2011 年太阳能行业展会

2008年5月12日下午，来自联合国工业发展组织中国投资促进处的专家组一行七人，在对河北省保定市的新能源产业考察调研后普遍认为：保定的新能源产业发展迅猛，并已形成了完整的产业集群，该城市成为中国首个真正意义上的低碳城市希望很大。

据保定市外办主任刘志强介绍，专家组是就联合国规划推出的《产业集群与资本运作方案国际试点项目》来保定市考察。该项目拟定于二00八年在中国筛选五个城市作为试点地区，并给予支持，评估合格后再进行推广实践。河北省已有廊坊市入选该项目试点城市。

专家组在此间的行程中，分别参观了即将竣工的中国首座电谷大厦、中国最完整太阳能光伏产业链企业——英利集团以及中国电谷风电产业园等，并就相关问题提出了建设性意见。

专家组负责产业集群与资本运作方案的专家罗响称，低碳城市是指城市在经济高速发展的前提下，保持能源消耗和二氧化碳排放处于较低的水平。保定的新能源已明显的形成了几大产业集群，这就构成了建设低碳城市的良好基础。保定或将成为中国首个真正意义上的低碳城市。

据悉，保定市已形成光电、风电、节电、储电、输变电与电力自动化六大产业体系，新能源企业达一百六十余家，“中国电谷”和“太阳能之城”享誉海内外，籍此，保定已成为全球性保护组织WWF(世界自然基金会)“中国低碳城市发展项目”的首批两个试点城市(另一个为上海)之一。

保定市高新区管委会主任马学禄表示，该市计划用十年左右的时间，建成一个销售收入超千亿、国际化的可再生能源与电力设备产业基地，探索出一条能源可持续利用的区域发展新路，使保定真正成为中国低碳经济发展的倡导者。　 选择河北保定作为走近低碳经济实践篇的采访对象之一，是因为保定创了两个“低碳”第一：

一是2008年12月24日，保定市政府向社会公布了《关于建设低碳城市的意见》，与此配套的《保定市低碳城市发展规划纲要(2008—2020年)》(草稿)也由清华大学公共管理学院与保定市发改委联合制定完毕。这是首个以政府文件形式提出的促进低碳城市发展的文本，它标志着保定城市发展步入了以能源节约、新能源推广应用和碳排放降低为主要标志的低碳模式。

二是在河北省年初公布的2008年经济发展统计报告中，保定市的工业增加值增速和地方一般财政收入增速，双双第一次冲上河北第一的位置，其中以新能源为代表的低碳产业增速更是高达40%。

“这让很多人吃惊，但我们自己知道，它绝不是一个偶然现象。”保定市委书记宋太平在接受本报记者独家专访时，以纵横两方面一系事实和数据说明，在国际金融危机的大背景下，保定经济之所以能逆势而上，是区域产业定位准确所致。“依托历史基础，确立以新能源为代表的低碳产业，保定逐步找到了一条既切合实际又具备潜力的低碳发展之路。实践证明，这条路我们走对了。”　 选择低碳经济的发展路径，保定是经过深思熟虑的。

保定位于河北省中部，地处京、津、石三角腹地，素有“京畿重地”、“首都南大门”之称。然而，作为大北京都市圈和环渤海经济圈的重要结点，保定的发展既得益于这一区位，同时又受限于这一区位。

“肩负着保护白洋淀、维护京津生态安全以及农副食品供给的重大责任，保定必须要有大局意识。”保定市市长于群在接受采访时说，保定既不能为了发展而牺牲环境，也不能为了保护环境而放弃发展。在这两个重大选择面前，保定必须彻底舍弃高消耗、高污染、粗放型的增长方式，在工业文明和生态文明之间开辟一条“绿色通道”。　 保定开始重新审视自己。

保定是中国近代工业的发源地之一，保定的产业基础源于“一五”时期国家在此建立的保定天威、风帆、乐凯等8大企业，涉及机械制造、棉纺、造纸、化工等产业领域。

2000年前后，这些企业普遍存在着发展不景气、效益下滑的现象，而作为全国54个国家级高新技术开发区之一的保定高新区，也面临着产业规模小、缺乏特色和竞争力的困扰。

如何依托高新区，选择既切合当地实际又具有潜力的产业作为发展支撑，成为保定亟须解决的一道难题。保定市委、市政府冷静地分析了自身产业结构和发展优劣势，最终确立了以“新能源和能源设备产业”为突破口、打造新能源产业基地的发展目标。

科学的决策和因地制宜的选择，为保定发展注入了活力，长期徘徊不前的保定高新区第一次实现了“柳暗花明”的飞跃。

类似这样“取”和“舍”的故事，在保定还有很多。

2006年初，保定市委、市政府借鉴美国“硅谷”的发展经验，依托天威、中航惠腾、风帆、英利等一批骨干企业，审时度时地提出打造“中国电谷”的发展目标。这一目标的提出，迅速吸引了包括中国兵装、国电集团、中航集团等在内一批大型企业的产业项目。

