陳仁坦
(江蘇省工程咨詢中心有限公司,南京 210003)
當(dāng)前新一輪能源革命和轉(zhuǎn)型發(fā)展蓬勃興起,加快開(kāi)發(fā)利用可再生能源已成為世界各國(guó)的普遍共識(shí)和一致行動(dòng)。全球已有166個(gè)國(guó)家和地區(qū)提出可再生能源發(fā)展目標(biāo),其中德國(guó)提出到2030年可再生能源占終端能源消費(fèi)比重達(dá)到30%,歐盟提出2030年這一比重達(dá)到32%,丹麥將在2050年實(shí)現(xiàn)非化石能源100%。我國(guó)也明確提出二氧化碳排放力爭(zhēng)于2030年前達(dá)到峰值,努力爭(zhēng)取2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和,到2030年非化石能源占一次能源消費(fèi)比重達(dá)到25%左右,風(fēng)電和太陽(yáng)能發(fā)電總裝機(jī)容量達(dá)到12億kW以上[1-2]。
光伏資源稟賦優(yōu)異、裝機(jī)成本持續(xù)下行,有望成為新能源時(shí)代的主要推動(dòng)力,迎來(lái)發(fā)展的黃金期。光伏產(chǎn)業(yè)作為江蘇省重點(diǎn)培育的優(yōu)勢(shì)產(chǎn)業(yè)之一,經(jīng)過(guò)二十多年的發(fā)展,在制造業(yè)規(guī)模、產(chǎn)業(yè)化技術(shù)水平、應(yīng)用市場(chǎng)拓展、產(chǎn)業(yè)體系建設(shè)等方面均位居全國(guó)前列,發(fā)展成效顯著,已形成較為完整的產(chǎn)業(yè)鏈,擁有一批技術(shù)較為領(lǐng)先、國(guó)際影響力較大的重點(diǎn)骨干企業(yè),進(jìn)一步鞏固了“世界光伏看中國(guó)、中國(guó)光伏看江蘇”的領(lǐng)先地位[3]。
近期歐盟通過(guò)《歐盟碳邊境調(diào)節(jié)機(jī)制》等系列法案協(xié)議,加速構(gòu)建綠色經(jīng)貿(mào)規(guī)則和產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)格局[4]。江蘇省是制造業(yè)強(qiáng)省和開(kāi)放型經(jīng)濟(jì)大省,歐盟更是江蘇省最大貿(mào)易合作伙伴,新型國(guó)際綠色壁壘對(duì)江蘇省經(jīng)濟(jì)影響巨大,光伏產(chǎn)業(yè)作為出口歐盟的主要產(chǎn)品之一,勢(shì)必將受到嚴(yán)重沖擊。在此背景下,如何引導(dǎo)光伏產(chǎn)業(yè)綠色低碳發(fā)展,主動(dòng)適應(yīng)歐盟綠色貿(mào)易壁壘對(duì)于推動(dòng)產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展至關(guān)重要。
根據(jù)江蘇省光伏產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)發(fā)布的《2022年江蘇省光伏產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)調(diào)研報(bào)告》,2022年江蘇省硅片產(chǎn)量為114.67 GW,同比增長(zhǎng)30%,全國(guó)占比32.12%;光伏電池片產(chǎn)量為124.91 GW,同比增長(zhǎng)60%,全國(guó)占比39.28%;電池組件產(chǎn)量為127.58 GW,同比增長(zhǎng)約57%,全國(guó)占比44.19%。預(yù)計(jì)到2025年,全省將新增硅片產(chǎn)能159 GW,光伏電池片產(chǎn)能230 GW,組件產(chǎn)能112 GW,分別較2022年增長(zhǎng)138.6%、184.13%和87.8%。全省光伏制造企業(yè)約450家,覆蓋了硅料、硅片、電池、組件、輔材輔料、裝備制造和光伏應(yīng)用系統(tǒng)等全產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié),其中在主板上市的公司60余家,年?duì)I業(yè)收入超百億企業(yè)10余家。全省光伏制造業(yè)從業(yè)人數(shù)16萬(wàn)余人,研發(fā)人員近3萬(wàn)人。
截至2023年6月,江蘇省累計(jì)光伏裝機(jī)規(guī)模為3 070.6萬(wàn)kW,其中集中式光伏電站999.2萬(wàn)kW,占比32.54%;分布式光伏裝機(jī)為2 071.4萬(wàn)kW,占比67.45%。2022年1~12月,江蘇省新增光伏裝機(jī)592.5萬(wàn)kW,同比增長(zhǎng)155.38%,其中分布式發(fā)電新增裝機(jī)580.3萬(wàn)kW,同比增長(zhǎng)211.99%。2022年,全省規(guī)模以上光伏企業(yè)實(shí)現(xiàn)營(yíng)業(yè)收入6 159.24億元,同比增長(zhǎng)86%。全年光伏產(chǎn)品出口額190.97億美元,同比增長(zhǎng)59.14%,其中光伏組件出口額約占全省出口總額的80%,主要出口市場(chǎng)為歐洲和東南亞。根據(jù)海關(guān)總署進(jìn)出口數(shù)據(jù)分析,2022年江蘇省光伏產(chǎn)品對(duì)歐出口達(dá)75.9億美元,約占出口歐盟總額的8.2%。
