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全球实现碳中和,需要多少光伏厂

平常的黄蜂
和谐的柜子
2023-01-02 04:06:17

全球实现碳中和,需要多少光伏厂?

最佳答案
昏睡的砖头
有魅力的小熊猫
2026-05-08 12:06:33

专家认为,未来想要实现零碳排放,能源系统将主要依靠低成本太阳能发电。到2025年,全世界必须建成约100家太阳能电池板工厂,以便到2035年实现世界能源供应“去化石化”。如果没有以光伏为代表的可再生能源,通过技术进步实现的成本快速下降,那么实现“碳中和”目标将更加艰巨。

芬兰拉彭兰塔工业大学(LUT University)太阳能经济学教授克里斯蒂安·布雷耶的研究小组,对通往未来零排放能源系统的过渡转化途径进行了建模。他说:“世界必须尽快、安全且经济高效地实现零温室气体净排放,需要对能源系统进行去化石化,要做到这一点,需要为世界每个地区提供技术上可行、成本优化的能源系统转化的过渡途径。我们的计算对如何实现转化给出了答案。”

LUT的成本优化模型发布于2019年,模型展示了如何实现净零碳排放的全球能源系统。在该模型中,实现零排放的一年中,太阳能光伏板(PV)满足了所有用途的全球能源总需求的69%。其余的来自风能、生物质和废物、水力发电和地热能。

布雷耶强调,他的零排放情景不包括核电,因为它“太贵了”。光伏技术正变得越来越便宜;另一方面,核电站的建设成本却在上升。此外,安装和运行太阳能发电厂更容易、更快、风险更低。

LUT研究人员基于太阳能的模型提出了两个问题。

首先,如果要实现将全球变暖保持在1.5摄氏度(2.7 F)以下的国际公认目标,那么到什么时间点地球温室气体排放必须达到净零排放呢?

其次,如果要实现这一气候目标,必须建成多少座太阳能电池板制造厂呢?何时建成才能满足太阳能在所有能源生产中高达三分之二呢?

英国利兹大学的气候科学家Piers Forster说:到2021年初,要使全球变暖保持在1.5摄氏度以下,人类最多可以向空气中释放出1,950亿吨二氧化碳,而自工业革命开始以来,人类已经向大气排放了1,700亿吨二氧化碳。

仅在2019年,全球排放总量约为40亿吨二氧化碳。如果未来几年的排放量大致维持在2019年的水平(很有可能),则剩余的二氧化碳排放预算将在2025年底之前用完。在那之后,世界将处于碳超标状态,并可能导致气候变化更危险。

布雷耶说:“我们必须在2025年之后尽快实现零排放。目前零排放的政治目标年是2050年,为时已晚。”

为了避免危险的气候变化和长期海平面上升,现在释放到大气中的大部分碳都必须在未来几十年内收回,那将是非常昂贵的。布雷耶认为,更快地扩展可再生能源系统并尽快关闭燃煤发电厂将便宜得多。

原因如下:产生一兆瓦时的燃煤电力会导致大约1吨的二氧化碳排放。从长远来看,如果将二氧化碳永久存储起来,每吨成本可能约为100欧元。相比之下,到2020年,一兆瓦时的电力在德国的电力平均交换成本为33欧元。这意味着燃煤发电实际上比没有碳排放的光伏发电或风力发电厂的电价贵四倍。

布雷耶表示:“这还不包括燃煤发电厂排放的重金属的 健康 成本。公共卫生专家估算,仅在德国,这种污染每年就造成约5,000人过早死亡,而在亚洲,这一数字将近一百万。”

LUT模型估计,实现净零排放的地球,将有90%来自电力,而不是化石燃料,其中69%的电力将来自太阳能光伏。为了实现这一目标,需要多少个巨型光伏组件工厂呢?需要何时建成呢?

这取决于我们对世界仅剩的200亿吨二氧化碳碳预算的紧张程度。让我们想象一下到2035年完全由可再生能源驱动的全球系统,并假设新的光伏工厂将在2025年建成,因此它们可以在10年内完成工作。

迄今为止,全球最大的光伏组件工厂正在中国安徽省建设。根据开发商协鑫集成 科技 股份有限公司的公告,其年生产能力为60GW(GW或吉瓦,功率单位,1GW=10亿瓦),该项目总投资180亿元,其中固定资产总投资约120亿元,在2020年至2023年分四年四期投资建设。2020年全球光伏产能约为200GW,其中大部分在中国。

LUT模型预计,当全球实现碳中和,全球已安装的可再生能源发电量为78,000GW。其中包括63,400GW的太阳能PV,约8,800GW将在欧洲。

我们能否在2024年之前建成足够多的工厂,并到2035年生产所需数量的太阳能电池板呢?答案是:差远了!根据当前的行业计划,到2024年,将仅建立400GW的年PV生产能力,并且全球仅生产、安装了约1,500GW的PV。为了在2035年之前实现零排放且三分之二的能源来自太阳能,在2025至2035年之间生产、安装另外62,000GW的光伏,即每年6,200GW。

这意味着想要应对气候变化挑战,到2024年,我们将需要至少再建设100个与安徽60GW光伏组件工厂相同规模的超级工厂,以实现合计6,000 GW的年生产能力。如果欧洲要生产自己的光伏组件,而不是进口光伏组件,那么这100家巨型工厂中的15家必须设在欧洲。

这些数字告诉我们,作为全球净零排放竞赛的核心要素,可再生能源的快速扩张在技术上是可行的。毕竟,人类肯定有能力建造和经营100家巨型工厂。当前面临的关键问题是:我们是否会认真对待气候科学家的警告,撸起袖子加油干呢?

去年12月16日-18日召开的中央经济工作会议上,第一次将“做好碳达峰、碳中和工作”列入年度重点任务之一。也是第一次将碳达峰和碳中和目标,写入正在编制的经济和 社会 发展“五年”规划。

此前高层指出,中国将提高国家自主贡献力度,采取更加有力的政策和措施,二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和。(又称30.60目标)这是中国首次向全球明确实现碳中和的时间点,也是迄今为止各国中作出的最大减少全球变暖预期的气候承诺。

在高层明确任务之后,多部委也开始响应:

12月20日,发改委强调要部署开展碳达峰、碳中和相关工作;

12月21日,央行表示为了实现碳中和目标,会加大对新能源产业、能源高效利用产业的金融支持;

12月22日,生态环境部副部长透露,生态环境部正制定2030年前碳排放达峰行动计划、行动方案,支持有条件的地区率先达到碳排放峰值。

不过,我国碳排放强度依然很大。从行业看,电力行业碳排放占比达到41%,因此加速调整能源结构迫在眉睫。据《中国实现碳中和的路径建议》研究报告,实现“碳中和”目标的多种可行方案中,“加速可再生能源转型”是其中最有效的路径之一。即如果中国持续提升公路运输、建筑和工业领域的直接电气化程度,且通过普及零碳电力(太阳能等清洁能源发电)供应,构建规模更大、更清洁化的电力系统。那么,电力行业的碳排放量最快可于2024年达峰,此后将迅速下降。

国家能源局新能源司的最新预计是,到今年年底光伏发电装机规模将超过风电,成为全国第三大电源。根据国家能源局目前的测算情况,“十四五”新增光伏发电装机规模需求将远高于“十三五”。中国光伏行业协会也预计,中国年均光伏新增装机规模将在70GW到90GW之间,是当前年均新增装机量的两倍有余。

此外,用户光伏空间正在打开。华创证券指出,预计今年我国光伏新增装机量将会在35GW左右,如用户新增装机量达到10GW,占比将会超过28.5%,意味着光伏正在走向寻常百姓家。用户光伏潜在空间巨大,价值尚未被完全开发。按10%的渗透率和3.5元/W的单瓦价值计算,市场空间或达1.4万亿元。

据不完全统计,除目前已实现“碳中和”的苏里南和不丹两个国家外,瑞典、英国等6个国家已立法“碳中和”,欧盟作为整体和加拿大等5个国家地区处于“碳中和”立法状态(进程),中国、日本等14个国家发布了“碳中和”政策宣示文档。

全球范围“碳中和”目标的实现,都绕不开依赖于发展、利用以光伏为代表的可再生能源、清洁能源。2019年,中国硅料、硅片、电池片、组件占全球产量的比重分别达到了67%、98%、83%和77%,而中国生产的光伏产品,60%-70%出口到了全球各地。全球光伏组件出口商前十名中,绝大多数都是中国企业。作为全球最大的光伏生产基地,全球碳中和也意味着,全世界电力系统将更加依赖于中国光伏!