“由于当时保定城市总体规划尚在调整中，又加上国家实行最严格的土地政策，‘项目等地’现象非常突出。”于群回忆道，“当时我们高新区已经规划好了文体、会展、行政和商务4大中心，但由于种种原因，这4大中心的5400亩用地一直闲置着。把宝贵的土地资源留给产业项目，还是继续启动这几大中心的建设，成为保定市委、市政府需要尽快做出的一个选择。”经过综合考量，反复权衡，市委、市政府最终做出了“调整4大中心建设用地、优先用于产业发展”的决策。

“这一决策迅速促成了一批产业支撑项目的开工建设，比如总投资30亿元的英利三期工程、总投资126亿元的六九硅业等。这些位于价值链高端的‘大块头’，将为保定在新一轮新能源产业的竞争中赢得更多话语权！”于群信心十足地说。

保定新能源产业的迅速发展，引起社会各界的广泛关注。2008年1月，世界自然基金会正式启动“中国低碳城市发展项目”，保定与上海共同入选首批试点城市；同年4月，世界自然基金会发布了《保定：全球可持续能源生产的“电谷”》的研究报告，充分肯定了保定市在助力中国乃至世界低碳经济发展中所起到的重要作用。2008年12月24日，保定市政府正式发布了《关于建设低碳城市的意见》，“低碳保定”的建设正式启动，“中国电谷·低碳保定”成为保定新的城市名片。

“如果说建设‘中国电谷’更多的是考虑经济增长点的话，‘低碳保定’则是一个全新的发展理念。”于群说，“这一理念的形成，得益于我们对新能源产业所处的时代背景，以及对发展理念更深层次的思考。‘低碳保定’就是要让新能源支撑我们的发展、融入我们的生活、承载我们的未来。”　 新能源产业已经成为保定经济发展中增长最快、拉动力最强的支撑产业，因为新能源，保定重新回到了人们的视野

“我有幸到河北保定调研过，那儿的低碳设施让我吃惊，新能源份额占到10%！说保定有一种新能源情结，一点也不为过。”不久前，来自英国兰卡斯特大学一位名叫大卫·泰菲尔德的低碳专家，这样描述他眼中的保定。

中国可再生能源学会常务理事、原保定高新区管委会主任马学禄见证了“中国电谷”从无到有、从小到大的全过程。他告诉记者，在发展可再生能源产业方面，保定已具备了系统的发展思路与产业体系，形成了光电、风电、节电、储电、输变电与电力自动化设备制造六大产业集群，相关企业已超过160家。

保定市发改委副主任李建领给记者展示了一组数据，在国际金融危机的不利环境下，“中国电谷”2008年依然保持了主要经济指标40%以上的增速，实现销售收入260.5亿元，同比增长46%；实现出口创汇9.77亿美元，同比增长82.7%。

在保定“中国电谷”，还诞生了若干个“中国第一”：

这里有我国唯一一家全产业链太阳能光伏电池生产企业————英利新能源有限公司，世界上最大的光伏电站项目62兆瓦葡萄牙茂拉光伏电站就是由该公司承建的，已并网发电。

2008年英利公司实现销售收入85亿元。该公司依然保持着光伏电池每瓦主原料硅和非硅成本消耗量最低的世界纪录。

由15位院士参与成立的我国第一个大功率风力发电叶片研发中心———保定华翼叶风电叶片研发中心也建设在这里，其自主研发的2兆瓦风电叶片已成功下线，3兆瓦海上风机项目已被科技部列为国家科技支撑计划项目。

“中国电谷”已经形成涵盖风电叶片、整机、控制等设备产业体系，其中中航惠腾公司已成为国内最大的风电叶片生产企业，叶片产量突破4000副，国内市场占有率达40%；国电联合动力公司2008年实现100台1.5兆瓦级风电整机生产目标，实现销售收入6亿元，一举进入国内风电整机五强行列。

在节电领域，这里诞生了我国第一套高压大容量电机串级调速系统，以大型电动机节能内馈调速技术、串级调速技术为代表的自主创新项目，将为改善我国大型电动机耗能过高、实现节能减排提供有力技术支撑。“中国电谷”还与华北电力大学建立战略合作关系，共同组建了国内第一家可再生能源学院，为新能源研发提供充足的人才储备。

截至2008年底，中国电谷累计售出光伏产品与风电产品分别为500兆瓦和5089兆瓦，相当于减排二氧化碳1064万吨，为缓解全球气候问题做出了自己的贡献。

在保定，市长于群还有个“新能源市长”的称号————“我很乐意这样的叫法，到保定工作3年来，我明显感受到了人们对于新能源认识的变化与深入，这一点我很欣慰。”

让于群更欣慰的是，在连续多年的发展中，因为新能源，保定重新回到了人们的视野。来自保定市发改委的数据显示：新能源产业占保定市工业的比重约为14%左右，对该市工业的贡献率约为23%，新能源产业已成为保定建设低碳城市的重要支撑。

