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[转载]太阳能发电真的无经济可行性吗?---与葛伟民研究

(2011-12-24 13:04:05)
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分类: 新能源产业

(续前文)

[注:以下文内的楷体字部分为葛伟民先生的原文。]

 

(五) 多晶硅的问题

在分析了光伏发电的宏观问题后,葛先生又将目光聚焦在了光伏发电的主要原料多晶硅上来了。

 

这几年我国多晶硅的产业发展过程,主要有两个方面值得我们注意:第一就是多晶硅的价格走势;第二是我国多晶硅产业相对国际上的技术水平和生产成本。

太阳能多晶硅的价格走势,2003年的时候是30美元 1公斤,到了2006年是100美元1公斤,到了2008年的10月份最高达到500美元1公斤。

到了金融危机以后多晶硅价格就一直下降,到2009年跌到了80美元1公斤,20103月是60美元1公斤。从国内来讲,连续几年的多晶硅产量、产能高增长是因为很多地方都上马了多晶硅生产线,到2009年底国内多晶硅厂家有五六十家,已经能开工生产的有20多家。所以国务院有连续几次会议叫停多晶硅产业。而科技部发布的信息说我国多晶硅生产没有供过于求。其实分歧只是:是总量过剩,还是结构性过剩。

结构性过剩关系到两个问题:一个是价格问题,另一个是技术问题。目前高端的多晶硅技术是掌握在世界上七大公司手里,主要是美国、德国和日本的公司,它们的生产成本是每公斤2030美元;而我们国家的多晶硅生产成本是每公斤5070美元。”

[分析]

多晶硅的问题,恰恰说明了我国政府有关部门在产业政策方面的短视。2008年,多晶硅价格最高达到了500美元/公斤,而当时国际厂商的成本只有30美元/公斤。高昂的暴利,完全是供求不平衡造成的。在这种情况下,国内多家公司投资上马多晶硅项目,而我国政府却出台了38号文,对国内厂家进行打压。本来国内厂家的投产和金融海啸已经使得多晶硅价格下降到了每公斤50美元的合理价格,由于打压,导致产能不足,使多晶硅价格在2010年又上升到了100美金,而国际厂家则继续赚得盆满钵满。从2008年到2010年,我国的多晶硅厂家在面临国际厂家的竞争和国内政府的打压的双重压力下,不仅彻底解决了污染问题,也将多晶硅的能耗从每公斤250度以上降到了每公斤160度以下,而成本也从每吨70万元降到了17万元(江苏中能的价格已经降到了22美元一公斤)。但是,从2008年到2010年,我国每年的多晶硅进口量从每年1万吨、2.1万吨到4万吨,每年翻一倍,到现在为止,中国所用的多晶硅仍有一半以上需要进口。笔者曾经做过估算,三十八号文使我国多晶硅企业每年损失数十亿美元的利润,使我国政府每年损失数十亿人民币的税收,而国外的厂家则在中国每年多赚取了数十亿美元的利润。连海关总署都针对多晶硅进口量每年急剧增长的问题,向国务院有关部门提交了专门的报告,建议尽快实现多晶硅的国产化。

 

“我们以非常低的价格出口低纯度多晶硅,然后高价进口高纯度多晶硅。国务院38号文件说多晶硅太阳能电池98%是用于出口的。那么关于多晶硅价格从200330美元1公斤上涨到2008年的500美元1公斤这个过程,我们就要打一个问号。这么高成本拿进来的多晶硅做成的太阳能电池出口给谁?有业内人士2009年上半年做过一个调查:2006年以后到2008年这一段,价格上升的这个阶段拿进来的多晶硅不是真正的国际市场价格。这里面的市场黑幕,还没有人去揭露。在这种暴利里面我们可以看到另外一个背景就是国际上的动态。国际上七大公司有扩产的举措,但是它们的量很少,别的国家都没有明显的举措。”

[分析]

“这么高成本拿进来的多晶硅做成的太阳能电池出口给谁?”这个问号打得十分蹊跷。实际上,2008年多晶硅涨到500美元/公斤的时候,中国的光伏出口正是最火爆的时机。只要查查当年的市场统计就可以知道,当年,80%的电池出口到了德国,剩余的主要由日本和美国瓜分。葛先生的意思,难道是,这些电池被中国自己藏匿起来了吗?还是被时空穿越到了清朝?