最新回答
整齐的萝莉
高高的咖啡豆
2026-05-08 12:06:33

据报道,美国总统特朗普在竞选过程中就宣扬反对巴黎协议。2017年夏,他宣布退出该协议。特朗普指出,执行巴黎协议,将导致美国减少270万个工作岗位,造成难以计数的损失。美国总统还认为,需要发展而不是缩减煤炭工业,使“美国再次强大起来”。

而煤炭工业在能源平衡中占70%的中国,相反却在尽快重建本国的能源体系,更多地发展可替代能源。不久前,中国国家能源局宣布,2020年前,将向可替代能源领域投资2.5万亿元人民币。这些投资将主要用于发展风电、水电、太阳能发电和核电站建设。而且,太阳能发电将投入1万亿元。按计划,到2020年前,要将太阳能发电总量增加5倍。

总的来说,中国政府很早以前就非常推崇太阳能发电。中国现代国际关系研究院世界经济研究所研究员陈凤英说:“能够看到,国内的环境污染、汽车数量和取暖设备状况要求必须发展新能源。这是市场、环境以及国际环境的倒逼,不得已而为之。而且全世界都在转型,不只是中国。”

不过,太阳能光板生产量过大,以至于不知道用在何处。要知道,要使用这些光板,需要相应的分网基础设施。中国要生产光伏玻璃建造整栋建筑,把建筑物变成大型太阳能电池,实现自我供电。12月末,甚至还启动了2公里长的完全用太阳能电池建起来的公路。设计者们认为,这条公路每年能产出100万千瓦/小时的电。可为公路周边设施、比如灯具、广告牌、摄像头和电动汽车充电站供电。

陈凤英说:“目前涉及过剩的是太阳能光伏产业。最初,国内光伏产业的模式是进口基本的原材料,再进行组装和产出。但是后来大力鼓励使用新能源,包括风能也是如此,出现了投资过度的状况。中国的光伏出口对欧洲和美国都是一种压力,因为他们也在鼓励发展太阳能光伏产业,中国的竞争性上升后就会对他们形成压力。在德国慕尼黑都有中国的光伏产品,我们输出的不是次品,只是由于前期投资过度,导致后期容纳不了,所以就要转移出去。现在我们也在消化这个问题。应该注意,我们输出的产品的确是国际市场需要的,我们的产品拥有竞争力之后,自然就会出口,当然有些国家为了保护本国技术,又开始对中国实行反倾销。风电领域就更明显,因为从前电的使用是粗放型的,后来突然之间进行转型,不允许粗放式的生产扩大投资,就会出现上述状况。 我仍然认为这是一个投资、产出与市场转型没有衔接好而出现的问题,但一定不是倾销,因为我们的产品有竞争力,价格是低的,质量是好的,这也是一个公平竞争的问题。”

深情的高跟鞋
唠叨的火龙果
2026-05-08 12:06:33

近十年,在组件出货量方面,榜首位置九年为中国企业所占据。十年间榜首共涉及五家企业,中国企业四家,实力为其他国家和地区所不及。

尚德、英利、赛维的势弱

2011年对于中国光伏行业来说是较为特殊的年份,在此年欧美对中国光伏的“双反”拉开序幕。

2011年10月18日,德国SolarWorld美国分公司联合其他6家生产商向美国商务部正式提出针对中国光伏产品的“双反”调查申请。

2012年7月24日,以SolarWorld为首的欧洲光伏制造商联盟(EUProSun),针对“中国光伏制造商的倾销行为”向欧盟委员会提起诉讼。

……

双反大棒终究落下。时有评价中国光伏产业状况为哀鸿遍野。恩孚商务咨询2012年跟踪数据显示:当年国内破产和停产的光伏企业超过350家,企业全线亏损,11家在美上市公司负债总额近1500亿元,半数以上企业停产或半停产。

此两年,中国光伏行业的传奇公司尚德、英利、赛维还榜上有名,2011年,尚德位列榜单次席,仅次于First Solar,英利居于第三位,赛维位列第九,天合、阿特斯、晶科分列五、六、八位。

First Solar此年居于榜首,有媒体评价其是幸存下来的 历史 最久的光伏板生产商之一。First Solar于1999年成立,其前身为Solar Cell,后被沃尔顿家族相关公司收购。沃尔顿家族为沃尔玛集团的拥有者。

但是仅仅一年后,FirstSolar的榜首位置便被英利所取代。但是在十年期间,FirstSolar只在2018年未进入前十榜单,实力可见一斑。

英利在2012年、2013年居于榜首。

在2013年1月8日,英利高调宣布了2012年自己成为出货量全球第一的光伏企业,全年出货量超2.2GW。英利在2012年的 “高光”表现或与国内市场的开拓密切相关。数据显示:2012年,英利国内组件发货量超500MW,同比上涨27%。此外,在美洲、东南亚等新兴市场也收获到部分订单。

彼时,苗连生曾预计:2013年,英利国内市场份额有望达到40%。

其实,在2011年下半年,英利的欧洲市场比重已下降至45.17%,美国市场比重下降至10.31%,而中国市场比重则上升到36.71%。

经过2012之后,次年的英利依旧保持着榜首位置,组件出货量达到了3.2GW,相较于2011年1.6GW的出货量,实现了翻番。

但英利在2011年-2013年的业绩并不好看。2011年、2012年、2013年三年合计亏损近80亿。

英利并未如同赛维和尚德一样迅速“陨落”。

2014年,英利退居榜单次席。此年英利亏损2.09亿美元,组件出货量3.3GW。

2014年似乎拉开了英利“退”的序幕。2015年-2017年,英利连续三年居于榜单第八位。从2018年至今,再未进入榜单。但关于英利的消息从未中断。2020年,英利在市场上的声音逐渐多了起来,并有着相较不错的收获,也许未来仍会获得一席之地,无法妄言。

2014年,苗连生面对天合的追赶,“让”出了榜首位置,,坊间认为老苗更“靠谱”了。此年天合出货量为3.7GW,两者差距400MW。

英利让大家铭记的除苗连生之外,还有其赞助了2010、2014两届世界杯。在中国光伏发展史上留下浓墨重彩的一笔。

相对英利的荣光,尚德在此时则显得有些落魄,虽然在此种大环境下,谁都过得不好。

2012年或者算是尚德高光表现的“最后一舞”,此年尚德位居榜单第三位。

2012年9月初,面对困境,尚德开始了减产裁员,太阳能面板产能从2.4GW降到1.8GW,削减幅度达25%。不完全统计,或将裁掉1500名员工。

但,尚德终究仍未能挺住。

2013年3月20日,无锡市中级人民法院发布公告称,无锡尚德由于无法归还到期债务,依法裁定破产重整。尚德轰然倒下。虽然对尚德的败走有多重原因的解读,但是“双反”对尚德造成的冲击力和杀伤力巨大。

2013年,榜单上已不见尚德的名字。经过系列“折腾”,2015年至今,尚德间隔性出现在榜单中,只不过不复当年的荣光。

赛维的名字则在2012年的榜单中消失。姗姗来迟的2011年年报显示,赛维2011年共计亏损54.5亿元,其中资产减值损失28.2亿元,投资损失12.5亿元,扣除上述损失后实际经营亏损为13.8亿元。

2012年,赛维净亏损10.5亿美元。此年,赛维为诸多负面信息所围困,彭小峰也在该年卸任赛维LDK首席执行官。

2014年8月30日,赛维发布公告称公司已接受彭小峰辞任公司董事长及董事职位,即时生效。

2015年11月17日,赛维LDK宣布,新余市中级人民法院接受新余市城东建设投资公司及国家电网江西省电力公司赣西供电分公司的重整申请,要求赛维LDK四家子公司——江西赛维LDK高 科技 有限公司、赛维LDK高 科技 (新余)有限公司、江西赛维LDK光伏硅 科技 有限公司及江西赛维LDK太阳能多晶硅有限公司,开始进入破产重整程序。

但不管如何,赛维的精彩为诸多光伏人所牢记。

2012年,媒体转载Maxim Group发布的研报:中国最大10家太阳能公司累计负债达到了175亿美元。亦有媒体统计,此10家企业包含英利、尚德、天合、晶澳、阿特斯、大全、昱辉阳光、赛维和中电光伏等。

另有相关数据显示:在2008年金融危机过后,面对机遇,更多人参与到光伏行业中来。仅2011年,我国光伏行业的硅棒、硅片、电池片、组件等环节拥有的生产商便由807家增至901家。而到2012年,我国破产和停产的企业超过350家。

