开发资源2~4TW;生物质能3TW(加起来总共8TW).
     从我国的实际情况看,中国有大约120万平方公里的戈壁和荒漠面积,即使只开发利用5%的荒漠,就可安装超过50亿KW太阳能光伏发电系统,年发电量可以达到6万亿千瓦时,相当于美国2010年发电量总和的1.5倍,等同于我国2015年预测发电量的总和。
     因此,在这些可再生能源中,只有太阳能才是最清洁、安全和可靠且唯一能够保证人类未来需求的能量来源,其潜在资源120000TW,实际可开采资源高达600TW。所以有专家认为,太阳能+储能技术是人类解决能源问题的终极解决方案。
     另一方面,据欧洲光伏工业协会EPIA预测,太阳能光伏发电在21世纪会占据世界能源消费的重要席位,不但要替代部分常规能源,而且将成为世界能源供应的主体。根据欧盟委员会联合研究中心 (JRC)的预测,到2030年可再生能源在总能源结构中占到30%以上,太阳能光伏发电在世界总的供应中达到10%以上;2040年可再生能源占总能耗50%以上,太阳能光伏发电将占总电力的20%以上;到21世纪末可再生能源在能源结构中占到80%以上,太阳能发电占到60%以上。
     为此,太阳能发电将为全人类解决“能源危机”、“环境污染”和“可持续发展”等三大世界难题做出历史性、跨世纪的伟大贡献。从长远来看,作为清洁、可再生能源的太阳能光伏技术最成熟,最具可操作性,有着巨大发展空间,这是不可更改的历史大趋势。
     技术突破已达 “临界点”
     光伏产业与传统化石能源竞争的关键是价格和成本,由于光伏发电的价格高于常规能源,因此市场主要依赖于国家对光伏发电的政策补贴。近几年来,中国晶体硅光伏组件制造技术取得了巨大进步。
     围绕着降低成本的各种研究开发工作取得显著成就,表现在晶硅原制备技术取得巨大突破,硅片厚度持续降低、电池效率不断提升等方面,在短短几年时间,光伏发电成本下降幅度远超市场预期。
     首先,硅片厚度持续降低。降低硅片厚度是减少硅材料消耗,降低晶体硅太阳电池成本有效技术措施之一。30多年来,太阳电池硅片厚度从20世纪70年代的450~500微米降低到目前的180~200微米,降低了一半以上,对太阳电池成本降低起到了重要作用。目前,国内优秀企业电池片厚度已达到国际先进水平180微米。在不提高碎片率的前提下,如果太阳电池厚度从180微米降到160微米,太阳电池硅用量可减少10%,组件成本可下降6%。
     其次,电池效率不断提高。单晶硅电池的实验室效率已经从20世纪50年代的6%提高到目前的25%,多晶硅电池的实验室效率达到了20.3%,先进技术不断向产业注入,使商业化电池技术不断得到提升。目前量产的晶体硅电池的效率达到14%~20%(单晶硅电池16%~20%,多晶硅14%~16%)。晶体硅电池的效率提高1%,发电成本可下降6%。
     同时,我国提前3年达到专家2014年预测度电成本,更是反映出光伏技术的飞速突破。2011年8月12日,中国资源利用协会可再生能源专委会在京发布《中国光伏发电平价上网路线图》(以下简称《路线图》)。《路线图》分析,假设2009年光伏上网电价为1.5元/千瓦时,以后每年下降8%;火电上网电价以后每年上涨6%。则到2014年,中国工商业用电价格首先超过光伏发电上网电价,率先实现“平价上网”。假设2009年光伏发电上网基准价为1.5元/千瓦时,按照光伏发电价格每年下降8%,2014年光伏发电价格将低于1元/千瓦时,而常规工商业用电2009年平均价格0.81元/千瓦时,若每年上涨6%,到2014年工商业用电价格将超过光伏发电上网电价,率先实现平价上网,国内光伏发电的市场将快速启动。
     从当前国内的实际情况看,光伏平价上网的时间远比2011年8月专家们所分析的时间大范围提前,而这个时间提前将构成非常重要的投资机会。根据专家在2010年图示,预计2014年才会达到1元/千瓦时,实际上在2012年已经到0.8~1.00元/千瓦时,而当前国内光伏行业的度电成本已达0.7元~0.8元,如果加上国家的一定数额的政策补贴,度电成本已经能够达到0.4元及以下。
     光伏发展的终极目标是实现平价上网,传统能源目前的度电成本在0.4元附近。随着光伏技术持续发展,2014年度电成本已经提前3年实现,且当前行业度电成本普遍已达到0.7~0.8元,这意味着当前的光伏技术已经达到了一个 “临界点”。这个临界点一旦突破,市场需求可能呈现几何级爆发,其替代能源甚至主力能源的时代将提前到来。
     最后,与传统化石能源如煤炭比较,随着煤炭开采量逐年增加,资源消耗导致储量减少,紧缺程度日益加剧,化石能源价格必然上涨,进而导致火电发电成本的升高。而煤炭、石油的开采、运输以及燃烧都需要广泛的人力参与,人力成本的逐年上升同样是必然。外部成本方面,在考虑到火电燃烧排放的污染,特别是我国以北京为首的大型城市雾霾严重,中央政府为此计划投入1.7万亿元治理大气污染,这一部分隐形成本算进去,未来火电成本的持续上升更将是趋势性的。所以,如果将环境治理成本也测算进去,光伏发电的成本已经低于火电成本。
     政府对生态问题重视已经提升到一个高度,建设“生态中国”、“美丽中国”等内容相继提出,前期高投入、高消耗、高排放、低效率的粗放型扩张的经济增长方式已难以为继,这也迫切需要转变发展模式和发展途径。
     光伏产业通过这些年竞争发展,与其他产业相比是中国与先进国家差距较小的一个行业。通过中国政府支持,促进企业技术进步,未来中国光伏行业能在全球光伏市场抢占更多市场份额。
    
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