中国兵装集团、国电集团等一批央企已相继加盟“中国电谷”建设，以国家开发银行为主体的“中国电谷”金融平台建设全面启动，保定先后被科技部、国家发改委等认定为全国唯一的“可再生能源产业化基地”、“新能源产业国家高技术产业基地”。

“再通过10年的努力，我们将把‘中国电谷’建设成一个年销售收入超1000亿元、利税超200亿元的新能源与能源设备产业发展基地，建成国内最大、面向世界的新能源产业领军城市。”于群说。　 一方面积极开展节能减排，一方面大力发展新能源产业，推动新能源技术的创新与应用，保定正以建设“太阳能之城”为载体，努力做好低碳经济的“加减法”2007年以前，在保定城西北角，有一片2300多亩的空地，这里集中存放着热电厂产生的2000多万立方米粉煤灰，每到冬春多风季节，西北风卷着黑煤灰直扑市区……

如今，这个被市民称为“黑风口”的地方，正成为保定风电产业的“绿风口”————一个研发、制造、零部件、原材料配套的风电产业园已经初具规模，首期10个项目入园建设，预计投产后可实现产值百亿元。经过治理改造，困扰居民多年的污染也得到了彻底根治，附近西廉粮村村民李金婷高兴地说：“过去一刮风，被子衣服都不敢拿出来晒，现在不落灰了，心里甭提多亮堂！”

一方面积极开展节能减排，实施“蓝天行动”、“碧水计划”和“绿萌行动”。

作为建设低碳城市的重点内容之一，保定2007年提出3年建设“太阳能之城”的目标：通过在全市范围内引导、推广应用太阳能产品，力争到2010年实现节电4.3亿千瓦时目标，减排二氧化碳42.8万吨。

“保定有1100多万人口，财政并不宽裕，但在‘太阳能之城’建设上，我们开动脑筋、多措并举，甚至是‘小题大做’！”保定市市长于群说，自2007年以来，保定在“太阳能之城”建设上已累计完成投资2.57亿元，已有105个居民生活小区完成太阳能应用改造，市区101个主要路口的交通信号灯全部改造成太阳能控制。不久前，世界首座光伏发电与五星级酒店一体化建筑电谷大厦也在保定正式投入使用。　 新能源产业的迅速发展、新能源综合应用、节能减排措施的有效实施，为保定市建设低碳城市奠定了坚实的基础。因成绩突出，2008年保定市被科技部授予“国家综合利用太阳能示范城市”称号，在建设低碳城市的目标上，保定又前进了一步。

在此基础上，保定市还从城市生态环境建设、低碳社区建设、低碳化城市交通体系建设等方面入手，创新、完善低碳管理，促进低碳规划的有效实施。由国内低碳领域知名专家学者任顾问、保定市主要领导参与发起的“保定市低碳城市研究会”也即将挂牌成立。

从传统的制造加工业到新兴的新能源产业，从培育、壮大低碳产业到低碳城市建设，保定经历了一个从不自觉到自觉、从陌生到不断深化认识的过程，一个由政府推动、企业实施、全社会共同参与的低碳发展格局正在保定逐步形成。

“在建设低碳保定的框架下，我们不仅要在产业上做好对接，在生活和消费上也要做好对接，这两方面缺一不可。”保定市委书记宋太平强调说。

生物质能一直是人类赖以生存的重要能源，它是仅次于煤炭、石油和天然气而居于世界能源消费总量第四位的能源，在整个能源系统中占有重要地位。有关专家估计，生物质能极有可能成为未来可持续能源系统的组成部分，到下世纪中叶，采用新技术生产的各种生物质替代燃料将占全球总能耗的40%以上。

人类对生物质能的利用，包括直接用作燃料的有农作物的秸秆、薪柴等；间接作为燃料的有农林废弃物、动物粪便、垃圾及藻类等，它们通过微生物作用生成沼气，或采用热解法制造液体和气体燃料，也可制造生物炭。生物质能是世界上最为广泛的可再生能源。据估计，每年地球上仅通过光合作用生成的生物质总量就达1440～1800亿吨( 干重 )，其能量约相当于20世纪90年代初全世界总能耗的3～8倍。但是尚未被人们合理利用，多半直接当薪柴使用，效率低，影响生态环境。现代生物质能的利用是通过生物质的厌氧发酵制取甲烷，用热解法生成燃料气、生物油和生物炭，用生物质制造乙醇和甲醇燃料，以及利用生物工程技术培育能源植物，发展能源农场。 2006年(丙戌年)底全国已经建设农村户用沼气池1870万口，生活污水净化沼气池14万处，畜禽养殖场和工业废水沼气工程2,000多处，年产沼气约90亿立方米，为近8000万农村人口提供了优质生活燃料。

中国已经开发出多种固定床和流化床气化炉，以秸秆、木屑、稻壳、树枝为原料生产燃气。2006年用于木材和农副产品烘干的有800多台，村镇级秸秆气化集中供气系统近600处，年生产生物质燃气2,000万立方米。

发展生物质能源重在解决“五难”