在此期间,苗连生、施正荣、高纪凡、瞿晓铧四人齐聚的镜头定格,留下圈内的谈资。

掀起“血雨腥风”的SolarWorld在2011年位居第十位之后,前十榜单再无其踪影。作为德国的公司为何会频频发难,同样存有多种解读。

昱辉、天合、阿特斯的起落

欧美“双反”倒逼出了更强的中国光伏企业,随之国内光伏市场在系列积极政策的推动下开始发展。

2013年,被誉为光伏行业的“政策年”,据不完全统计,光伏相关的“大”政策就达到十余项。最具代表性的则是2013年7月4日颁布的《国务院关于促进光伏产业 健康 发展的若干意见》。

《意见》进一步细化了“国六条”。并且指出2013年至2015年,年均新增光伏发电装机容量1000万千瓦左右,到2015年总装机容量达到3500万千瓦以上。2012年发布的《太阳能发电十二五规划》中,2015年光伏装机目标为2100万千瓦以上。

此外,《意见》首次明确电价和补贴机制以及光伏准入门槛。

随后,各部门的匹配政策及相关细则陆续出台,国内光伏行业发展的大环境形成。与之伴随的还有“双反”阶段性的收场。

经过2013年的酝酿,2014年,中国的光伏产业进入了快速发展期。

2014年,我国光伏累计并网装机容量28.05GW,同比增长60%,其中,光伏电站23.38GW,分布式4.67GW。全国新增并网10.6GW(新增光伏电站855万千瓦、分布式205万千瓦),约占全球新增容量的四分之一,所用组件占我国组件产量的三分之一,实现了《意见》中提出的年均增长1000万千瓦目标;

天合的崛起并不突然,在2013年已经位居榜单次席。高纪凡能够出现在四巨头齐聚的局中,已经证明了天合的实力。天合也在此年将英利“推”下了王座。

据天合光能自身披露的数据显示,2014年,天合光能出货量为3.66GW,较2013年同期提高41.9%。全年净收入总计22.9亿美元,较2013年提高28.8%;毛利润3.856亿美元,较2013年提高76.7%;毛利润率为16.9%,较2013年提升4.6%。

其中,天合光能2014年Q4组件出货量近1.1GW,包括1.07GW对外发货量以及用于自身下游发电项目28.3MW的发货量,创造了新的记录。第四季度净收入为7.05亿美元,环比提高14.3%。

彼时天合预计:2015年Q1组件发货量为840MW-870MW,其中用于自身下游电站项目的组件量为60MW-70MW。2015年全年组件发货量目标为4.4GW-4.6GW,比提高20%-26%。此外,将在全球并网700MW-750MW项目,其中包括中国30%-40%分布式项目。

天合光能2015年年报成绩着实亮眼的。天合光能全年总出货量为5.74GW,同比增长56.8%。净营收30亿美元,同比增长32.8%。

同时,天合提预计2016年光伏组件出货量在6.3GW至6.55GW,其中下游项目供货量预计为450MW至550MW。

天合的登顶几乎是伴随着英利势弱而来的。阿特斯紧随其后,在2015年登上了榜单的第二位。当年出货量4.71GW,与天合有着1GW的差距。但在此年也是阿特斯最接近榜首的位置的一年。

对于阿特斯的“不思进取”,坊间很多声音认为瞿晓铧的性格决定了阿特斯的定位。瞿晓铧是一个性格稳健的人,做光伏可算作科班出身。业内人士评价:阿特斯是业内财务状况较为稳健的几家之一。也有着“如果最后仅剩几家光伏企业,其中一定会有阿特斯”的说法。

在2014年,有媒体报道阿特斯或将取代天合的榜首位置,但是最终并未成型。后伴随着晶科、晶澳,乃至隆基在组件方面的崛起,阿特斯排名进一步下滑。至今,阿特斯组件出货量连续三年位居榜单第五位。

2015年,榜单变化明显的还有昱辉阳光下滑到第十位,而协鑫集成则闯入榜单,且高居第七位。

2015年也是昱辉阳光截至现在最后一年在此榜单之上。

昱辉阳光的创始人为李仙寿。李仙寿为光伏业内较为知名“李氏三兄弟”中的大哥,二哥、三弟分别为李仙华、李仙德,李仙德则是在2016年居于榜首晶科的创始人。

2005年,李仙寿和创业伙伴创立昱辉阳光;2008年,纽约证券交易所上市;2009年宣布正式进入电池片、组件生产领域,拥有了由原生多晶硅到光伏应用系统的完整光伏产业链;2011年11月,昱辉阳光一个月整合20家光伏企业成立合资新公司。

2014年,昱辉发布公告称已成为美国商务部对中国出口光伏产品双反调查的制定调查企业,股价应声而落,昱辉还是卷入了“双反”。这或者也为2016年退市警告、2017年太阳能制造业务的剥离埋下了伏笔。

“双反”之伤对昱辉来说虽然并不致命,但对昱辉阳光的业绩影响颇深,在此期间,昱辉的业绩一直处于亏损状态。

2015年,相关数据显示昱辉对外光伏组件出货量为1.6GW,实际收入为12.8亿美元,同比下降18.9%。预计2016年营收将低于2015,约为10亿美元至12亿美元之间,第三方组件出货量也将出现降低。

李仙寿曾表示“从2015年下半年开始,将业务重心由制造业务转移至下游业务开发上来” ,这与后续的昱辉退出太阳能制造业的行动相呼应。退出举动被看做昱辉的“断腕自救”。

2016年,昱辉由于股价每股低于1美元而收到纽交所退市警告。此种状况也仅是昱辉当时境况的一点。此年,昱辉跌出了榜单。

2017年6月14日,昱辉发出公告称,李仙寿宣布收购该公司的制造业(包括多晶硅、太阳能晶片和太阳能组件制造)和LED分销业务,并承担该公司相关的债务。至此,以太阳能制造业兴起的昱辉“英雄谢幕”。

京瓷、夏普也是双双跌于2015年的榜单之外。2015年,2015财年全年,日本组件总发货为7.96GW,为2014年的81%,更是远远低于2013的水平。

晶科、隆基、东方日升的崛起

2016年,昱辉跌出榜单,晶科却登上榜首,兄弟二人的公司状况迥异。而在晶科建立之初,其目的主要是以期帮助李仙寿昱辉更好地发展。世事变化。

从2016年起,晶科开始了自己的“王者”征途。2016-2019,晶科连续四年蝉联首位。

2016年,据相关机构统计,晶科出货量在6.6-6.7GW,天合出货量在6.3-6.55GW。与晶科相差不大。

天合在2014、2015占据榜首之后,2016年以微弱劣势“输给”晶科,坊间认为此时的天合并非没有与晶科一战的实力,而是高纪凡的主动“退位”。

高纪凡在相关场合曾经说过,天合目标是全球最领先的组件供应商,一流的系统集成商,智慧能源领域的开拓者。由此来看,天合还是志在综合。

“有时候人为了保持第一,会做很多愚蠢的事情。”“做老大的不易来自于两个方面:引领者走在前面,有风雨来的时候你总是第一个被刮到;第二个,领先者有很多的酸甜苦辣。比如技术领先了,后面的人盯着你。中国的知识产权保护不行,你可能花了一个亿去开发一个新的产品,人家花几百万挖一个人就把你这个东西拿走了。”

高纪凡此几次表达,成为支持“让贤”这一说法的支撑。各种原因到底如何,除了当事人恐怕没有人能够给予确切答案,所以答案现在依旧算是一个“谜”了。

晶科登上榜首,同样并不奇怪。

在此十年中,晶科一直居于榜单之中,而且呈现上升的趋势。在登顶的前五年,晶科排名分别为第八位、第七位、第五位、第五位、第三位。

在2017、2018、2019三年,晶科组件出货量分别为9.7GW、11.6GW、14.3GW。此三年的第二位分别为天合、晶澳、晶澳。两者三年的出货量分别为9.1GW、8.1GW、10GW, 7.5GW、8.8GW、10.26GW。

在2018、2019两年,晶澳占据次席,天合位居第三位。

在此四年中,晶科都以较大的优势领先着第二位,后者并未对晶科形成足够的威胁。从2018年开始,中国的组件行业也正式进入了“晶晶”局面。两者的地位彼时看来并没有企业可以动摇。

恰在晶科登顶的第一年,隆基乐叶闯进了榜单,位列第九位。恐怕此时,没有更多的人可以想到,这个企业在几年后在中国光伏行业占据了如此重要的地位,并且从晶科手中抢走了王冠。晶科五连冠未能实现。对于晶科与隆基的关系,同样坊间说法颇多。一相关工作人员曾玩笑表示到——恨死你,却干不掉你。

