中國光伏30年逆襲之路:「烏金鎧甲」何止征服一片死亡之海
日前,NASA(美國太空總署)公開拍攝於內蒙古鄂爾多斯境內庫布其沙漠的光伏電站衛星圖像。衛星圖像顯示,2017年還是荒涼沙漠,短短幾年內已變身為大規模能源供應基地。
NASA高度關注,表示庫布其沙漠曾因全是沙粒且幾乎沒有生命而被稱為「死亡之海」,但近年來光伏板的迅速增加,使這裏轉變為光伏發電的「潛力之海」。隨即引來外媒高度關注內蒙古這片正在建造的「400公里長的光伏長城」。
中國的光伏基地何止這一片「死亡之海」。
中國最大光伏發電基地,面積超過600公里,接近新加坡國土面積。在青海省海南藏族自治州共和縣,這裏曾經是沙化土地面積高達98.5%的半荒漠化草地,荒無人煙。
2023年11月,全國單體容量最大的光伏項目——三峽集團蒙西基地庫布其200萬千瓦光伏治沙項目並網成功;2024年5月,全國單體容量最大沙漠光伏項目——中綠電烏魯木齊市米東區350萬千瓦光伏項目並網成功;2024年11月,全國單體容量最大採煤沉陷區光伏項目——裝機容量300萬千瓦的國家能源集團國電電力藍海光伏電站並網發電……
實際上,中國大江南北到處都能看到太陽能電站的身影——它們是西北荒漠戈壁的「磅礴軍團」,是衛星圖片上的神秘幾何符號,是綿延覆蓋在東部山區丘陵,是粼粼水面上的「烏金鎧甲」。
1996年,世界太陽能高峰會議在津巴布韋召開,光伏發電由此進入了中國的視野。短短30年的時間,中國已經完成了從跟跑到領跑的蛻變。
1996年時的中國,有近8000萬無電人口,這些人大多集中在西北地區,遠離電網。譬如西藏地區,因地理原因,無電戶比例更是高達近80%。津巴布韋會議後的 1997 年,中國開始實施光明工程,利用太陽能和風能等發電方式,在西部建立起上千套獨立發電系統,成功解決了西部 700 多個鄉村的用電難題。也正是這一工程對光伏的需求,催生出了中國第一代光伏企業,它們從西部一個個村莊起步,開啟了屬於中國光伏的征程。
2004 年,歐美開始推動能源轉型,風電和光伏成了熱門選擇,這一年也被稱為世界光伏產業的元年。在多國政策刺激下,全球光伏市場規模快速擴張。與歐美企業走高端路線不同,從西部農村起步的中國光伏企業深知成本才是光伏產業的核心,而中國恰好具備成本方面的產業優勢。借著產業爆發和人力成本優勢的東風,誕生不到 7 年的中國光伏產業集體出海,迎來了第一次高光時刻。
三頭在外:中國光伏初迎高光 盛名下隱患重重
到了 2007 年,中國光伏企業數量已接近千家,占據世界光伏產業半壁江山,還有 11 家中國光伏企業在美國上市,組成了聲勢浩大的「中國太陽能軍團」。但這時的中國光伏產業,年輕、激進、魯莽的特點也逐漸顯現出來。
在中國光伏產業出海之前,全球光伏產業一直是歐美主導。2007 年,中國就已經成為全球最大的光伏製造國,年產量達 1088 兆瓦,但盛名之下其實隱患重重。
光伏產業作為集光學、電磁學、半導體、化工、機械為一體的高新產業鏈,整體技術含量較高,而當時中國的光伏產業,上遊缺乏製造工藝,下遊缺乏電站技術,整個產業基本集中在光伏組件這一項,主要靠人力勞動,用資源換技術,這是當時很多中國產業發展都會遇到的難題。而且光伏行業擴張速度太快,產量迅速擴大的背後,是 90% 的原料依賴進口,90% 的產品出口到歐美,90% 的核心技術不在自己手里,也就是所謂的「三頭在外」。這讓中國光伏企業在國際市場上,就像行走在非洲大陸的肥美海豹,成了被圍獵的對象。
從 2005 年到 2008 年,起初,國際市場上的多晶矽價格在歐美上遊供應商操控之下走出了一波過山車行情,基本上中國光伏企業全部中招,因為根本沒有話事權。而後緊接著2008年次貸危機爆發,全球經濟陷入停滯,銀行信貸收緊,歐洲幾乎所有的光伏發電工程被迫終止,全球光伏需求暴跌,中國光伏企業產能過剩,大量企業倒閉。僅 2008 年一年,就有超過 300 家中國光伏企業倒下。
金太陽工程:百億補助實現市場、原料、技術「三線突破」
2009 年,中國光伏產業一片蕭條,只剩幾個巨頭勉強維持,其餘的基本全軍覆沒。2009 年 3 月 23 日,財政部、科技部、能源局三部門聯合發文啟動「金太陽工程」,預計投入 100 億人民幣,通過財政補助的方式助力光伏產業並網光伏發電。項目按總投資 50% 補助,偏遠地區獨立光伏系統按 70% 補助,力度很大。
在國家政策的支持下,市場、原料、技術的三線突破,讓中國光伏產業穿越了金融危機的至暗時刻。2009 - 2012 年的 3 年時間里,中國光伏裝機量達到 3423.2 兆瓦,比過去 9 年總和還多。僅在西藏,「金太陽工程」就免費發放 18 萬套光伏系統,建設 62 座光伏電站,實現了西藏 100% 的通電率。到 2012 年,光伏產業國內外需求比達到 4 : 6,基本持平,中國企業掌握了晶矽電池關鍵技術,部份先進企業的轉換效率處於世界第一梯隊,產業鏈也實現了上中下遊全部國產化,技術達國際先進水平,部份優勢產品開始對外出口,產業體量遠超以往。
