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太陽能發電,德國的“大獲成功”值得借鑒

2013年01月10日10:02    來源:人民網-財經頻道

德國的太陽能發電保持著迅猛發展。雖然部分看法認為,其收購制度將“失敗”,發展將“失速”等,但實際上,如今德國的太陽能發電依然在飛躍發展。

首先,在2012年5月25∼26日這2天時間內,德國太陽能發電創下史上最高發電量記錄,最高輸出功率一度達到2200萬千瓦,使得該國總電力需求接近一半通過太陽能發電供應。

同時,年裝機容量也不斷刷新記錄。2010年新安裝了740萬千瓦的太陽能發電設備,2011年新安裝了750萬千瓦。2012年非但沒有“失速”,在最初10個月時間內便共設置了680萬千瓦,從全年來看,超越去年的可能性較高。

在日本,2010年的年裝機容量為100萬千瓦,2011年為130萬千瓦。筆者預測,2012年按照歷法(1-12月)將達到200萬千瓦,按年度(4月-下年3月)來看將達到250萬千瓦。

不過這依然不能滿足需求,今后要大幅削減對核電站的依賴程度,需要在幾年后達到每年500萬千瓦,從長期來看,需要維持在1000萬千瓦,超過目前的德國。

的確,德國的太陽能發電也並非不存在問題。比如高價收購制度導致2011年家庭收支負擔增加,按日元換算,每月超過了1000日元等。

不過,這是“預想”到的情況,目前正按照原計劃進行修正。收購價格正在逐步下調。例如,對於容量在1兆瓦以上的百萬瓦級太陽能設施,2012年按照日元換算已經降到十幾日元。即便這樣也能開展業務,是因為削減成本也順利取得進展。

而且,德國聯邦議會已經決定,在太陽能發電累計裝機容量達到5200萬千瓦之后將中止收購。如無意外,預計2016年即可實現,到那時,即便沒有收購制度,太陽能發電應該也具備較強的競爭力。

如果能夠按照計劃順利實現,將取得在“成本較高時提供支援,具備成本競爭力之后停止支援”的圓滿效果。德國收購制度非但沒有“失敗”,甚至可以說即將“大獲全勝”。

力爭實現1千瓦時15日元的收購價格

對2011年日本與德國的太陽能發電狀況進行比較可以發現,累計裝機容量(500萬千瓦對2500萬千瓦)以及年新裝機容量(130萬千瓦對750萬千瓦),日本都僅為德國的5分之1左右。

不過,今后日本將迅速追趕德國。其原動力就是2012年7月開始施行的可再生能源固定價格收購制度(FIT)以及近年來價格迅速下滑的實際狀況。2011年6月,美國調查公司IHS iSuppli預測稱,“2012年初,太陽能電池板的價格將降到1瓦1美元”,筆者也在推特上發表了相關內容,而且實際價格確實也按照預測出現下滑。日本國內知名企業雖然並未降到這個數值,但中國大陸和台灣地區、韓國、德國等的電池板進口價格已經低於1美元。

不僅電池板,施工成本也通過連續的改進而大幅下滑。住宅用途方面,2010年的價格是1千瓦60萬日元(3.3千瓦型為200萬日元),而到了2012年,神奈川縣實施的“Kanagawa Solar ParkSystem”已經提出36萬日元左右(3.3千瓦型為120萬日元左右)的計劃。山田電機公司及小島公司等也開始出售低於40萬日元的系統。

設置成本為1千瓦36萬日元,換算為發電成本(假定使用20年,利率為3%)是1千瓦時24日元左右,因此住宅用途方面基本可實現電網平價(與從電力公司購電的價格同等)。

也就是說,家庭用途方面,正逐步實現“沒有補貼、沒有高價收購”的經濟獨立。不過,太陽能發電由於在天氣晴好時會產生剩余電力,而在夜間和天氣惡劣時無法發電,因此需要進行電力買賣。不過,實現經濟獨立之后,買賣將實現同一價格(1千瓦時約24日元)。

關於百萬瓦級太陽能設施,作為設定收購價格為42日元時的根據,設想的系統單價是1千瓦32.5萬日元,但最近的新項目大多在21萬∼25萬日元左右。這方面的成本也在迅速下降。

不過,由於土地平整及並網時會花費追加成本,因此如果以6%左右的內部收益率(IRR)為前提,發電成本將為1千瓦時30日元左右。要進一步加快太陽能發電普及,需要加速削減成本,收購價格也需要盡早下調到目前德國的水平,即1千瓦時15日元左右。

應該意識到全球競爭

隨著日本國內市場緊追德國,進口產品在太陽能電池板國內供貨量中所佔的比例也在日益提高。進口產品比例在2008年不到1%,但2011年已經迅速增加到20%,2012年大約將達到30%。這樣發展下去,不久必定會超過50%。

進口產品比例增加的最大原因在於百萬瓦級太陽能設施等商用領域的迅速發展。以往日本的太陽能發電主要以住宅用途為中心。相對於商用領域收購全部電力,住宅用途方面僅收購自家使用之后的“剩余電力”。不過中央和地方政府會提供補貼,因此要獲得補貼,需要在太陽能發電協會太陽能發電普及擴大中心(J-PEC)進行注冊,所以未注冊的外國企業處於劣勢。這就是事實上的“非關稅壁壘”。