2014年10月,隆基以近4610万的价格收购了浙江乐叶光伏 科技 有限公司85%的股份。浙江乐叶主要从事晶体硅太阳能电池、组件的研发、制造和销售。在被隆基收购之时组件产能超过200MW。随后,隆基对乐叶进行了整合注册。2015年1月28日,隆基投资5亿元在西安成立乐叶光伏 科技 有限公司。至此,隆基正式切入组件环节。

也就是说,仅仅正式切入组件环节两年,隆基便进入了前十榜单,发展速度之快可见一斑。2016年,隆基组件销售额达57亿。

隆基2016年财报显示:隆基营收115.31亿,同比提升93.89%;全年净利15.47亿,同比提升197.36%;基本每股收益0.86元,同比提升177.42%;扣非后加权平均净资产收益率为21.15%,同比增加9.18%;综合毛利率27.48%,同比提高7.11%。

2016-2019年,隆基的组件出货量分别为2.34GW、4.4GW、7.2GW、8.4GW。2020组件出货量,据相关媒体统计为22.7GW,晶科出货量则为19GW。至此,隆基将晶科挤下了王座。

纵观隆基近两年,发展速度迅猛。2019年8月28日,市值超1000亿;2020年7月24日,市值超2000亿;2020年10月9日,市值超3000亿;2021年1月5日,市值超4000亿。高瓴资本的进入,显示资本市场对隆基的看好。5000亿市值并非不可及。

2019年4月,隆基发布(2019-2021)产品产能规划,计划单晶硅棒/硅片产能2019年底36GW,2020年底50GW,2021年底65GW;单晶电池片产能2019年底10GW,2020年底15GW,2021年底20GW;单晶组件产能2019年底16GW,2020年底25GW,2021年底30GW。

从2019年开始,隆基进入了快速扩张阶段,尤其2020年,隆基更是屡屡与国企、央企达成合作,其他企业之间也是合作不断。据世纪新能源网不完全统计,在2020年,隆基涉及的扩产项目总容量超77GW,总投超269亿元。

晶澳2018、2019两年位居次席,2020年随着隆基的登顶,其下降一位,名列第三。

纵观晶澳,其在业内垂直一体化的发展程度上较为领先,产业链覆盖硅片、电池、组件及光伏电站等多个领域。所以即使在行业较为“凄惨”的2018年,晶澳也表现较为稳健。

2019年晶澳借壳成功归A后,受益于资本市场,晶澳更是发展迅速。在2020年动作屡屡,世纪新能源网粗略统计,晶澳扩产的项目达16个,总容量超151.6GW,总投超415.5亿元。

晶澳2020年三季度报显示:前三季度营收166.9亿元,同比增长23.51%;净利润12.91亿元,同比增长85.29%。第三季度净利润为5.9亿元,同比增长95.12%。业内较为看好晶澳2020年的业绩。

随着平价时代的迫近,降本增效成为摆在各家企业面前的重要的课题。

2019年,中环推出了“夸父”210mm硅片,从而带动着大尺寸组件的发展。2020年M10联盟成立。

东方日升跨入榜单是在2017年,截至2019年,组件出货量分别为2.8GW、5.07GW、7.3GW。名列榜单的第十位、第七位、第七位。同时据相关统计显示, 2020年东方日升依旧位居第七位。

随着2020年业绩预告的披露,东方日升的业绩“变脸”对其影响颇深,但其在人才、技术、市场等方面并未遭到更大冲击,再匹以相对稳健的发展思路,业内依旧看好其2021年。

虽然多企陆续布局210组件市场,但是凭借多方面的东方日升理论上也拥有着较好的发展空间。

正泰在2020年闯入排行榜第八位。其在2019年已经有出色的表现,并以3.73GW的出货量位居我国组件出货量的第七位,前六位分别为晶科、晶澳、天合、阿特斯、隆基。

随着国内光伏企业的快速发展和国外组件企业的式微,正泰进入榜单也就不奇怪了。从2018年开始,尚德重新登上榜单,虽然排名不高,但依旧展现出较强的实力。

根据当前数据,2020年前十榜单中,中国企业占据八席,实力雄厚。

十年,组件市场虽有变化,但是强者恒强依旧是主基调。随着2021年的起始,光伏利好信息频出,未来,中国组件企业十席能够占据几席,隆基是否王冠依旧,日升能否业绩翻脸,天合又将演绎出怎样的精彩……这些都将是精彩的看点。

欲戴王冠,必承其重。2021年的王座将会属于谁?

爱听歌的乌龟
活泼的手链
2026-05-08 12:06:33
意大利太阳能产业发展的启示录

北极星太阳能光伏网 2011-9-7 9:41:38我要投稿

关键词: 太阳能光伏意大利

北极星太阳能光伏网讯:根据荷兰太阳能产业咨询公司SolarPlaza近日发布的一份报告,2010年,由于采取了各种合适的激励政策,意大利全国的太阳能装机量仅次于欧洲太阳能第一大国德国;而今年上半年,意大利的太阳能光伏" title="光伏新闻专题">光伏装机总量已经超过了德国的3倍。意大利跻身全球最大太阳能光伏市场的行列似已成定局。

产业发展迅速

就是在这样一个一路上升的太阳能大国,几年前,发展太阳能几乎还只是个“浪漫的概念”。

根据欧洲光伏工业协会和意大利国家电力局公布的统计数据,2008年,意大利太阳能光伏累计装机容量仅有711兆瓦。在欧洲几乎是人见人爱的太阳能产业,在意大利似乎并没有多少吸引力。然而,仅隔一年,到了2009年,意大利的太阳能产业高歌猛进,累计光伏装机容量超过了1142兆瓦;太阳能光伏发电量也随之从2008年的193吉瓦时猛增到673吉瓦时。另据SolarPlaza公司统计,截至2010年年底,意大利全国太阳能光伏装机总量达到约3.4吉瓦;而到了今年7月,这一数字又进一步上升到9吉瓦。这甚至已经完全打破了此前意大利制定的、到2020年实现光伏装机总量8吉瓦的太阳能发展目标。

相比周边邻国太阳能产业发展速度的减缓,意大利已经成为了欧洲最为炙手可热的太阳能市场,在饱受经济问题严重困扰的欧洲显得格外耀眼。但是,意大利政府并不满足于眼前的成绩,提出了太阳能发展的突破性目标,到2016年实现装机总量23吉瓦。上述成就使得远隔重洋的美国也对其刮目相看,派出了由电企主管组成的考察团,前来意大利“取经”。

“如今,可再生能源电力,特别是太阳能电力的数量正在增长。我们正在为发展寻找更为合理与系统的方法。”意大利公用事业巨头Enel公司可再生能源管理与能效部门负责人丹尼尔·阿戈斯蒂尼说。

政策助力成长

意大利太阳能产业迅猛发展,一方面受到了欧洲、乃至全球太阳能光伏发电市场发展的影响和促进;另一方面,得益于其自身在开发利用太阳能资源方面的先天优势;同时,也与其实施了一系列激励产业发展的政策密不可分。

意大利位于欧洲南部阳光充沛的亚平宁山脉和地中海地区,太阳能资源非常丰富,开发利用的潜力巨大;与欧洲中西部地区相比较,利用太阳能光伏发电的成本也相对较低。

另外,意大利是一个能源匮乏的国家,绝大部分能源依赖从国外进口。有数据显示,意大利本国石油和天然气的产量只能分别满足国内市场需求的4.5%和22%;而核能发电早在21年前就被全民公决否定了。因此,约85%的能源进口使得意大利的发电成本居高不下。能源危机的压力和低碳经济的需求,令意大利将目光投向以太阳能为代表的清洁能源领域。

2005年,意大利政府制定并公布了《能源鼓励基金》(ContoEnergia)计划,启动了全新的上网电价补贴政策。按照其设定的目标,到2006年底,意大利的光伏装机容量要达到50兆瓦。2007年,意大利政府对《能源鼓励基金》做了两次修订,不但调整了上网电价的补贴政策,取消了单个电站不能超过1兆瓦的规模上限,取消了每年85兆瓦的新增容量上限,还规定上网电价的补贴标准在2008年年底前不变。这次的修订使新版的《能源鼓励基金》比原来的更加完善,申请电价补贴的手续也更加简便。这一新的补贴政策带来了意大利光伏市场的真正起飞,使得意大利在2007年和2008年的光伏系统装机容量上出现了量的跨越,一举超过了300兆瓦。