2022年,江蘇省光伏產(chǎn)業(yè)共投入研發(fā)費(fèi)用約233億元,注冊(cè)和授權(quán)相關(guān)專利21 700余項(xiàng),包括發(fā)明專利約4 050項(xiàng)。建設(shè)省級(jí)及以上各類創(chuàng)新平臺(tái)約190個(gè),其中1個(gè)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室(天合光能光伏科學(xué)與技術(shù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室)、3個(gè)國(guó)家級(jí)企業(yè)技術(shù)中心(天合光能股份有限公司企業(yè)技術(shù)中心、蘇州邁為科技股份有限公司企業(yè)技術(shù)中心、無(wú)錫先導(dǎo)智能裝備股份有限公司企業(yè)技術(shù)中心)。隧穿氧化層鈍化接觸電池(N型TOPCon,Tunnel Oxide Passivated Contact)量產(chǎn)效率達(dá)到25.3%,組件向大功率方向發(fā)展,半片、雙面、多主柵等先進(jìn)技術(shù)疊加使用,助推組件功率走向600W+。
江蘇匯聚了一批中國(guó)乃至世界知名的光伏企業(yè),其中,硅料生產(chǎn)企業(yè)有江蘇中能硅業(yè),硅片生產(chǎn)企業(yè)有雙良節(jié)能、弘元綠能,組件生產(chǎn)企業(yè)有阿特斯、天合光能、愛(ài)康科技、中來(lái)股份、騰輝光伏、億晶光電,逆變器生產(chǎn)企業(yè)有上能電氣、固德威,設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)有邁為股份、奧特維,其他輔材生產(chǎn)企業(yè)有聚和股份、帝科股份、賽伍技術(shù)、亞瑪頓等(江蘇省光伏產(chǎn)業(yè)分布如圖1所示)。重點(diǎn)骨干企業(yè)擴(kuò)產(chǎn)步伐加快,新建項(xiàng)目單體規(guī)模增大,陸續(xù)在鹽城、宿遷、常州、淮安等地大規(guī)模建設(shè)電池和組件項(xiàng)目。電池、組件產(chǎn)量排名前十的企業(yè)總產(chǎn)量占全省比重近70%,“大者恒大”的趨勢(shì)愈加顯著。
圖1 江蘇省光伏產(chǎn)業(yè)分布圖
根據(jù)現(xiàn)有產(chǎn)能和新上項(xiàng)目情況計(jì)算,到2025年,江蘇省的光伏電池片產(chǎn)能約350 GW,光伏組件產(chǎn)能約240 GW,不考慮全國(guó)其他地區(qū)新建項(xiàng)目的情況下,我國(guó)光伏組件整體產(chǎn)能達(dá)到360 GW以上,已超出全球當(dāng)年的光伏裝機(jī)需求。若考慮同期其他地區(qū)新上項(xiàng)目的產(chǎn)能釋放,光伏電池及組件行業(yè)產(chǎn)能將面臨嚴(yán)重過(guò)剩。
江蘇省新上的N系列TOPCon光伏電池項(xiàng)目數(shù)量占比超過(guò)60%,異質(zhì)結(jié)電池項(xiàng)目?jī)H占比10%左右,鈣鈦礦等第三代薄膜光伏電池尚未形成產(chǎn)業(yè)化。大量同質(zhì)化產(chǎn)能的釋放可能導(dǎo)致市場(chǎng)出現(xiàn)低價(jià)競(jìng)爭(zhēng)等不利于行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的局面[5]。此外,產(chǎn)業(yè)外移現(xiàn)象日趨明顯,部分優(yōu)勢(shì)產(chǎn)業(yè)逐步向西部等地區(qū)轉(zhuǎn)移,導(dǎo)致我省光伏產(chǎn)業(yè)整體實(shí)力進(jìn)一步削弱。
江蘇省光伏產(chǎn)業(yè)中金剛線線體材料、絲網(wǎng)材料(網(wǎng)版)、銀粉(正面銀漿)、背板內(nèi)層材料氟碳涂層和電池生產(chǎn)設(shè)備中部分零部件等仍完全依賴進(jìn)口,原材料供給和價(jià)格的穩(wěn)定性無(wú)法保障。絕緣柵雙極晶體管(IGBT,Insulate-Gate Bipolar Transistor)元件雖然已實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化,但是為保證產(chǎn)品穩(wěn)定性和可靠性,國(guó)內(nèi)逆變器廠商仍舊優(yōu)先使用進(jìn)口元器件,導(dǎo)致國(guó)產(chǎn)產(chǎn)品市場(chǎng)占有率很低,影響供應(yīng)鏈相關(guān)企業(yè)的研發(fā)、生產(chǎn)積極性。