国际七大多晶硅公司当时确实扩产的进度很慢,但原因是因为2001年由于金融风暴和IT泡沫的破裂,导致了前两年大幅扩产的多晶硅企业损失惨重,一朝被蛇咬,十年怕井绳。所以,对于光伏的发展前景,当时的七大公司都未敢轻言扩产。但是,要说他们没有扩产的举措,则是低估了这七大巨头的水平。事实上,七大巨头的产量,已经从2008年的四万吨,增加到了2010年的十二万吨,短短两年的时间,增加了200%,这个扩产速度难道还慢吗?其中,HEMLOCK公司从1万吨增加到3.6万吨,德国WACKER5000吨增加到3.2万吨,难道还不大吗?谈到“别的国家”,2008年,韩国OCI并不在七大巨头之列,但OCI的多晶硅产量从2008年的3000吨,增加到了2010年的1.7万吨,两年增加了五倍,其中出口到中国超过1万吨,这还叫“没有明显举措吗”?那请问葛先生,什么才叫“明显举措”呢?

以上说的是2010年的数据,到2011年,这些公司的扩产能量更大,其中,HEMLOCK要超过5万吨,WACKER将超过4.6万吨,而OCI则将超过 4.2万吨。这是什么样的速度?葛先生为什么对这些最新数据或视而不见,或避而不谈,而只将三年前的过期数据拿给大家听呢?

这里面的市场黑幕,还没有人去揭露。”多晶硅的政策可能确实有黑幕,但真相与葛研究员所说的恰恰相反。笔者有一篇文章,题目是“三十八号文给中国的多晶硅产业带来了什么?”葛研究员有兴趣的话,可以看看。光伏产业这些年的发展已经证明,三十八号文中关于多晶硅的政策,是在错误的时间、错误的地点、出台后导致中国多晶硅产业发生了数十亿美元损失的一个完全错误的政策。

 

“联合国公布的数字是说,在清洁能源投资当中,2008年投资增长的主要是新兴经济国家,美国下降2%,欧洲增长2%,我国增长18%,还有巴西增长也是很高的。作为另外一个产业转移的背景,我们拿到的产业是技术含量很低的,我们的成本比人家高一倍。这个问题一直到了美国有文章说我国出口了“清洁”,留下了“污染”,说我国发展的多晶硅和太阳能产业等于是在向国外输出能源,才引起了国内的重视。”

[分析]

不知道葛先生是从哪个联合国的哪个部门公布的文件中得到的上述数据。现在已经是2011年,我们就看看2010年的数据吧。据德国最权威的光伏媒体《PHOTON》杂志报道,2010年,欧洲增加了9.8~12.5吉瓦的产能,而装机容量则以6.5~8GW稳坐头把交椅,这个数据比2009年增加50%。意大利市场则从1.2GW增加到了2.2GW,增幅达到85%。 而西班牙从几乎空白达到了500MW,法国装机也是从小于100MW猛增到了500MW,希腊为150MW,比利时市场则再次超过200MW。总而言之,欧洲的增幅总量超过了50%

澳大利亚政府刚刚宣布,到2020年前,将投资360亿澳元(折合人民币1800亿元)投资光伏产业,并在2020年前建成超过9GW的光伏发电系统,澳大利亚难道也中了美国人的奸计吗?

事实上,2010年世界光伏总的装机容量达到了15GW,比上年增加67%。葛先生,请问,我国增长的速度与别人相比很快吗?中国去年的装机容量才300MW,与希腊和比利时在一个数量级。

此外,我们的产业技术含量低在哪里?我国光伏产业哪个环节的产品的成本比人家高一倍?是多晶硅,还是硅片、电池片,或组件?目前,中国产量达到了8GW,自己才用了5%不到,95%出口, “人家”为什么要从中国买比他们价格高一倍的产品呢?难道“人家”都是傻子吗,或者是活雷锋?