今年6月,意大利又推出了《能源鼓励基金》的第四个修订版。其中增添了一些新的额外补贴,例如:位于堆填区和其他污染场所的光伏项目将给予5%的额外补贴;位于城镇人口在5000以下的小型电站将给予5%的额外补贴;用于替代石棉屋顶的安装项目将给予5欧分/千瓦时的补贴等。

在上述补贴政策强有力的拉动下,意大利不仅成为了仅次于德国的欧洲第二大太阳能光伏市场,同时还成为了全球最具活力、发展最快的太阳能光伏市场,吸引了全球许多大型太阳能企业的注意。据意大利社会研究与政策中心提供的数据显示,意大利太阳能光伏产业的总投资在2008年就已达到24亿欧元。

挑战不容忽视

不过,意大利太阳能产业短期内的大幅攀升,也并非一帆风顺,依然面临许多挑战。Enel公司可再生能源管理与能效部门负责人阿戈斯蒂尼就承认,如今的太阳能光伏发电已经是成几何级增长了,数量上如此巨大的变化,需要企业改变对运营管理模式。“一旦要开始鼓励装机达到23吉瓦,就意味着要有大量的成本投入,我们需要处理好这些费用问题。”他说。

除了企业,意大利政府也意识到,对一个增速过快的新兴产业也应实施严格的控制及管理。比如,在意大利南部的普利亚地区,地方当局就正为大型太阳能项目批准许可证而忙得不可开交。因为,此前为了简化程序,当地政府允许1兆瓦以下的小型项目可以在未获得地方当局明确许可之前开工,开发商只需简单说明项目意图,且如果在一定时间内没有反对意见就可开工。结果,许多相对大型的项目被人为拆分成了不到1兆瓦的小项目,纷纷开工。另外,产业快速膨胀还带来许多问题,如怎样确保质量、如何并网电力以及如何管理间歇性电力等。

对土地的利用和保护也成为关注的焦点。像意大利这样的国家,开放的地区较少,并且许多地区有重要的历史价值,开发起来格外引人担忧。“当《能源鼓励基金》第四版问世后,关于发展产业和保护环境的辩论久争不下。”阿戈斯蒂尼说。这场辩论的结果就是,意大利制定了更为宏伟的目标,但同时也规定了更为严格的审批程序。

另外,意大利的太阳能发电也面临着并网和配电的问题。参与美国南加州爱迪生太阳能光伏计划的罗素·哈丁是美国赴意大利考察团的成员,他指出,意大利在用太阳能为那些最为敏感的历史遗迹供电方面的能力毋庸置疑,他们甚至已经可以用小型屋顶太阳能装置为梵蒂冈城供电。但是,“他们仍需研究并网和配电的问题,”哈丁说,“电网究竟能接收多少电量,如何整合光伏技术、特别是变频技术到整体运行的系统中等一系列问题,都还没有确切的解决办法。”

Enel公司的阿戈斯蒂尼也承认,在太阳能电力并网方面,还有许多工作要做。“这是一个关键性的挑战。”阿戈斯蒂尼说,“一个项目可以在6个月内完成安装。但大多数网络的建设则需要5到6年,甚至更长的时间,还需要提高输电线路的输电能力。因为在意大利,大部分电力生产在南部,但需求却在北部。需要有系统的方法来解决这个问题。”

不过,国际太阳能电力协会市场情报副总裁鲍勃·吉布森却表示,发展一个产业,除了技术,态度也很重要。他称赞意大利发展太阳能产业的态度:“像Enel公司这样的意大利电力企业,在太阳能快速增长的过程中,能够积极地面对问题,解决问题。这也很重要。”

编后

据国际能源署(IEA)预计,未来50年内,太阳能将成为全球电力能源的主要来源,国际能源署分析师CedricPhilibert甚至表示,太阳能光伏发电站将在2060年满足全球主要用电需求。由此可见太阳能发电未来对人类的重要性。

诚然,如今,诸如太阳能、风能等清洁能源的广泛应用不仅解决了全球很大一部分能源供给问题,同时对于减少温室气体排放也是大有裨益。然而,大力发展这些清洁能源产业的同时,遇到的问题、面临的挑战也是多种多样的。意大利太阳能产业快速发展中的经验教训,无疑是全球其他正在发展这一产业的国家很好的借鉴。

碧蓝的美女
俊逸的鸡
2026-05-08 12:06:33

题记:在30·60的号角下,中国正进入一个全新的且富有绝对想象空间的新能源大时代,这其中既有浮沉十年走向平价的光伏,也有逐步大放异彩的锂电池、储能以及被寄予厚望的氢能,它们将共同推动中国走向碳中和的星辰大海。

同样是新能源,上述几个行业,既有共性与融合,也有其独特的发展路径与特点。本文作者试图从技术路线、发展路径、潜力空间、数据测算等多个维度就新能源涉及的多个行业进行剖析。

2021年宁德时代(CATL)的全球市场份额将进一步攀升,比亚迪刀片电池批量供应,刀片一出安天下。预计前五大:宁德时代(CATL)、LG、松下、比亚迪、三星会占据全球市场份额的85%以上,前十名占据95%的份额。锂电池行业既是资金密集型行业,又是技术密集型行业。

锂电池行业竞争比光伏更加惨烈,光伏设备投资也会面临技术路线和成本之争,但是一般不会清零。而锂电如果没有合适的客户和过硬的产品,极有可能面临设备投资打水漂,这方面已经有案例出现。

本质上光伏产品及组件相对标准化同质化,一线品牌和一般产品差异不大,很难卖出产品溢价;而锂电池涉及到电化学,易学难精,一线产品往往比一般产品溢价5%以上,有些细分产品甚至会更极端;导致有效优质产能严重不够,差的产品即使低价也无人问津。

关于磷酸铁锂和三元:宁德时代董事长曾毓群认为,磷酸铁锂电池的增长速度会非常快,因为它比较便宜。随着充电桩越来越多,电动 汽车 的续航里程就不需要那么长。“没开过电动车的人比较焦虑,真正开过的人就不大焦虑,所以应该来说磷酸铁锂比例会逐渐的增加,三元占比会减少。”

随着磷酸铁锂占有率提高,现阶段再布局锂电池首先得明确产品定位,确保产品有市场机会,市场得精准细分,专注做好一款磷酸铁锂动力电芯兼顾储能可能有大的市场机会。

磷酸铁锂的巨大想象空间不仅体现在对续航要求较低的乘用车上,更大空间在对寿命要求更高的商用车领域,储能领域。

电池是能源的储存介质,大能源领域本质是成本为王,效率优先;光伏、锂电概莫如是。

像早年的光伏领域,2016年前都是成本更低的多晶硅片电池占据主流,一度市占率超过85%。在光伏巨头隆基持续产业投入的影响下,金刚线切割硅片工艺异军突起,彻底打破单晶硅片成本瓶颈,2020年单晶市占率超过85%。在下一代大硅片,薄片化工艺趋势下,N型单晶topcon工艺将引领下一代光伏技术变革,单晶将淘汰掉多晶硅片;N型topcon电池与HJT电池之争,同样基于成本考虑,topcon将成为下一代光伏电池主流;

主要考虑以下三方面因素:1、即使量产情况下,设备投资HJT是topcon的2倍左右,而且老产线没有办法改造,所有产线得重置,这是所有巨头们最头疼的;2、HJT及topcon效率相当,在叠加钙钛矿方面机会均等(钙钛矿市场机会尚未出现),需处决于钙钛矿的成本和方案;3、耗材成本HJT的银浆远远高于topcon,topcon浆料未来有可能全面使用更低成本浆料,成本差距会更加巨大。

电动车领域的电池情况稍微温和些,三元和铁锂,不存在谁淘汰谁,基于用户多元化选择。

三元能量密度更高,体积更小,低温性能更好,将在部分高端车型始终占据一席之地。而磷酸铁锂以低成本长寿命等特性快速抢占其他其他市场,尤其以电动重卡,工程机械,储能领域最为瞩目。

2021年将是大力出奇迹的一年,电动车及动力电池领域将迎来未来十年增长最快的一年,也是行业巨擘疯狂布局奠定江湖地位的一年;之前的各种预测都有可能出现极大偏差。半年前笔者曾做过一个预测,回头看行业已经发生重大变化,新能源替代的脚步,正以大家难以估量的速度在加速替代;我们通常会高估1-2年的变化,而低估未来10年的变化,确实替代的速度将更加猛烈。

2021年动力电池出货量,全球大概率超过350gwh,比2020年增长150%,全球电动车2021年出货量达到600万辆以上,中国市场有机会成倍增长到250万台,发展势不可挡。笔者之前调研到部分厂家出货量甚至增长3-500%,磷酸铁锂用量接近60%,这种惊人的发展速度可能持续一段时间。锂电前5名,甚至前10名都在疯狂布局产能。

2025年,全球电动车占有率超过35%,达到3000万辆,按平均60度/车计算,电池用量达到1800gwh,C公司产能可能达到1000gwh,巨头正式步入TWH时代。储能及商用车领域用量估计超过500gwh,三元与磷酸铁锂的比例可能接近35:65,磷酸铁锂将占据市场绝对主流。

展望2030年,全球电动车出货量会整体超过90% ,达到9000万辆,动力电池用量超过6000gwh,0.6元/kwh,则动力电池市场为3.6万亿人民币,燃油车无限接近禁售,算上储能市场锂电池的出货量极有可能接近1万亿美元。

2030年,以光伏+储能为代表的新能源将颠覆整个传统能源生产的格局!