江蘇省光伏產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新開(kāi)放機(jī)制有待完善,國(guó)內(nèi)外技術(shù)轉(zhuǎn)移和成果轉(zhuǎn)化存在制約,創(chuàng)新資源的配置效率有待優(yōu)化,科技人才創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)活力有待釋放。由于缺乏有效的知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)相關(guān)法律體系及其執(zhí)行機(jī)制,企業(yè)侵權(quán)成本低、維權(quán)成本高,無(wú)法保障公平的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境[6]。政府資金扶持力度不足,如銀行信貸、政府補(bǔ)貼、引導(dǎo)基金等外部來(lái)源有限,相關(guān)政策有待落地。
隨著光伏組件使用年限的推移和新產(chǎn)品的迭代升級(jí),2025年左右江蘇省將迎來(lái)光伏組件的“迭代潮”,2030年后將迎來(lái)“退役潮”。而國(guó)內(nèi)目前尚無(wú)專門(mén)針對(duì)廢棄光伏組件回收處理的專項(xiàng)管理政策,同時(shí)廢棄光伏組件回收處理技術(shù)尚不夠成熟[7],分解方法易造成環(huán)境污染,回收材料純度不高。
2021年7月,歐盟委員會(huì)公布了“Fit for 55”一攬子氣候立法提案,涵蓋可再生能源、能源效率、建筑、土地利用和碳排放交易體系等12個(gè)領(lǐng)域,承諾在2030年底溫室氣體排放量較1990年減少55%的目標(biāo)。2022年11月28日,歐盟理事會(huì)正式通過(guò)《企業(yè)可持續(xù)發(fā)展報(bào)告指令》,要求在歐大型企業(yè)披露環(huán)境、社會(huì)和治理(ESG,Environmental, Social and Governance)信息,覆蓋企業(yè)數(shù)量較之前大幅提高,并提出在適當(dāng)情況下,企業(yè)還需要披露有關(guān)其自身運(yùn)營(yíng)及其價(jià)值鏈的信息,包括產(chǎn)品和服務(wù)、業(yè)務(wù)關(guān)系和供應(yīng)鏈[8]。目前江蘇省光伏企業(yè)在產(chǎn)品碳足跡核算認(rèn)證、綠色供應(yīng)鏈管理、ESG信息披露等方面工作基礎(chǔ)較為薄弱,歐盟系列綠色新政的實(shí)施將對(duì)江蘇省光伏產(chǎn)業(yè)造成嚴(yán)重沖擊。
科學(xué)分析先進(jìn)產(chǎn)能擴(kuò)張時(shí)序,保持產(chǎn)能擴(kuò)張與終端市場(chǎng)需求、供應(yīng)鏈的匹配,避免盲目超前投資造成需求和供應(yīng)鏈的錯(cuò)配,降低行業(yè)整體投資風(fēng)險(xiǎn)和金融風(fēng)險(xiǎn)。提升光伏產(chǎn)業(yè)綠色化水平,推動(dòng)產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)能耗、水耗持續(xù)下降,鼓勵(lì)開(kāi)展清潔生產(chǎn)審核、綠色工廠評(píng)價(jià)、ISO14064溫室氣體核證、PAS2050/ISO/TS14067碳足跡認(rèn)證,主動(dòng)踐行ESG理念,建立健全ESG管理體系,開(kāi)展ESG評(píng)級(jí),促進(jìn)ESG信息共享[9]。突出數(shù)字技術(shù)在資源投入和使用、污染物排放、廢棄物處理等制造業(yè)環(huán)節(jié)中的應(yīng)用,降低制造業(yè)企業(yè)生產(chǎn)與運(yùn)行過(guò)程中的能耗,不斷提升綠電在能源消費(fèi)中的占比。
鼓勵(lì)省內(nèi)天合光能、阿特斯、邁為股份、中來(lái)股份、億晶光電等骨干企業(yè)聯(lián)合高等院校、科研院所進(jìn)行研發(fā)攻關(guān),建設(shè)以TOPCon/異質(zhì)結(jié)/鈣鈦礦疊層電池為目標(biāo)產(chǎn)品的技術(shù)創(chuàng)新中心和共性技術(shù)研發(fā)、檢驗(yàn)檢測(cè)等公共服務(wù)平臺(tái)。鼓勵(lì)實(shí)施關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān)工程,突破硅烷流化床法顆粒硅等高效低耗硅料技術(shù),升級(jí)發(fā)射極和背面鈍化電池(PERC+,Passivated Emitter and Rear Cell)技術(shù),加快N型TOPCon、異質(zhì)結(jié)等技術(shù)進(jìn)步,積極布局交指式背接觸(IBC)、鈣鈦礦等下一代電池技術(shù),支持薄片化、大尺寸、低成本晶硅光伏電池產(chǎn)品的研發(fā)量產(chǎn)[10]。同時(shí),加強(qiáng)金剛線線體材料、絲網(wǎng)材料(網(wǎng)版)、低溫銀漿用銀粉、背板內(nèi)層材料氟碳涂層制備等關(guān)鍵技術(shù)研發(fā),盡快實(shí)現(xiàn)全供應(yīng)鏈的自主可控。