面对全球性的减少化石能源消耗，控制温室气体排放的形势，利用生物质能资源生产可替代化石能源的可再生能源产品，已成为我国应对全球气候变暖和控制温室气体排放问题的重要途径之一，国家出台了具体的补贴措施，并且规划到2015年，生物质能发电将达1300万千瓦的目标。然而受原料收集难、政策补贴不到位等难题，生物质能源产业的发展规模和水平远远低于风能、太阳能的利用。如何发挥生物质能企业的生产积极性，尽快解决这些难题，为此，记者采访了中国农村能源行业协会生物质专委会秘书长肖明松，国家发展和改革委员会能源研究所研究员秦世平教授，以及可再生能源学会生物质能专业委员会秘书长袁振宏。

一难：认识不够

生物质能源正处在一个很尴尬的境地。国家发展和改革委员会能源研究所秦世平研究员开门见山地告诉本刊记者：“要说重要，在可再生能源中生物质能源是最重要的，但相比而言，它的产业化程度，发展规模都是最差的。这其中有一些客观原因，也有一些属于认识问题。”

生物质能源的重要性体现在以下四点，秦世平介绍：第一，我国是地少人多的国家，农林剩余物、城市垃圾等废弃物是生物质资源的主要来源，以往农民处理秸秆大多是一把火点着，城市垃圾多是填埋，但废弃物的处理是个刚性需求，随着国家对CO2的排放限制的提高，生物质的能源化利用成为更为先进和有效的方法；第二，我国化石能源短缺，其中液体燃料是最缺少的，而液体燃料只有利用生物质可以转化；第三，生物质能的各个生产阶段都是可以人为干预的，而风能、太阳能只能靠天吃饭，发电必须配合调峰，而生物质能源则不需要，甚至可以为其他能源提供调峰；第四，生物质原料需要收集，这样能够增加农民收入，刺激当地消费，可以有效促进农村经济的发展。一个2500万～3000万千瓦的电厂，在原料收集阶段农民获得的实惠约有五六千万元。“三农”问题解决好了，对于整个社会发展将起到非常重要的作用。

除了客观上发展规模受限以外，秦世平认为：对生物质能的认识各不相同，对其投资的额度，与地方的GDP增长是不相符的，资源的分散性导致生物质能源在一地的投资，最多也就2亿多；这在某些政府官员那来看，生物质能源有点像“鸡肋”，有呢吃不饱，丢了又有点可惜，并且地方政府还要帮助协调农民利益、禁烧等“麻烦事”。由此导致生物质能源整体项目规模较小，技术投入不足，尽管它是利国利农的好事，却处于发展欠佳的尴尬地位。

可再生能源学会生物质能专业委员会秘书长袁振宏也在电话里向记者表示，相比于煤炭、石油、天然气这些传统能源，生物质能源在技术上的投入显然要低得多。对于生物质能源发展，首先要从上层统一思想，提高对生物质能源重要性的认识，并要在技术上加大投入。

二难：补贴门槛过高

对生物质能源的支持，国家采取了多种补贴手段。但补贴门槛过高，手续繁琐、先垫付后补贴也困扰着不少企业。财政部财建[2008]735号文件规定，企业注册资本金要在1000万元以上，年消耗秸秆量要在1万吨以上，才有条件获得140元/吨的补助。对此，中国农村能源行业协会生物质专委会秘书长肖明松认为：1000万元的注册资金，是国家考虑防范企业经营风险时的必要手段，这对大企业无所谓，但对一些中小公司则很难达到。而1万吨秸秆的年消耗量，需要相当规模的贮存场地，由此带来的火灾隐患，成本增加问题也是企业不得不考虑的事情。事实上，如果扩大鼓励面的话，三五千吨也是适用的。受制于这些现实难题，财政部的万吨补贴政策遭遇落地难。

而参与国家补贴政策制定的秦世平对此解释说，国家制订政策的初衷并不鼓励生物质能源企业因陋就简，遍地开花，而是鼓励企业专门从事生物质能源，培养骨干型企业，这就需要一定的物质基础。一万吨的厂子，固定资产就大概需要400万元，加上流动资金，1000万元并不算多。而万吨规模在能源化利用上，刚称得上有点规模，只要是同一个业主，生产点可以分散，如果规模太小，补贴监管成本也太高。对于补贴方式上，秦世平承认存在一定缺陷，整个机制缺乏能源主管部门、技术部门的参与。制度怎样更有利于监管，公平公开还有待于进一步完善。而该行业的快速发展，补贴政策功不可没，但不能因为出现一些问题，因噎废食，取消这个补贴政策，那将会对刚刚起步的生物质能源化利用产业造成重大的打击。因为国家补贴不仅仅是提供资金，还表明国家对该行业的支持态度，对企业和投资具有强力的引导作用。

除此之外，固定电价也是补贴的重要一块。生物质发电是0.75元/度，垃圾和沼气发电是0.65元/度。增值税实行即征即退，所得税按销售收入的90%来计算。袁振宏则指出政府鼓励生产，生产完了没有销路，这个产业还是发展不起来。所以生产者和用户两头都要鼓励，为企业开拓市场。产业发展了国家才有政策，反过来不给政策，企业也难有市场。