全面颠覆传统能源需要解决的问题?实现低成本光伏+低成本储能,综合成本低于火电。光伏的系统成本已经降到3元/W,部分分布式电站已经降到2.35元/W的成本,遥想2007年系统成本达到60元/W,13年时间,成本降到5%;很快磷酸铁锂储能系统降到1元/wh以下,充放次数可以达到10000次。

2025年光伏系统成本到2元/W,摊到25年折旧加财务成本,1500小时/年发电小时数,度电成本0.1元每度电以内;储能系统成本低于1元/WH,充放次数10000次,按15年折旧,度电存储成本低于0.1元每度,;光伏+储能系统成本0.2元/kw,2030年成本有望降到0.15元每度电以内,成本远低于化石能源。

2020年全球用电量约30万亿度,随着电动化的迅速发展,则2030年全 社会 用电量将达到50万亿度。2030年大概率发生事件,光伏+储能可以占领全球电力市场30%,约15万亿度电。按全球范围发电条件来看,平均1250小时的年发电量可以期待,1GW(100万千瓦)装机量约12.5亿度电。

则15万亿度电,需要总装机量12000GW,地面装机占地面积约12万平方公里。预测光伏地面系统成本2025年2元/W(组件1元/W);2030年1.8元/W(组件0.8元/W),光伏市场未来需求10年需求,12000*18-=216000亿,21.6万亿人民币。

2040年全球电力需求将达到70万亿度,2040年占领全球电力市场60%,约42万亿度电,需要总装机量33600GW,2030-2040年得新增21600GW光伏装机量,地面装机新增土地面积21万平方公里。

成本方面,2035年1.6元/W(组件0.7元/W),2040年1.5元/W(组件0.6元/W),整体光伏市场21600*15=32.4万亿人民币,进入平稳发展期。

2021-2030将是光伏行业的白金十年。

2030年,15万亿度电约需要60%储能,9万亿度电储能,平均每天充放1.2次计算,工作按300天计算,需要7.5万亿kwh储能,需要250亿kwh储能装机量,约25000GWH。

储能市场按照均价0.8元/kwh计算,市场总量20万亿,跟光伏市场相当并驾齐驱。

2040年,42万亿度电约需要60%储能,25.2万亿度电储能。平均每天充放1.2次计算,工作按300天计算,需要21万亿kwh储能,需要700亿kwh储能装机量,约70000GWH;新增45000gwh。

储能市场按照均价0.65元/kwh计算,市场总量29.25万亿,跟光伏市场体量相当。

未来十年毫无疑问是光伏和储能最为辉煌的十年,诞生的机会不可估量。

隆基股份与朱雀投资布局氢燃料,光伏龙头布局氢燃料,给了大家很多想象空间,光伏+氢能战略浮出水面,利用越来越廉价的光伏发电来制备储存氢气,既解决了光伏发展的天花板,也生产出大量可替代石油的清洁能源。日本最近投产了全球最大的光伏制氢项目,国内领先企业阳光电源,隆基抓紧产业布局。中石油,中石化等传统能源企业同样在加快光伏+储能+制氢的产业布局。

实际上最近中东的光伏招标电价以及达到1.04美分/kwh,真是没有最低只有更低,技术的迅速发展大大超过我们的想象,中东地区的光伏+储能有可能在2025年达到2美分/kwh,那中国鄂尔多斯高原,青海格尔木地区2025年光伏+储能成本将达到2.5美分/kwh,折合0.1625元/kwh,光储联合制氢将大行其道,电解水制氢的直接能源成本将低于10元/KG。

氢能市场将异军突起,氢能来源广泛,燃烧性能好且零排放,有望成为碳中和战略中的核心一环。氢是宇宙中分布最广泛的物质,约占宇宙质量的 75%。氢气燃烧性能良好,且安全无毒。氢气空气混合时可燃范围大,具有良好的燃烧性能,而且燃烧速度快。

同时氢气燃烧时主要生成水和少量氨气,不会产生诸如一氧化碳、碳氢化合物等,与其他燃料相比更清洁。同时氢气导热性能、发热值高。氢气的导热系数高出一般气体导热系数的10倍左右,是良好的传热载体。

氢的发热值 142,351kJ/kg,是汽油发热值的 3 倍,远高于化石燃料、化工燃料和生物燃料的发热值。氢的获取途径多、热值高、燃烧性能好、清洁低碳,更重要的是反应后生成的水,又可在一定条件下分解出氢,实现循环再生可持续发展。

作为燃料广泛应用于交通运输行业,用于氢燃料电池或者直接燃烧;供热:钢铁水泥造纸氨气应用或者建筑行业直接供热;作为冶金及钢铁行业还原剂还有石化行业的原材料。水泥行业燃烧大量的天然气和煤炭,为了碳减排,需要氢气来中和二氧化碳生产甲醇。

现阶段大量氢气来源于煤制氢及天然气制氢,即所谓的灰氢,随着风光发电成本进一步下降以及电解水制氢设备成本的快速下降,未来2-3年,绿氢的制备成本可以到10元每公斤,不用储存加压,纯化直接用于石化行业作为原料,水泥行业,冶金钢铁等行业,需求将暴增。

煤制氢成本约7元每公斤,天然气制氢约10元每公斤,则绿氢的制备成本接近天然气制氢,考虑到未来的碳税和碳交易收益,绿氢将极大的替代现有的煤制氢以及天然气制氢。

2500万吨的氢气存量空间将形成一定替代,新增场景体现在陆地交通运输场景,海上货运、邮轮、飞机、水泥、冶金等领域将全面采用氢气。

氢气用途展望:低成本氢气除氢燃料电池车辆使用,石油化工,炼钢等都将得到更大规模使用。

工业副产氢的热值价值相当于12元/KG,理论上氢气终端销售价格在当下这个是底线价格,按氢燃料电池用于交通行业,16度电/kg氢气的水平,则氢气转化为电能的价格为每度电0.75元,这个是极限假设的价格。

如果绿氢的价格可以低于12元/Kg,需要考虑制氢设备的折旧和效率,需要光伏风电的价格低于0.15元/kwh,则氢气可以掺杂在天然气管道中,掺杂比例在5-10%,对管道的影响会比较少。可以考虑在天然气管道的周边建设大规模的风光互补电站来来联合制氢。

这个场景12元/公斤的氢气如果用在电动车上,通过储能、运输、加注到车端成本则可能接近30元每公斤,成本偏高。而直接用于石化,钢铁则减少了大量中间环节。也可以考虑用在水泥行业碳捕捉,将二氧化碳+氢气,制取甲醇。石化,钢铁,水泥行业如果大规模推广氢气应用,需求量将不低于1亿吨,二氧化碳的减排量更是惊人,极大加快推动碳中和。

按照现阶段城市氢气补贴后的价格一般高于30元/KG,换算成度电成本接近2元/度电,远远高于现在的工业电价:谷电约0.3元/度电,平电约0.6元/度电,峰值约电价1.2元/度。氢燃料电池的使用成本会一直高于锂电,乘用车用氢燃料电池的必要性大打折扣。

那么,氢燃料电池在交通运输的使用应该在广阔的长途运输,商用大卡车,远洋货轮,该场景需要能量密度较高的氢燃料。

以商用车领域为例:然而续航超过300公里的49吨牵引车,配置6组氢瓶+110kw燃料电池系统+130kwh锂电,整个系统约2.5吨,比传统天然气车及柴油车的质量多1吨左右。解决方案是氢瓶减重,用全氢燃料电池系统。氢燃料的大规模使用,最终必须满足成本低于化石能源,才有机会普及。目前来看任重道远,而跟纯电动拼使用成本尚不具备优势,只能拼场景;如果能够得到15元/KG的绿色氢气,长途货运,远洋货轮,炼钢这些场景则可以大规模应用氢气。