此外,葛先生所说的那篇文章,是指美国《华盛顿邮报》在200839日发表的一篇文章。该文称中国的多晶硅厂家把污染留给中国,这篇文章直接导致了三十八号文的出炉。美国人为什么这么写?从该文对中国政府的实际后果来看,导致这几年中国多晶硅一直未摆脱因严重短缺而依赖进口的局面,将数十亿美元的利润和税收拱手让给外国公司。葛先生,您能否从结果反推一下,这是否是美国的多晶硅厂商以环保为武器来对中国多晶硅产业实施的精确打击呢?

 

“低技术的多晶硅生产有严重污染,后续产业链的发展也有问题

关于多晶硅生产是否有污染,争论很激烈。有人认为国际上七家大公司没有污染,因此不能将多晶硅产业划为污染型产业。但理论和现实是两回事,理论上可以没有不等于现实中没有。国内现存的那些小厂,确实发生过乱排放的事情。有的工厂将尾气收集起来,将四氯化硅以每吨2000元的承包价格交给污染处理厂商处理,问题是运输的罐装车开到半路就排放了。同时,在国内多晶硅产业爆炸性增长的同时,一些下游化工企业没有发展起来,致使多晶硅生产企业尾气收集以后也没有地方送。而四氯化硅是剧毒的,“改良西门子法”方法每生产1吨多晶硅就要产生15吨剧毒的四氯化硅,有的高达20吨。

所以国务院的38号文、10部委联合发布的产业政策都是正确的,划出的“3条红线”很有现实针对性的。

[分析]

2008年以前,中国多晶硅的污染确实问题很大,主要原因是投资不足和技术问题未解决。但现在,绝大多数工厂都已经解决了污染问题。本人亲自到访过江苏中能(产能25000/年),洛阳中硅(5000/年),天威硅材料(3000/年),江苏顺大(1500吨/年),河南中博(600/年),这些工厂,产能从两万多吨到几百吨,无论大小,没有一个工厂存在乱排放和污染的问题。国内那些小厂,可能确实发生过污染问题,但现在基本上都全部解决了。

葛先生根据那些虚无缥缈的臆想,得出上面第二段的38号文“国务院的38号文、10部委联合发布的产业政策是正确的”结论,作为一个决策咨询的社会科学工作者,如果不能给政府决策以正确的咨询意见,对于政府决策的偏差不能及时给出修订意见,后果是十分严重的。葛先生倒不如直接喊:“38号文,就是好!就是好!就是好呀就是好!”,倒还能显出些许纯真来。

 

(六) 光伏发电的限制条件、管理和服务

下面,葛先生又成了光伏发电的管理专家和设计专家了。

 

 太阳能光伏发电软肋很多,后续管理和服务也有严重问题

太阳能电池板的效能发挥有许多限制条件。首先是安装的倾斜角度问题。按照最佳角度——利用阳光效率最高安装的太阳能电池板一般角度不能倾斜过大甚至比较平坦(2530度),否则发电效率大大下降。因此就有一个降尘自清洁和人工清洁的问题。在沙尘暴多发的地区,太阳能电池板的清洁问题是个很大的难题。”

[分析]

葛先生的这段论述,从反面说明,如果不是专家,就不要硬充专家发表意见。我现在才深刻领会了一句话的意思,那就是“人类一思考,上帝就发笑。”我当然不是上帝,我只是个普通人,但葛先生的这些观点,实在算不上一个“光伏人”的话。所以,千万不要对自己不熟悉的事物发表言论。这是千真万确的真理,而作为一个研究员,则应当把这句话当作是自己作为一个科学工作者(无论是社会科学还是自然科学)的一个基本的职业道德的要求。否则,以其昏昏,妄图使人昭昭,是不可能的,只能贻笑大方。

本公司在宁夏太阳山已经安装了兆瓦级的光伏电站,那里是大漠戈壁,是沙尘暴多发的地区,运行一年来的经验证明,光伏组件的清洁根本不是问题。倾斜角度与人工清洁还是自清洁的关系也不大。我们测算过,一个清洁工,一天可以清洁大约0.5MW 的光伏发电板,而清洁一次,可以大约将发电量增加2%,这个效果可以维持3天。因此,一个10MW的电站,即便每3天清洁一次,也仅需要七八个清洁工就可以做到。这怎么会成了“一个很大的难题”呢?