三难：布局不好要吃亏

到底企业要建多大产能的好？秦世平经常碰到有企业负责人向他请教。

“没有最好，只有最适合的，适合的就是最好的。比如苏南地区每人只有几分地，那就没法收，这些地方就没法建大厂，但东北垦区就比较适合建大型电厂，有条件上规模，成本才越低，效益才越高。一定要因地制宜。密集地区可以建气化发电，做成型燃料，不一定去建发电厂。”

肖明松也建议企业要多方考虑，合理布局，否则很容易陷入发展困局。建生物质能电厂首先要考虑可持续发展，原料分散，就需要分散性利用，要考虑水资源、电力、人文环境是不是可以支撑这个项目。

四难：成本价格难控

受耕作制度的限制，我国农村土地高度分散，从资源的收集储存运输带来很大不利因素，在后续的环节上会放大很多倍。“有些人认为收集半径的扩大就是多一个油钱，实际上运输工具、人力成本都不一样。”秦世平解释说，“装机容量3万千瓦的生物质电厂，一年大概需要25万-30万吨秸秆，按我国户均10亩耕地计算，需要大约20万农户来完成，那么收购时你要带秤，光开票都需要20万张。还要一个个装车，不能实现高效的机械化。”

肖明松也非常理解企业的苦楚。“生物质能源要依赖农业，资源掌握在老百姓手里，农民的市场意识很好，完全随行就市。如果收集半径过大，需要农民花费大量时间收集、运输，那农民就会要求按外出打工时计算人力成本，如此一来，企业为原料支出的成本就会大大提高。如果企业坚持不抬价，就可能造成企业吃不饱，缩量生产，影响经济效益。每度电原料成本如果超出一定范围，无论怎么发电都是赔钱。加上人工费用近年来的快速增加，成本成了扼住企业脖子的一道枷锁。”

“所以准备入行的企业首先要考虑的是原料资源的可获得性，如果不成熟千万不要贸然进入。”肖明松认为地方政府可以进行协调，比如利用示范效应，鼓励农民种植秸秆作物，做好企业加农户的结合，平衡好企业和农户之间的利益。

五难：技术投入小

“我国的生物质能源技术与国外有一定的差距，但目前的技术加上国家的补贴可以维持产业化经营。技术进步永无止境，国外的技术、设备成本太高并不一定适合我们，轿车科技水平高，但要是去农田就不如拖拉机。”秦世平笑着向记者打了个比方。科研部门每年都在做前端的研究，力度并不大。从实验室到田间再到工业企业的规模化生产，技术的创新需要一个较长的时间。企业可以一边生产一边进行探索。

“目前存在的问题是，有些研究成果与生产有些脱节，并没有转化为生产力，推向社会。”肖明松说，一方面技术部门因缺少资金，无法进行规模化生产，另一方面为了尽可能多地收回技术成本，企业有意拉长新技术向市场投放的周期。“但是，我们现在面临的是国际化的市场，如果抱着老的技术不放，一旦有新技术投放市场，企业始终面临着效率低下，最终难以维持。”

“生物质能源的技术投入还很小，从宏观方面来说，现有能源还没有用尽。垄断企业控制着部分能源的终端，也限制了中小企业的技术投入。中石油若投入生物质能源，生产乙醇汽油很容易，因为燃料乙醇按标准要求添加到汽油里形成乙醇汽油，整个产业链他们可以控制，别人加不进去。当大能源还能够持续的时候，就不会在生物质能源上下太大的力气。”此外，国际石油、煤炭，天然气价格有一个联动关系，当他们的价格逼近生物质能源的产品价格时，企业就会有更多的利润，当化石能源资源枯竭到一定程度的时候，生物质能源的优势就体现出来了。 1. 直接燃烧

生物质的直接燃烧和固化成型技术的研究开发主要着重于专用燃烧设备的设计和生物质成型物的应用。现已成功开发的成型技术按成型物形状主要分为大三类：以日本为代表开发的螺旋挤压生产棒状成型物技术，欧洲各国开发的活塞式挤压制的圆柱块状成型技术，以及美国开发研究的内压滚筒颗粒状成型技术和设备。

2. 生物质气化

生物质气化技术是将固体生物质置于气化炉内加热，同时通入空气、氧气或水蒸气，来产生品位较高的可燃气体。它的特点是气化率可达70%以上，热效率也可达85%。生物质气化生成的可燃气经过处理可用于合成、取暖、发电等不同用途，这对于生物质原料丰富的偏远山区意义十分重大，不仅能改变他们的生活质量，而且也能够提高用能效率，节约能源。

3. 液体生物燃料

由生物质制成的液体燃料叫做生物燃料。生物燃料主要包括生物乙醇、生物丁醇、生物柴油、生物甲醇等。虽然利用生物质制成液体燃料起步较早，但发展比较缓慢，由于受世界石油资源、价格、环保和全球气候变化的影响，20世纪70年代以来，许多国家日益重视生物燃料的发展，并取得了显著的成效。