不過,對於百萬瓦級太陽能發電設施,由於收購全部電力,因此不提供補貼,所以無需注冊J-PEC,這樣一來,就相當於對外國企業“開放”了市場。

實際上,外國產品不僅在價格方面佔優勢,品質方面的評價也日益上升。即使沒有日本認証,也獲得了TUV等“全球標准”認証。而且,為了完善企業補償而利用保險的事例也在增多。

日本企業在太陽能發電領域也在重復“最近的失敗模式”。也有企業表示要“避開價格競爭,用品質取勝”,但要全面普及太陽能發電,需要使現在的成本減半,這是顯而易見的。也就是說,“必須兼顧品質和成本”。

而且,行業通過認証及注冊等制造壁壘的反面效果也開始顯現。不應用競爭原理的行業就不具備競爭力。通過地區壟斷消除競爭的電力事業如此,同樣不應用競爭原理的農業也是這樣。

對於像筆者這樣的太陽能發電推進者來說,隻要電池板及設備滿足高品質及低價格的條件,產地在哪並不重要,筆者給日本企業的建議是,應該積極開放市場,從全球角度出發,與其他企業競爭,從而培養競爭力。

架台及施工法成本也迅速降低

對日本太陽能相關企業而言,外國企業崛起的領域不僅限於電池板。現在,外國企業採用的低成本架台及簡易施工法受到關注。

直至最近,百萬瓦級太陽能設備的成本依然高於屋頂設置型產品。按理說,本來規模經濟應該發揮作用,但實際上卻相反。以往屋頂設置型為1千瓦60萬日元時,百萬瓦級太陽能超過了70萬日元。這是因為使用高價架台,基礎也利用混凝土固定等,成本較高。

近來,該領域開始出現革新性變化,這就是打樁施工法。有些企業只是在自制的DIY太陽能設備中打入筆直的樁,這一做法稍有危險,不過在正規的商業用途方面,主要是使用螺旋樁。與木工使用木螺釘替代普通釘子同樣,拉伸強度可顯著增大。

這種螺旋樁是利用大型螺絲刀一樣的裝置擰入使用。如果使用照片中的簡易電動式設備,打1個樁大約需要6分鐘左右的時間,但如果安裝在液壓挖掘機前端,1分鐘左右即可完成作業。這樣施工便會比較簡單,還可大幅降低成本。而且,如果採用該方法,棄耕地等將來重新用作耕地時,也能簡單地進行清除,這也是其優點所在。

筆者此前通過演講和論文等推薦了這一施工法,之后有多個施工企業提出了意見:“雖然施工變得較為簡單,但螺旋樁1個需要幾萬日元,並不實用。”調查之后發現,日本國產螺旋樁價格確實高得“超乎想象”。

於是筆者便介紹了中國制造的產品(下方照片),該產品僅需日本產品十幾分之一的價格即可購得。ADVANCE公司正在經銷,現已開始迅速普及。

雖然品質方面可能不同,但“樁”就是“樁”。日本產品與中國產品的價格差在10倍以上,實在無法與之匹敵。希望日本企業能在這方面縮小差距。

接下來是電源調節器

日本產品與外國產品此前的主戰場是電池板領域。如今已開始在上文提到的架台及施工法領域展開競爭。接下來就是功率調節器(電源調節器)領域。

在該領域,日本企業也過於樂觀,正在重復過去的失敗。日本企業及經銷商認為,“日本的質量標准非常高,因此外國產品做不到”,或者“外國企業無法進行維護,因此不會得到普及”等。並表示“日本產品在今后5年內是比較安全的”,但筆者認為,從2013年春季開始,外國產品將日漸增多。

首先,外國企業正在追趕日本的品質水平。中國電源調節器企業購買日本產品,拆解開來進行研究,連1隻螺釘都不放過,並在日本人技術人員的協助下,制造著同等品質的產品。而價格僅為日本產品的一半左右。

日本不能指責中國企業的這種做法。因為這是日本自身自明治維新以來,一直對歐美企業所做的事。

在維護方面,外國企業也開始通過設立日本法人及經銷商進行應對。2013年春季起將正式涉足住宅用途及百萬瓦級太陽能設施用途。

日本人認為“日本的產品制造最為出色”。的確,擁有這種自信是非常重要的,但不能過度自信。中國大陸和台灣地區,以及韓國企業都在沿襲日本企業過去的取勝模式,進軍日本市場。而日本企業則像過去的美國企業一樣,進入了對自身評價過高、過度輕視對手的失敗模式。需要盡早擦亮眼睛,看清現實。

瞄准2030年

如前文所述,日本的太陽能發電需要盡快實現每年裝機500萬千瓦,從長期來看,需要每年裝機1000萬千瓦。德國連續3年每年裝機700萬千瓦以上,從這個角度考慮,日本每年裝機500萬∼1000萬千瓦也是有可能實現的。

如果以這個速度發展下去,到2030年,累計裝機容量最大將達到160吉瓦(GW),可滿足2010年總需求(1萬億千瓦時)的16%左右。筆者此前一直認為或許能達到20%,不過從日本難以利用大面積土地的實情考慮,最近下調了目標。

隨著太陽能發電的普及,收購價格必然也需要分階段下調。太陽能發電是一個全球市場。日本也應該比德國晚幾年,在沒有收購制度及補貼的情況下實現獨立。(日經能源環境網 供稿) 

(責任編輯:值班編輯、庄紅韜)

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