 

“其次是空气质量问题。根据我国环保监测部门发布信息,汽车尾气导致我国许多城市空气污染严重,部分地区甚至出现1200天的阴霾天气。因此,太阳能光伏发电建设项目基本上都达不到设计效果,例如日照时间,宁夏的气象日照资料是2900小时一年,有个项目设计是以3000多小时/年上报的,可实际发电是1700多小时/年。”

[分析]

天气变化和尾气对空气的污染对于光伏发电当然有影响,但设计人员在作可研和设计时会将有关问题考虑进去,作为估算的依据。

日照时间和满负荷发电时间是两个概念。这是由于日照时间内并不能保证光伏满负荷发电,如上午和傍晚。例如,宁夏太阳山的日照时间为2900小时/年,但一千瓦光伏电池的发电量只有1800度,即等效满负荷发电时间为1800小时。光伏电站的设计和投资预算,只能按照满负荷发电时间计算,这是所有光伏电站设计者都必须了解的常识,但葛研究员却似乎拿来当作一个天大的发现来说事儿,只能显示其外行的幼稚。

需要指出的是,由于光伏发电在我国历史较短,数据不尽完善,而气象部门的日照时间、风力、大气质量指数等,对于光伏发电的具体影响数据的统计表格还不完备,而这些,是可以通过逐渐增加的试验来予以纠正的。例如,气象部门对于上海地区的年日照时间数据为1300小时,这样,对于光伏对应的满负荷发电时间应当不足900小时,但是,上海电力学院赵春江教授与上海电气的200KW电站以及上海普罗位于南汇工业园区的20KW光伏电站的实际运行表明,上海的光伏实际满负荷发电时间,均在1200小时以上。经过与上海气象局的专家进行探讨,得出的结论是,气象部门的日照时间,是将阴雨天均不计日照时间,而实际上,在阴天甚至雨天, 光伏组件一样可以发出大约10~30%的电力,而更多的天数是白天部分时间阴雨,而另外一部分时间是晴天,这时,气象部门也会不计日照之间。因此,导致气象数据与实际发电时间的数据有偏差。类似这样的问题今后还会发现,但可以逐渐纠正,同样也不必拿来说事儿。

 

“大规模建造的太阳能光伏发电项目后续管理维护是大问题。太阳能光伏发电项目是技术含量很高的,一旦发生损坏,往往牵涉到一个系统的问题。由于发展快速,技术力量成为问题,缺少后续管理、服务及维护人才。”

[分析]

至于维护,一个1MW的光伏电站只需要每班两个人即可维护,比同等装机容量的火力发电厂的维护简单一百倍也不止。即便是10MW的光伏电站,维护人员也不超过每班6人。光伏电站的维护简单,这是公知的常识,何来“技术力量会成为问题”之说?

 

“太阳能光伏发电系统是一个“脆弱”的系统。

太阳能光伏发电总是需要由很多太阳能电池板组合成一个系统。在正常情况下,只要有一块电池板被阴影或碎片遮蔽,出现失配现象,便会降低整个太阳能系统的发电量。具体来说,只要有10%的电池板面积被阴影遮蔽,系统总发电量便会下跌50%

200968,美国国家半导体公司的SolarMagic源优化器荣获全球知名的Intersolar光电技术类创新大奖。

遇到电池板被阴影或碎片遮蔽,出现失配现象,若采用SolarMagic电源优化器,就可挽回超过50%以上损失的发电量。这也就是说,即使采用了最先进的技术,如果有10%的电池板面积被阴影遮蔽,系统总发电能力最多也只能达到78%的设计值。在上述种种问题没有得到解决前,如果大规模推广太阳能光伏发电,怎能不令人担忧?”