4.沼气

沼气是各种有机物质在隔绝空气（还原）并且在适宜的温度、湿度条件下，经过微生物的发酵作用产生的一种可燃烧气体。沼气的主要成分甲烷类似于天然气，是一种理想的气体燃料，它无色无味，与适量空气混合后即可燃烧。

1） 沼气的传统利用和综合利用技术

我国是世界上开发沼气较多的国家，最初主要是农村的户用沼气池，以解决秸秆焚烧和燃料供应不足的问题，后来的大中型沼气工程始于1936年，此后，大中型废水、养殖业污水、村镇生物质废弃物、城市垃圾沼气的建立扩宽了沼气的生产和使用范围。

自20世纪80年代以来，建立起的沼气发酵综合利用技术，以沼气为纽带，将物质多层次利用、能量合理流动的高效农业模式，已逐渐成为我国农村地区利用沼气技术促进可持续发展的有效方法。通过沼气发酵综合利用技术，沼气用于农户生活用能和农副产品生产加工，沼液用于饲料、生物农药、培养料液的生产，沼渣用于肥料的生产，我国北方推广的塑料大棚、沼气池、气禽畜舍和厕所相结合的“四位一体”沼气生态农业模式，中部地区以沼气为纽带的生态果园模式，南方建立的“猪-果”模式，以及其他地区因地制宜建立的“养殖-沼气”、“猪-沼-鱼”和“草-牛-沼”等模式，都是以农业为龙头，以沼气为纽带，对沼气、沼液、沼渣的多层次利用的生态农业模式。沼气发酵综合利用生态农业模式的建立使农村沼气和农业生态紧密结合，是改善农村环境卫生的有效措施，也是发展绿色种植业、养殖业的有效途径，已成为农村经济新的增长点。

2）沼气发电技术

沼气燃烧发电时随着大型沼气池建设和沼气综合利用的不断发展而出现的一项沼气利用技术，它将厌氧发酵处理产生的沼气用于发动机上，并装有综合发电装置，以产生电能和热能。沼气发电具有高效、节能、安全和环保等特点，是一种分布广泛且价廉的分布式能源。沼气发电在发达国家已收到广泛重视和积极推广。生物质能发电并网电量在西欧一些国家占能源总量的10%左右。

3） 沼气燃料电池技术

燃料电池是一种将储存在燃料和氧化剂中的化学能直接转化为电能的装置。当源源不断地从外部向燃料电池供给燃料和氧化剂时，它可以连续发电。依据电解质的不同，燃料电池分为碱性燃料电池（AFC）、质子交换膜（PEMFC）、磷酸（PAFC）、溶融碳酸盐（MCFC）及固态氧化物（SOFC）等。

燃料电池能量转换效率高、洁净、无污染、噪声低，既可以集中供电，也适合分散供电，是21世纪最有竞争力的高效、清洁的发电方式之一，它在洁净煤炭燃料电站、电动汽车、移动电源、不间断电源、潜艇及空间电源等方面，有着广泛的应用前景和巨大的潜在市场。

5.生物制氢

氢气是一种清洁、高效的能源，有着广泛的工业用途，潜力巨大，来生物制氢究逐渐成为人们关注的热点，但将其他物质转化为氢并不容易。生物制氢过程可分为厌氧光合制氢和厌氧发酵制氢两大类。

6. 生物质发电技术

生物质发电技术是将生物质能源转化为电能的一种技术，主要包括农林废物发电、垃圾发电和沼气发电等。作为一种可再生能源，生物质能发电在国际上越来越受到重视，在我国也越来越受到政府的关注和民间的拥护。

生物质发电将废弃的农林剩余物收集、加工整理，形成商品，及防止秸秆在田间焚烧造成的环境污染，又改变了农村的村容村貌，是我国建设生态文明、实现可持续发展的能源战略选择之一。如果我国生物质能利用量达到5亿吨标准煤，就可解决目前我国能源消费量的20%以上，每年可减少排放二氧化碳中的碳量近3.5亿吨，二氧化硫、氮氧化物、烟尘减排量近2500万吨，将产生巨大的环境效益。尤为重要的是，我国的生物质能资源主要集中在农村，大力开发并利用农村丰富的生物质能资源，可促进农村生产发展，显著改善农村的村貌和居民生活条件，将对建设社会主义新农村产生积极而深远的影响。

7.原电池

通过化学反应时电子的转移制成原电池，产物和直接燃烧相同但是能量能充分利用。 脂肪燃料快艇（说明：本词条顶部图片即为脂肪燃料快艇）

新西兰业余航海家和环境保护家皮特·贝修恩宣布，他将驾驶以脂肪为动力的快艇“地球竞赛”号，进行一次环球航行。据悉，贝休恩将于2008年3月1日从西班牙的瓦伦西亚出发，开始全长约4.5万公里的环球航行。贝休恩表示，他打算挑战英国船只“有线和无线冒险”号于1998年创造的75天环球航行的世界纪录。