以光伏建筑一體化(BIPV,Building Integrated Photovoltaic)為著力點(diǎn),推動(dòng)光伏技術(shù)與建筑工程深度融合,加快建筑物由能源消費(fèi)者向能源生產(chǎn)消費(fèi)者轉(zhuǎn)變。鼓勵(lì)新建工業(yè)園區(qū)、經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)、公共建筑等使用建筑用光伏構(gòu)件替代建筑材料,加快建設(shè)超低能耗、近零能耗建筑。推動(dòng)光伏產(chǎn)業(yè)與儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)融合,從光伏側(cè)需求推動(dòng)解決儲(chǔ)能電池在安全、效率、性能、成本、壽命、智能檢測(cè)與控制等方面的關(guān)鍵問(wèn)題,加強(qiáng)光儲(chǔ)產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化,推動(dòng)光儲(chǔ)一體化發(fā)展。江蘇省部分光伏儲(chǔ)能政策如表1所示,常州市和蘇州市工業(yè)園區(qū)補(bǔ)貼0.3元/(kW·h),蘇州市吳江區(qū)補(bǔ)貼0.9元/(kW·h)。
表1 江蘇省部分光伏儲(chǔ)能相關(guān)政策
鼓勵(lì)光伏生產(chǎn)企業(yè)加大回收技術(shù)的儲(chǔ)備,推動(dòng)具備條件的企業(yè)參與廢舊電池回收利用體系建設(shè)。支持開(kāi)展光伏組件回收基礎(chǔ)研究和關(guān)鍵技術(shù)開(kāi)發(fā),超前布局光伏循環(huán)利用的產(chǎn)業(yè)體系,不斷提高光伏產(chǎn)品的回收率和再循環(huán)率。運(yùn)用技術(shù)手段回收光伏電池的玻璃蓋板、邊框中的鋁元素及電池片用于再生產(chǎn)。通過(guò)提高電池產(chǎn)品梯級(jí)利用與資源回收再利用比例,實(shí)現(xiàn)電池行業(yè)的健康可持續(xù)發(fā)展。
建立重點(diǎn)產(chǎn)品全生命周期碳足跡標(biāo)準(zhǔn),構(gòu)建全生命周期低碳標(biāo)準(zhǔn)計(jì)量體系,提高產(chǎn)品及其零部件信息的可追溯性。鼓勵(lì)龍頭企業(yè)積極參與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)制定,推動(dòng)先進(jìn)適用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)化應(yīng)用。加強(qiáng)與國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)化研究院、國(guó)際合作機(jī)構(gòu)精準(zhǔn)對(duì)接,組織開(kāi)展技術(shù)交流、法規(guī)解讀等活動(dòng),推動(dòng)國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)體系兼容[11]。
本文通過(guò)文獻(xiàn)調(diào)研和產(chǎn)業(yè)數(shù)據(jù)分析,從產(chǎn)業(yè)規(guī)模、市場(chǎng)份額、產(chǎn)業(yè)集聚、技術(shù)創(chuàng)新等領(lǐng)域分析了江蘇省光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀,進(jìn)而分析了產(chǎn)業(yè)發(fā)展過(guò)程中存在的產(chǎn)能過(guò)剩、同質(zhì)化建設(shè)、供應(yīng)鏈不穩(wěn)定、資源配置不足、回收體系不完善、歐盟綠色新政約束等現(xiàn)實(shí)問(wèn)題,并提出光伏產(chǎn)業(yè)未來(lái)發(fā)展的對(duì)策建議,旨在把光伏產(chǎn)業(yè)打造成為江蘇省制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的標(biāo)桿產(chǎn)業(yè),以化解歐盟新型國(guó)際綠色壁壘對(duì)江蘇省經(jīng)濟(jì)發(fā)展的影響。