光照条件充足的中东地区,可利用光伏+储能+制氢,考虑到光伏和储能成本接近2美分/kwh,在中东地区制氢将变得实际可行。

用高能量密度氢气来储存新能源以替代石油资源,将是沙特及中东地区最大的机会。如果沙特建设庞大的光伏电站约3000GW,占地面积3万平方公里,年发电量可以达到6.3万亿度,考虑到全天候制氢,则60%需要通过锂电储能,其中6万亿度电用来电解水制取氢气,产生1亿吨氢气,10元每公斤的氢气通过海运将占领全球市场,每年收入1万亿人民币,与沙特现阶段的石油规模相当。

电解海水制氢还可得到副产品氘氚,又是人类终极能源核聚变的主要原材料,实现商用航天的关键。

全球大规模光伏发电成本最低为沙特等中东地区,沙特土地面积超过190万平方公里,有大量的土地建设光伏系统。传统石油巨头可全面转型为新能源巨头,以提供高能量密度的氢气为主,2025年沙特光伏成本降到0.8美分/kwh,折合人民币约5.2分/kwh。沙特氢气能源成本低于5元人民币每公斤,全部成本将低于7元/KG,运往全球价格约12元/KG,全球终端销售价格约12-15元人民币每公斤。

低于15元/KG的氢气,在长途货运,远洋航海,炼钢,石化,建材等都将占有一席之地。考虑沙特得天独厚的地理位置,亚非欧板块中心,从红海通过苏伊士运河运往欧美,马六甲海峡运往亚太地区都将具有成本优势。

笔者2018年造访日本,曾与软银孙正义的高参岛聪先生交流,岛聪提及:孙正义曾经构想在沙特建设全球最大的光伏基地,再找中国最好的光伏及锂电技术去沙特联合设厂,打造光伏+锂电的黄金能源组合。生产全世界最便宜的电力通过中国的特高压技术建设涵盖中亚、东北亚的电力网络,经过伊朗,中亚,中国,将清洁的电力输送给日本,因为日本的平均电价超过0.2美金/kwh。不得不佩服孙的雄才伟略,异想天开。

光伏电站易建,不过经过这么多国家建电力网络难度就大了,而光伏储能制氢则就变得更容易实现了,然后通过远洋运输更有可落地性。

很多人会问,中国会成为新能源领域的沙特吗?中国不一定成为新能源领域的沙特,倒可以成为产业输出方;沙特源于独到的地理位置,如果和中国联手有机会在未来的五十年,仍然成为全球的新能源中心。

在于中国目前是全球最大的光伏生产基地,光伏技术领先全球,光伏技术具有标准化,可复制的特点。而且形成了独立的装备能力和材料开发能力,行业内又有普遍后进入者优势,可后发制人。

那么就可以在中东地区发展光伏+锂电储能产业,低成本足以改变全球能源格局,同样中国的锂电技术具有跟光伏类似的特点。沙特可以和中国强强联手共同发展光伏及锂电储能产业,中国通过技术输出在沙特建设全球最大的光伏基地和光伏储能电站,沙特利用强大的资本实力实现从石油到新能源的转型。

沙特的光伏产品可以行销全球,光伏产生的电可以销售到欧洲及非洲、印度等亚洲缺电国家。光伏制氢可以远销亚洲,欧美,沙特有机会成为新的全球能源中心。

阿联酋三个国有实体组成了阿布扎比氢能联盟,将富含化石燃料的酋长国定位于未来绿氢气的主要出口国,海湾国家已经认识到了这种替代燃料的重要性,氢能的开发在下一步是至关重要的。从最大的石油输出国成为最大的氢气出口国,这样的机会将刺激沙特阿拉伯以及阿联酋,沙特王国已经计划在特大未来城市中建造世界上最大的由光伏和风能联合制氢工厂,整个城市将是绿色电力,沙特也想实现氢气出口国的伟大的计划,他们认为沙特将成为氢气的全球领导者,给沙特下一个50年机会。

当然全世界其他的地方,尤其是光照和风电特别发达的地区,例如澳大利亚也在计划发展氢气,宣布要投资1500亿美金用于绿色氢气的制造;中国的西北地区正在大力发展光伏风电联合制氢。沙特有全球最好的光伏资源,全球的光照时间最长,最长时间甚至可以达到一年2800个小时;如果可以全力以赴的发展绿色的氢气,将有机会成为全球最大的绿色氢气的制造基地,同时成本可以做到全球最低。

总之,平价的新能源将在下个十年惠及全球,实现大部分国家的能源独立、自由和平。

作者简介:陈方明,易津资本&博雷顿 科技 创始人,博雷顿 科技 正成为电动工程机械、重卡及相关领域配套储能的领军企业。作为有超过十年风险投资经验的专家,在新能源、新材料领域做了深厚布局。

他着眼于高精尖技术,聚焦新能源领域的硬 科技 ,投资过常州聚和、拉普拉斯、凯世通、南通天盛、杭州瞩日及量孚等一大批新能源企业。其中量孚作为磷酸铁锂正极材料公司,其利用独特工艺,一步法合成磷酸铁锂,有望将磷酸铁锂正极材料成本降低20%。

陈方明是上海市五一劳动奖章获得者,他创立的博雷顿获得了高新技术企业、高新技术成果转化、市重点人工智能示范项目、高端装备首台套、交通部国家级行业研究中心、上海市专精特新项目等一系列名号和荣誉。

孝顺的彩虹
孝顺的日记本
2026-05-08 12:06:33

上一篇文章发出之后,与朋友们又有了一些新的讨论。

整体上,大家能够清晰的感受到我对于光伏行业未来发展的看好。但这并不是说光伏行业目前已经很完美,甚至没有缺点。

事实上,光伏行业在过去十数年、甚至更长久的时间里,经历了太多的风风雨雨。

这个朝阳行业曾经像磁石一般,吸引着人才、技术与资本的蜂拥而至,并成就过中国福布斯富豪榜的首富。然而,随潮水落去,它也曾让英雄般的名字跌落神坛,无数投资者因此血本无归。

事物皆有两面,我们就来看看光伏的另外一面。

与朋友们讨论下来,主要的短板有这么五个:占地方、靠补贴、难消纳、不环保和不连续。篇幅关系,我们准备分成两篇,第一篇探讨前两个短板:占地方和靠补贴,后三个留到下一篇。

光伏发电的原理,来自于 光生伏特效应 。

一块暴露的半导体材料,阳光中的光子与之接触后会有一部分转化为电子。由于半导体内部材质的不均匀或者掺有杂质,不同的部位会产生不同数量的电子,有的地方多一些,有的地方少一点。电子数量的不同,使得不同部位之间产生了电压(电位差)。这个时候,如果以导电体将存在电位差的不同部位相连接,电流就形成了。

从最根本的角度来看,地球上绝大部分能源的最终来源,都是太阳。以煤炭、石油为代表的化石能源,来自于远古的动植物。植物依赖阳光进行光合作用,将水和二氧化碳转化为碳水化合物,这构成了所有动物的底层食物来源。

风能来自于大气运动,水能来自于水汽循环所带来的降雨,这背后的根本推动力还是太阳照射带来的温度变化。

这些天然存在的一次能源,经过各种形式的发电机转化为人类最重要的二次能源电力,再经由电网输送到千家万户,驱动着现代生活中所必不可少的各种电力设备和家用电器。

所以,光伏发电从一开始就带着人类十分美好的期盼,因为它避免了中间环节,可以直接从太阳能转换成为电能。

在光伏行业,最核心的研究课题就是 光电转换效率 ,即照射到太阳能面板上的光照有多少可以转换成电流。这个核心指标,驱动着整个行业不断的取得一个又一个技术进步。

既然是指标,就要计算。而要计算,就得有个标准。地球上即使是相同的时节,由于所处的地理纬度不同,太阳照射的强度差别会很大。高纬度的阳光常常照在身上却感受不到多少温暖,而此时赤道地区的阳光却能将人皮肤灼伤。所以,为了能够一致的做比较,光伏人将光电效率定义标准化了:

