中國能源企業(yè)轉(zhuǎn)型新選擇——投資CIGS

“我們不要過分陶醉于我們對(duì)自然界的勝利。對(duì)于每一次這樣的勝利，自然界都報(bào)復(fù)了我們。每一次的勝利，在第一步確實(shí)都取得了我們預(yù)期的結(jié)果，但是在第二步和第三步卻有了完全不同的、出乎意料的影響，常常把第一個(gè)結(jié)果又取消了。恩格斯在《自然辯證法》一書中的觀點(diǎn)，一個(gè)多世紀(jì)后的今天正在真真切切的影響著人類的生活。

以工業(yè)革命為界，伴隨著生活生產(chǎn)工藝不斷更新?lián)Q代，人類利用自然、改造自然的能力也越來越強(qiáng)大。但正如恩格斯所預(yù)言般，與征服自然界的成就感相比，人類發(fā)展過程中引發(fā)的諸多問題似乎更加醒目。氣候變暖、臭氧層破壞、生物多樣性減少、酸雨蔓延、森林銳減、土地荒漠化、大氣污染、淡水資源枯竭與污染、海洋污染、城市垃圾污染……每一種問題的解決都迫在眉睫。

中國能源企業(yè)轉(zhuǎn)型迫在眉睫

而具體到中國，改革開放以來中國經(jīng)濟(jì)發(fā)展、社會(huì)進(jìn)步的成就舉世矚目，短短三十年里中國人用幾十年的時(shí)間完成了西方上百年才完成的發(fā)展。但如此高速的發(fā)展不可避免的帶來了各種環(huán)境問題，上述提到的種種問題在中國無一不存在。

過去三十年中國經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，帶來的直接后果是能源消費(fèi)總量的直線上升。據(jù)OFweek行業(yè)研究中心統(tǒng)計(jì)，2000年我國能源消費(fèi)總量僅為14.5億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，而到2013年我國能源消費(fèi)總量已超37億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，是2000年的2.58倍，2000-2013年能源消費(fèi)總量年均增長7.55%。預(yù)計(jì)2014年我國的能源消費(fèi)總量進(jìn)一步增長，將達(dá)到38.9億噸標(biāo)準(zhǔn)煤。從2011年開始，我國一次能源消費(fèi)總量已超過美國，意味著中國已是世界第一大能源消費(fèi)國。

OFweek行業(yè)研究中心高級(jí)分析師馮輝認(rèn)為，世界第一大能源消費(fèi)國的稱號(hào)，帶給我們的并不是什么榮耀，更多的是壓力與問題。一次能源在可采儲(chǔ)量方面一步步枯竭只是一個(gè)層面，化石能源的過量使用以及由此產(chǎn)生的種種環(huán)境問題更加發(fā)人反省。

因此不管從緩解能源供應(yīng)壓力的角度，還是環(huán)境治理的角度來看，中國能源企業(yè)的轉(zhuǎn)型都迫在眉睫。而從轉(zhuǎn)型的路徑來看，新能源的開發(fā)與利用得到世界各國的廣泛關(guān)注，越來越多的國家采取鼓勵(lì)新能源發(fā)展的政策和措施，新能源的生產(chǎn)規(guī)模和使用范圍正在不斷擴(kuò)大，而加大在新能源領(lǐng)域的開發(fā)力度，也已經(jīng)成為中國能源企業(yè)這些年的不二選擇。

以曾經(jīng)靠民營企業(yè)推動(dòng)而走上世界之巔的中國光伏產(chǎn)業(yè)為例，當(dāng)曾經(jīng)光鮮無比的民營企業(yè)因?yàn)榉N種原因而走下神壇之后，產(chǎn)業(yè)依然屹立不倒的支撐則是過往不顯山不露水的國有能源電力集團(tuán)。隨著2012年底中國政府各項(xiàng)推動(dòng)光伏應(yīng)用的政策陸續(xù)出臺(tái)，國內(nèi)光伏電站開發(fā)的大幕正徐徐開啟，但這一輪唱主角的不再是民企，而是央企。以五大電力及中廣核、三峽集團(tuán)、國機(jī)、中航等為代表的央企正迅速搶占光伏電站市場。