脂肪当燃料“地球竞赛”号被称为世界上最快的生态船，造价240万美元，融合多项高科技。“地球竞赛”号长约23.8米，形似一只展翅欲飞的天鹅。船身有三层外壳保护，内有两个功能先进的发动机，最高时速可达每小时40节（约74公里），即使航行在巨浪中，速度也不会减慢。

虽然动物脂肪种类丰富，但贝修恩计划只利用人类脂肪转化成的生物燃料作为“地球竞赛号”的动力来源，百分之百采用生物燃料完成一次环游世界的环保之旅。

为了能募集到足够的脂肪生物燃料，贝修恩身先士卒，主动躺到了手术台上。然而整形医生尽管做了很大努力，从他体内抽出的脂肪也只够制造100毫升的生物燃料。他的两名助手抽出的10升脂肪能够制成7升生物燃料，可供“地球竞赛”号航行15公里。

而皮特进行“绿色”环游世界之旅，以打破英国“有线和无线冒险者”号于1998年创造的75天环游世界的纪录，总共需要7万升的生物燃料，也就是说，皮特需要胖子志愿者们捐赠出大约7万公斤的脂肪。

我国光伏行业于2005年左右受欧洲市场需求拉动起步，十几年来实现了从无到有、从有到强的跨越式大发展，建立了完整的市场环境和配套环境，已经成为我国为数不多、可以同步参与国际竞争并达到国际领先水平的战略性新兴产业。本文主要梳理了中国光伏发电行业的产业链、发展现状、竞争格局等内容。

光伏发电行业主要上市公司：目前国内光伏发电行业主要上市公司有保利协鑫(03800.HK)，中环股份(002129)、隆基股份(601012)、通威股份(600438)等。

本文核心数据：光伏装机容量、发电成本、竞争格局

产业概况

1、定义

光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术。光伏发电系统主要分为两类，一种是集中式，如大型西北地面光伏发电系统一种是分布式(以>6MW为分界)，如工商企业厂房屋顶光伏发电系统，民居屋顶光伏发电系统。

经过多年发展，太阳能光伏发电在我国的应用范围逐渐扩大，从家庭用户太阳能电源到通讯/通信以及石油、海洋、气象等众多领域都可以见到太阳能光伏发电的应用。

2、产业链剖析： 布局完整，硅片已经呈现双寡头格局

光伏发电的产业链主要有上游主要为光伏电池相关原材料组成，包括形成电池的单晶硅和多晶硅中游主要为电池片、电池组件生产企业和系统集成企业下游为光伏发电应用领域，包括分布式光伏发电和集中式电站。

目前，上游多晶硅和单晶硅生产业企业主要有保利协鑫、隆基股份、通威股份、中环股份等。而硅片生产企业已经呈现双寡头格局，中国的太阳能硅片占据全球市场份额的大部分，而中国的市场中，主流的厂商主要有包括隆基、中环、中晶等，产能格局仍高度集中，2020年中环股份、隆基股份硅片对外销售规模约分别为168.29亿元和155.13亿元，两家公司占据绝对领先地位。

中游电池片和组件生产企业主要有通威、隆基、晶澳等。光伏发电系统中逆变器生产厂商主要有阳光电源等企业涉及系统集成的包括亿晶光电、正泰电器等。部分企业，如隆基股份基本已经形成从单晶硅到组件到电站光伏运营一套完整的光伏发电产业链。

产业发展历程：光伏产业实现从无到有、从有到强的跨越式发展

我国光伏行业于2005年左右受欧洲市场需求拉动起步，十几年来实现了从无到有、从有到强的跨越式大发展，建立了完整的市场环境和配套环境，已经成为我国为数不多、可以同步参与国际竞争并达到国际领先水平的战略性新兴产业，也成为我国产业经济发展的一张崭新名片和推动我国能源变革的重要引擎。目前我国光伏产业在制造规模、产业化技术水平、应用市场拓展、产业体系建设等方面均位居全球前列，已形成了从高纯度硅材料、硅锭/硅棒/硅片、电池片/组件、光伏辅材辅料、光伏生产设备到系统集成和光伏产品应用等完整的产业链，并具备向智能光伏迈进的坚实基础。

上游供给情况：多晶硅和硅片供应充足

我国多晶硅产业2005年以来在政策推动下起步，一路历经产能过剩、淘汰兼并，行业集中度不断提高。部分先进企业的生产成本已达全球领先水平，产品质量多数在太阳能级一级品水平。据中国光伏协会统计数据显示，2012年以来，我国多晶硅产量持续增长，2020年，全国多晶硅产量为41.95万吨，同比增长22.7%。

在硅片产量方面，我国更是占有绝对优势，国内产量占全球产量的90%以上。硅片环节产业规模化效应强、产业集中度高，前十家硅片企业产量占比60%以上。2020年，国内硅片产量为161.3GW，同比增长19.8%。