同时,规定了检测的条件:太阳能工作温度为25℃±2℃,以及照射强度为1000 W/M2。

看不懂也没关系,只要知道 转换效率越高越好 就行了,因为这意味着同样的光照条件下,可以发出更多的电量。

目前,学术界的研究认为,以晶体硅为材料的太阳能电池转换效率的 理论极限约为29%左右 。为了缩小与理论极限的差距,近年来在主流的P型单晶电池领域,晶科能源和隆基乐叶交替向世界纪录发起新的冲击。最新的记录由隆基乐叶在2019年1月16日创下, 转换效率为24.06% 。

在实际发电的时候,一片一片的太阳能电池片需要连接起来,构成一个发电的基本单元,这个单元就叫做组件。

我们来感受一下,一个组件所能够发出的电量,以目前较为典型的60片310Wp的单晶PERC组件为例。由于我国日照时间的不同,将全国划分为三类资源区,在计算中我们以二类资源区的中值1500小时/年作为参考。

即单个组件每年可以发电465度,按照家庭每天用电5度计算, 大概可供90天左右 。如果保障一个家庭的全年供电,大概需要4-5个组件。

当然,这是理想的情况,光伏发电受日照和环境温度的共同影响,而且随着使用年限的增加,发电能力会逐渐下降。

根据晶科能源的产品手册,我们大致可以看出,刚安装好的新组件初始发电功率实际为97%,经过12年使用后下降到90%,最终到达产品使用年限25年时进一步下降至80%。

这个组件有多大呢?根据产品手册的数据,长度为1.67米,宽度为1.00米,厚度为35毫米。这意味着,需要占地1.67平方米。也就是说,保障家庭每天5度的用电量,大概需要有1.67 * 4 = 6.68 平米的空旷空间。实际安装时,由于组件并不是平铺,而是有一定的倾斜角度,实际占地应该要少一些。

与之对比,我们以装机容量60万千瓦、火电设备利用小时4300小时/年、厂用电率4.34%的典型火力发电厂为例:

折合530万个组件的年发电量,按照每块1.67平米计算,约合886.37万平米,折合8.86 平方公里。

我们再做个极端测试,根据中国电力企业联合会报告,2018年我国全 社会 用电量 6.84 万亿千瓦时,假如全部采用上述的60片光伏组件来发电,大概需要占地 68400 / 24.68 * 8.86 = 2.46 万平方公里。大约占去了我国的960万平方公里国土面积的 0.26% 。

这就是光伏最大的短板, 单位面积发电量太低 ,远远不能够与火电相比。

理解了这一点,就能够理解为什么很多人仍然不看好光伏,因为光伏发电需要占用大量的土地面积,而我国的土地整体上是稀缺的,且价格不菲。

经过上面的计算,我们对光伏发电有了新的印象: 占地方 。

那在怎样的场景中,这个短板不是那么明显呢?

有这么几类:第一类,在我国的大西北,地广人稀、日照充足,适合建设大规模的光伏地面电站;在全世界范围内,符合这个特征的地方,还是挺多的,比如中东、北非、澳大利亚、美国的中西部等。

第二类,工业厂房、园区的屋顶。这些地方,本来就闲置在那里,利用起来装上光伏,完全不需要额外的土地成本。于是乎,我们看到京东的物流园、高铁的站台、谷歌的数据中心、甚至是苹果公司新建的总部大楼,都在屋顶装上了光伏。

第三类,以矿山的塌陷区、湿地、鱼塘、湖泊为代表,将光伏组件通过漂浮载体或者固定支架放置在这些区域。上市公司之中,阳光电源有不少漂浮载体的业务,而通威股份更是利用其深耕水产饲料的优势,搞起了渔光互补。

第四类,以农业大棚为载体,在其外部加上光伏,棚内搞种植,棚外搞发电,称之为农光互补。所发出来的电力,还能够为农业自动化提供能源。

在以上几类中,土地的成本较低、甚至可以忽略,所以只要光伏发电自身的成本能够有竞争优势,其应用就不可限量。毕竟,即使不考虑化石能源的不可再生因素,我国较高的工商业电价和居民电价本身就会对于低价的其他电力来源有着强烈的需求。

与单位面积发电量的不懈斗争,转换成了一个又一个的 光伏技术创新 。

这个过程最大的技术路线变革,是单晶电池片对于多晶的取代。所谓单晶,就是晶体硅中每一个硅原子都排列的整整齐齐,良好的晶体性质使得单晶有着更高的光电转换效率。

但这是有成本的,通过直拉法或者区熔法小心翼翼生成的单晶硅棒,成本一直居高不下,在和通过较低成本的铸锭法就能生成的多晶硅锭的竞争中处于下风。

近年来,隆基股份在单晶技术上连续取得突破,一方面通过拉晶设备的国产化和技术改进不断降低硅棒的生产成本,另一方面通过引入金刚线切割技术,大幅度的降低了硅片切割的成本,并通过硅片薄化技术进一步提高了出片率。

目前,电池片环节,单晶PERC技术引领了高效电池的产能升级,再叠加诸如双面双玻、半片等组件环节的诸多技术突破,共同将量产的高效光伏组件转换效率提升到 22% 以上。

这场单多晶的对决,让双方都突破了自我。

就在昨天,天合光能宣布其研发的高效N型单晶电池高达24.58%,创下了大面积TopCon电池效率最新的世界纪录。同一天,阿特斯发布新闻公告,其研发的高效多晶太阳能电池的转换效率达到22.28%,创造了新的大面积多晶电池的世界纪录。

似乎只在高 科技 领域才会有的百家争鸣,近年来在光伏行业正在不断上演。

就这样,随着 组件的转换效率 变得 越来越高,单位面积发电量 也就 越来越多, 而对于 土地的需求 也变得 相对减弱。

所以,有朝一日,像曾经风靡大江南北的太阳能热水器一样,家家的屋顶都变成了太阳能组件,也并非完全不可能。

作为新兴的可再生能源技术,光伏的产业化之路一直受到各国政府的高度重视。

实际上,在光伏成就无锡尚德的创始人施正荣先生以186亿元成为2006年中国大陆的新首富时,就是靠着欧洲、特别是德国政府对于光伏的大力补贴。

最终,市场证明靠着过度补贴成长起来的巨头,在补贴退去的时候也会推倒它们。时至今日,施正荣先生早已淡出人们的视角,尽管他仍然在这个行业里奋斗着。

在行业的起起落落之中,仍然有一些企业家在坚守,正是他们的坚持让这个行业迎来了新生。

在之前的文章中,我们通过对比火电龙头华能国际与光伏发电企业龙头协鑫新能源的财报数据,对于光伏发电成本做了推演。在数据的背后,光伏发电平价上网的脚步声正变得越来越清晰。

而这一天的到来,将会让很多的光伏发电项目,不再依赖国家补贴。

5月22日,国家发改委、能源局公布2019年第一批风电、光伏发电平价上网项目,其中光伏平价项目合计 14.78 GW 。

在全球市场上,平价上网项目也越来越多。2017年2月,日本丸红与晶科能源联合竞标阿布扎比大型光伏电站,累计装机1.18GW,中标电价为每度电2.42美分,折合人民币不到 0.17元 。

尽管光伏行业的企业一直在坚守,补贴的拖欠确实也对企业经营造成了实实在在的影响。

2018年,我国可再生能源补贴的缺口超过了1400亿元,这不可避免的会影响光伏补贴的及时发放。

光伏电站作为资本密集型的企业形态,由于不能够及时收到国家补贴导致运营资金的巨大压力,这会顺着产业链层层向上游传递。体现在财务数据上,就是光伏产业链上中游企业巨大的应收账款。

黑鹰光伏做过一个统计,截至2019年末,78家主要光伏公司应收账款和应收票据合计达到了1717.67亿元,大约是同期净利润的 8.03倍 。

所以,我们看到全球第二大光伏电站运营商协鑫新能源从去年开始,就在不断出售资产,开始了断臂求生。

2019年5月23日,协鑫新能源向云南能投集团一口气出售了19座国内正在运营的光伏电站,以换取资金减轻债务压力。这19座电站合计977MW,相当于其持有的全部7300MW光伏电站的13.38%。在此之前,协鑫新能源已经连续多次出售了合计760MW的光伏电站。和这次一样,接盘的都是能够以较低成本融资的国资企业。

这从一个侧面反映了, 如果能够以较低的利率融资,光伏电站的资产在当下已经具备相当的吸引力 。

所以,随着平价上网的到来,越来越多的光伏发电项目,可以在不依赖国家补贴的情况下运营。而这些电站的运营利润,将和其融资成本密切相关。

换句话说,后补贴时代, 融资成本的高低,才是决定光伏电站盈利质量的关键变量 。

未完待续。