投資CIGS將成新選擇

國有能源集團(tuán)相繼進(jìn)入，確實(shí)給搖搖欲墜的中國光伏產(chǎn)業(yè)又帶來了無限的生機(jī)。但令人遺憾的是，大多數(shù)企業(yè)的布局還是停留在晶硅產(chǎn)業(yè)鏈范疇。對(duì)于更能代表行業(yè)發(fā)展前景的薄膜產(chǎn)業(yè)鏈的投資，哪怕關(guān)注的能源“國家隊(duì)”企業(yè)都少之又少。

同樣是來自O(shè)Fweek行業(yè)研究中心的數(shù)據(jù)顯示，2013全球薄膜太陽能電池產(chǎn)能達(dá)到8.4GW，產(chǎn)量約為4GW，產(chǎn)能、產(chǎn)量均較2012年提高了20%，薄膜發(fā)電在全球范圍內(nèi)發(fā)展呈穩(wěn)健發(fā)展態(tài)勢。薄膜發(fā)電之所以越來越受重視，與其無污染、低耗能、應(yīng)用范圍廣泛且度電成本低的技術(shù)優(yōu)勢密不可分。從發(fā)展前景上看，在未來一段時(shí)間，薄膜發(fā)電還有很大的提升空間和潛力。

再細(xì)分薄膜發(fā)電的技術(shù)類型，從現(xiàn)階段來看，銅銦鎵硒(CIGS)技術(shù)發(fā)展最快且應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，已成為薄膜發(fā)電的主要技術(shù)方向，是目前公認(rèn)的最具工業(yè)化前景的薄膜發(fā)電技術(shù)，被業(yè)界廣泛評(píng)為“太陽能能源的未來”。這其中的關(guān)鍵原因在于，銅銦鎵硒薄膜太陽能電池?zé)o光致衰減現(xiàn)象、抗輻射性能較高、穩(wěn)定性和轉(zhuǎn)換效率相當(dāng)優(yōu)異并可制成柔性組件等獨(dú)特的優(yōu)勢，銅銦鎵硒薄膜發(fā)電技術(shù)具有非常強(qiáng)的市場競爭力，且在光伏建筑一體化(BIPV)、柔性屋頂、戶用發(fā)電、汽車等領(lǐng)域可以得到規(guī)?；瘧?yīng)用。

OFweek行業(yè)研究中心高級(jí)分析師馮輝指出，中國能源企業(yè)在CIGS等薄膜電池領(lǐng)域投資謹(jǐn)慎有余，阻礙因素應(yīng)該是來自于外界對(duì)于薄膜電站的固有認(rèn)識(shí)：占地面積多、轉(zhuǎn)換效率低、投資成本高等，使得即使是財(cái)大氣粗的能源“國家隊(duì)”企業(yè)也是觀望者居多。但從在中國成功運(yùn)行的首類CIGS薄膜太陽能示范工程(云南石林1兆瓦級(jí)CIGS薄膜太陽能并網(wǎng)電站)的實(shí)際情況來看，以上認(rèn)識(shí)完全是一種固有觀念形成的誤解。

據(jù)石林1兆瓦級(jí)CIGS薄膜太陽能并網(wǎng)電站承建方北京桑林藍(lán)天自控技術(shù)有限公司總經(jīng)理王曉義介紹，就占地面積來說，按照多晶硅組件轉(zhuǎn)化率15%，CIGS組件14.6%來計(jì)算，CIGS占地面積是多晶硅的1.028倍，超出2.8%(多晶硅單片轉(zhuǎn)換效率已經(jīng)可以超過18%，但封裝組件之后也僅有15-16%左右，而CIGS組件不存在封裝后效率遞減的問題。)雖然占地面積超出3%左右是客觀存在的事實(shí)，但以超出10%以內(nèi)的用地為代價(jià)，帶來10-15%左右的發(fā)電量是否是優(yōu)異的表現(xiàn)?或者說，如果電站業(yè)主的目標(biāo)是節(jié)省用地，那在同等發(fā)電量下，CIGS是否會(huì)具有優(yōu)勢呢?數(shù)據(jù)可以說明一切。假設(shè)日滿發(fā)時(shí)間為4小時(shí)，發(fā)出10000千瓦時(shí)電量時(shí)，多晶硅組件面積為16666㎡，而CIGS模組為15566㎡，節(jié)約6.4%。而如果換一種方式，計(jì)算模組單位面積(1㎡)發(fā)電量，同樣假設(shè)滿發(fā)時(shí)間為4小時(shí)，則晶硅電站發(fā)電0.6千瓦時(shí)，CIGS電站發(fā)電0.642千瓦時(shí)，超出7%。