[分析]

光伏电站的发电板的遮蔽问题,在现在的光伏组件制造技术中早已解决。完全不存在说10%的遮蔽会导致总发电能力只能达到50%的问题。现在,我国的光伏电站的多项技术,无论是逆变,还是追日,还是防遮蔽,都大大领先于国际技术,葛研究员不知道凭什么认为SolarMagic 的技术就是“最先进的技术”呢?例如,上海普罗的PCPO技术,比美国solarMagic 的技术优越得多,不仅可以解决遮蔽损失,而且还能够让组件发出比常规多出20%的电量。而且,就算2009年评的奖项当时评选时是先进的,葛研究员是否知道,现在的光伏产业,技术日新月异,今天才领先的技术,可能明天就落后了,这样的例子,在光伏产业,已经屡见不鲜了。目前,国际上已经承认,中国在光伏产业已经在很多方面开始从技术上领先了,否则,中国上海的展会不会成为世界最大的展会,中国举办的研讨会,不会吸引全世界几乎所有的重量级专家和企业领袖到场。

 

(七) 结语

光伏产业作为一个即将大规模替代常规能源的新兴产业,才刚刚起步,也正在飞速发展。在这个阶段,一定会出现这样那样的问题,而这些问题随着技术和产业进步,也必然会一一解决。但光伏产业现在存在的问题,绝对不是葛先生所说的那些问题。正如本文所说,那些问题早已得到解决,不再是光伏产业的问题了。作为决策咨询的专家角色,要想真正了解光伏产业,必须不断地学习新的知识,了解最新的进展,关心最新的动向,与时俱进。这些知识和信息,在各个行业媒体,在各个光伏专业的研讨会上,都可以直接得到世界一流的专家和业界领袖的第一手的最新信息。尤其是在上海,这样的机会每年至少都有几次。例如,今年三月在上海召开的SNEC'2011光伏展览会和国际研讨会,不仅国内所有的业界领袖悉数到位,包括马丁格林教授和上面所说的那些光伏巨头的公司全部到场,有如此方便的机会接触第一手的最新信息,葛先生有什么理由还在拿三年前的过期数据来振振有词呢?要知道,在光伏产业,不要说三年,就算三个月,各个环节的技术和数据可能都会有颠覆性的变化产生!至于光伏发电是否有经济性,目前光伏产业的发展已经给出了答案;今后的发展,大家可以拭目以待。但无论如何,光伏发电走入千家万户的那一天,会比人们想象的要早得多。

对于光伏发电这个发展中的新生事物的前景,不同的人见仁见智,发表各类言论,都十分正常。社会上流传的不少言论十分荒谬,观点的错误与否还在其次,主要是错得太低级,对于那些错误的言论进行回应和纠正都觉得有失多余和浪费时间,只能嗤之以鼻,置之不理而已。

但是,葛先生这篇文章是以上海社会科学院研究员的身份发表在权威杂志上的,考虑到上海社会科学院作为上海市政府决策的重要咨询部门之一,葛先生作为上海社科院的研究员,写出的文章刊登在《社会观察》这样的重要刊物上,对此,不禁令人为我国的社会科学工作者悲哀,为上海社科院悲哀,也为那些将葛先生观点信以为真的读者们悲哀;再深而思之,甚至不仅仅是悲哀那么简单了。

因为,可能会有不少的其它的决策者、研究者和应用者看到这篇文章,如果受到如此之大的误导(当然可能葛先生是无心的,但事实上的而确之所起的作用完全是误导),那么不仅对光伏产业,甚至对我国整个能源产业,都将产生十分负面的作用。作为一个光伏从业人员,如果对这样明显的谬误言论置之不理,那简直就是一种犯罪。因此,本人才花了一些时间,作此文将其中的谬误指出,以正视听,也与葛先生商榷。

 

史珺 

20115月,于上海浦东

(全文完)

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