2010 年,全球光伏行業在金融危機中被抑制的需求重新釋放,此前為自保收縮產能的歐美企業無法臨時擴產,中國光伏成了世界光伏產業的主要選擇。2011 年,中國光伏僅組件產量占全球總產量 66%。在那時,歐洲 51%、美國 86% 的光伏組件都源自中國。但這也引起了歐美方面的不滿。 2011 年 12 月 2 日,美國商務部和國際貿易委員會認定中國的光伏產品低於合理價值,對美國相關產業造成損害,正式啟動反傾銷調查,緊接著美國、歐盟在 2012 年也啟動了雙反調查。
2013 年,中國光伏電池對美國出口額下跌 48%,對歐洲出口額下跌 71%,市場驟降導致產業崩潰,僅這一年,整個中國光伏產業鏈就有超過 350 家企業破產。面對這種情況,中國也進行了反擊,2012 年 7 月 20 日,中國商務部宣布對產自美國和韓國的多晶矽啟動同等反傾銷調查,11 月 1 日,對歐盟多晶矽產品啟動反傾銷調查。
輸血變造血:西部建設光伏電站重塑產業邏輯
當時業內對於產業發展有兩種聲音,一種是通過補貼抵消雙反關稅,維持國際市場份額;另一種是放棄規模,往高精尖技術發展,保住一絲火種。但最終,中國選擇了第三條路——重返大西北。2013 年 7 月 4 日,在雙反的困境下,國務院發布文件,提出集合產業上下遊,在西部建設光伏電站,拉動市場結構轉型,創造內循環,這不同於「金太陽工程」的輸血式做法,而是造血式戰略,旨在重塑整個產業邏輯。以「領跑者計劃」為例,2015 年啟動的該計劃,通過補貼和篩選,將東部沿海地區最新技術直接應用到西部,再由西部向東部傳導,形成循環,讓東部新技術能快速獲得收益,西部的太陽能資源也能讓技術得到高效實踐和反饋。
在這一戰略實施中,國企帶頭民企跟隨紛紛踏上西部旅程。2013 - 2017 年間,在重返西部戰略下,中國光伏市場全面爆發,矽片、電池片、光伏組件產量持續增加,平均年增長率近 50%,全產業鏈技術快速疊代。也知道,2011年中國的光伏裝機容量僅為日本、美國的六成,歐盟的6%。然而,但到了2017年,中國的光伏裝機容量就超過了整個歐盟的總和。而且,也是歐美企業的技術封鎖倒逼了中國光伏產業升級,2013 年中國光伏的組件生產成本為 0.5 美元每瓦,到 2017 年降到了 0.29 美元每瓦,降幅達 42%。
光伏產業的中國時代
這一個翻身仗打的非常漂亮,成本的大幅降低,以及規模的情況,令到2018 年中國光伏組件出口國家達 200 多個,印度、日本、澳大利亞、墨西哥等國家取代美歐成為中國光伏主要出口國。終於,2018 年,歐盟宣布終止對中國的雙反措施。美國雖未宣布取消,但在 2019 年的第五次覆審中,將中國光伏的雙反稅率從最高 238% 下調到了 4%,這場規模大、影響深的雙反調查案就此告一段落。雙反解除後,中國企業再次重回歐美市場,還拿到了比 2012 年更高的市場份額,世界光伏產業正式進入中國時代。
截至 2020 年,中國光伏裝機規模達到 2547 瓦,超過歐盟和美國總和,全球光伏產業 20 強中有 15 個來自中國光伏供應鏈,各環節上,中國的全球占比均超過 65%,同時,中國光伏專利數量達 4089 項,是美國的 27 倍。
回顧中國光伏產業的發展歷程,從初出茅廬,而後歷經擴張、圍獵、敗退、再起、重返,政府的產業政策是持續發展的重要保障。一方面,利用國土優勢,不同地域的優勢,精準的給了光伏產業孵化、醞釀、成長的空間,為技術進步到突破提供了土壤。從矽料、矽片到電池片、組件,中國光伏企業在技術創新上貫穿於光伏產業鏈的各個環節,實現了產業鏈上下遊的協同發展。這種全面的技術進步,使得中國光伏產業在全球市場上具備了強大的競爭力。與此同時,光伏產業成本的快速下降也是推動其快速發展的關鍵因素之一。隨著技術的進步和規模的擴大,光伏組件的生產成本不斷降低,使得光伏發電在更多地區成為可能。
NASA的鏡頭下,是庫布其沙漠這篇「死亡之海」,建造了光伏「長城」。而在千里之外的山西大同,曾經的採煤沉陷區也同樣變身成光伏基地。在安徽淮南和江蘇姜堰,當地建成的光伏板則為養魚提供了良好的遮陽作用,實現「漁光互補」…… 根據國家發展改革委能源研究所等機構的預測,到2050年,中國近四成的發電量將來自光伏(目前光伏發電目前僅占中國發電量的3.5%),屆時,在NASA盡頭下又是怎樣的畫面?恐怕將呈現披上「鎧甲」的中國龍。