下游发展情况：集中式电站仍为主流，分布式占比预期提升

从2013-2020年中国光伏装机结构看，分布式光伏占比在33%以下，集中式电站依然是光伏发电的主流。但是分布式光伏的占比从2016年开始已经逐年增高，随着国家对于分布式光伏的大力推广，分布式光伏占比预期将仍处于提升状态。

产业发展现状

1、光伏累计装机容量：持续稳定增长

据国家能源局统计数据显示，2013年以来，我国光伏发电累计装机容量增长迅速。2013年，全国光伏发电累计装机容量仅为19.42GW，到2019年已经增长至204.68GW。在2013-2019年，全国光伏发电累计装机容量已超过10倍增长。截至2021年上半年，全国光伏发电累计装机267.08GW。

2、光伏新增装机容量：2021年上半年同比增长12.93%

据国家能源局统计数据显示，2017年，我国光伏发电新增装机容量为53.06GW，创历史新高，2018年，受光伏531新政影响，各地光伏发电新增项目有所下滑，全年新增装机容量为44.26GW，同比下降16.58%。受国家光伏行业补贴、金融扶持等政策影响，2020年光伏装机量大幅回升。2021年上半年，全国光伏发电新增装机13.01GW，同比增长12.93%。

3、光伏发电量：2020年较2013年增长28倍

根据国家能源局统计数据显示，2013年以来，我国光伏发电量增长迅速。2013年，全国光伏发电量仅为91亿千瓦时，到2019年，全国光伏发电量2238亿千瓦时，同比增长26.08%。2020年我国光伏发电量为2605亿千瓦时，同比增长16.40%。

4、发电成本：连续下降，平价上网时代到来

随着技术进步和政策扶持，中国的光伏发电成本迅速下降。2019年光伏发电成本较2015年下降了40%多。2021年起，国家对新备案集中式光伏电站、工商业分布式光伏项目和新核准陆上风电项目不再补贴，平价上网时代正式到来。

注：数据截止2019年，2020年数据暂未公布。

5、弃光率：西藏和青海弃光率仍较高

全国新能源消纳监测预警中心发布数据显示，截止2021年8月，全国光伏利用率为98.1%，弃光率低于2%。从省市来看，2021年1-8月，部分省市的弃光率依然较高，西藏弃光率为20.8%，青海弃光率为13%。

产业竞争格局

1、区域竞争：山东、河北和江苏名列前茅

根据国家能源局2021年上半年各省市光伏累计装机量数据显示，截止2021年上半年，山东、河北和江苏名列全国光伏装机量前三，其中山东省累计装机量达到26.06GW排名第一。

注：以上统计不包括港澳台。

2、企业竞争：隆基股份在2020年中国光伏企业10强榜单中拔得头筹

由365光伏统计的2020年中国光伏企业10强榜单已出炉。其中，隆基绿能科技股份有限公司排名第一，2019年营业收入达到328.97亿元。此外，协鑫(集团)控股有限公司、晶科能源有限公司、天合光能股份有限公司、阿特斯阳光电力有限公司分列第二、第三、第四、第五位。

注：1、此榜单营业收入为2019年光伏相关企业的关键材料设备全球收入(组件、逆变器、支架、辅材)、全球电站出售收入、全球电费收入、全球电站EPC收入、全球电站设计及电站运维等服务收入2、本榜单依据365光伏能够调研到的数据形成。

产业发展前景及趋势预测

1、政策持续推动行业发展

“十四五”规划纲要提出要构建现代能源体系，推进能源革命，建设清洁低碳、安全高效的能源体系，提高能源供给保障能力。大力提升光伏发电规模，加快发展东中部分布式能源，建设一批多能互补的清洁能源基地，“十四五”期间非化石能源占能源消费总量比重提高到20%左右。

2021年5月11日，国家能源局发布《关于2021年风电、光伏发电开发建设有关事项的通知》，明确提出2021年全国风电、光伏发电发电量占全社会用电量的比重达到11%左右，后续逐年提高，确保2025年非化石能源消费占一次能源消费的比重达到20%左右。

2、分布式光伏发展提速

分布式光伏发电贴近用户侧，能够提高大用电量区域对太阳能的利用率，自发自用余电上网的形式符合太阳能本身分布式的特点，因此，分布式光伏发电也是光伏发电产业发展与推进的必然趋势。为推进分布式光伏发电的发展，浙江、山东、吉林、广东等省份将分布式光伏发展作为推动能源转型的重要部分，写进“十四五”规划之中。

2、2026年光伏累计装机容量或超700GW

在政策推动和光伏发电成本下降的利好之下，光伏装机容量将持续攀升。根据中国光伏行业协会的预测，在“十四五”期间，我国光伏年均新增光伏装机或将在70-90GW之间，为达成2030年碳达峰，2060年前实现碳中和，光伏行业将成为长期处于高速发展的新能源行业之一，据此预测2026年我国光伏发电行业累计装机量可能在673-793GW之间。

以上数据来源于前瞻产业研究院《中国光伏发电产业市场前瞻与投资战略规划分析报告》。