當(dāng)以上極具說服力的數(shù)據(jù)呈現(xiàn)在光伏行業(yè)人士面前，相信已經(jīng)給CIGS技術(shù)路線做了最好的廣告，但這并不代表國內(nèi)CIGS產(chǎn)業(yè)的發(fā)展路徑會(huì)直接走上快車道。王曉義說，雖然有不少企業(yè)已經(jīng)參與到CIGS薄膜太陽能電池的投資中來，但到目前為止，量產(chǎn)的廠家?guī)缀鯖]有，更不要提用國產(chǎn)化的組件建成運(yùn)營的項(xiàng)目。未來的目標(biāo)是把石林的項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)成功復(fù)制到中國的更多省份。他的另一個(gè)工作就是盡自己最大的努力，消除光伏領(lǐng)域人士對(duì)CIGS等薄膜電池存在的偏見與誤解。

在CIGS薄膜光伏研究專家，南開大學(xué)教授孫云看來，目前國際上CIGS的技術(shù)路徑已經(jīng)相對(duì)成熟，以德國Manz集團(tuán)為例，該公司的CIGS交鑰匙生產(chǎn)線采用線性共蒸鍍源，為世界獨(dú)有的高端工藝，在一定規(guī)模的產(chǎn)能之下，通過 Manz 的核心技術(shù)所生產(chǎn)的CIGS組件良品率高達(dá)91 %以上，組件效率大幅提升超過14.6 %。更關(guān)鍵的是以巨型玻璃為基礎(chǔ)并采用本地材料，可以大幅縮減材料成本及廠房建設(shè)成本。

而中國CIGS產(chǎn)業(yè)起步較晚，受生產(chǎn)設(shè)備和技術(shù)瓶頸的制約，產(chǎn)業(yè)發(fā)展一直緩慢。 根據(jù)目前的統(tǒng)計(jì)，國內(nèi)已經(jīng)有數(shù)十家企業(yè)參與到CIGS產(chǎn)業(yè)的投資中來，預(yù)計(jì)2015年中國CIGS薄膜太陽能電池總產(chǎn)能接近2GW，幾乎是目前全球所有CIGS薄膜廠商產(chǎn)能的2倍。但孫教授同樣指出，國內(nèi)CIGS產(chǎn)業(yè)的發(fā)展不會(huì)那么一帆風(fēng)順。2001年以前國內(nèi)從事CIGS薄膜太陽能電池研究的單位極少，由于當(dāng)時(shí)國家投入經(jīng)費(fèi)少，電池技術(shù)難度大，只有南開大學(xué)在天津市自然科學(xué)基金與國家科技攻關(guān)少量計(jì)費(fèi)資助下維持了下來。從未來來看，產(chǎn)業(yè)的持續(xù)發(fā)展亟需國有能源集團(tuán)的直接參與，因?yàn)槌思夹g(shù)本身，成熟的產(chǎn)業(yè)供需及配套大環(huán)境也必不可少，而目前中國CIGS薄膜廠商的現(xiàn)狀就是“零敲碎打”、“孤軍奮戰(zhàn)”。而唯有國有能源集團(tuán)有這個(gè)實(shí)力以及義務(wù)參與到其中來。

OFweek行業(yè)研究中心高級(jí)分析師馮輝指出，在新能源投資已成轉(zhuǎn)型基本基調(diào)的背景下，國有能源集團(tuán)確實(shí)需要重新審視具體的發(fā)展路徑，風(fēng)電、傳統(tǒng)的光伏模式已經(jīng)被證明同質(zhì)化嚴(yán)重，再去持續(xù)投入恐怕會(huì)重蹈以往”產(chǎn)能過剩“的覆轍。而銅銦鎵硒(CIGS)技術(shù)已經(jīng)被證明有著廣闊前景的當(dāng)下，國有能源集團(tuán)適時(shí)進(jìn)入，未嘗不是一個(gè)好的選擇。(OFweek行業(yè)研究中心高級(jí)分析師Siro)