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外媒:美國太陽能為什么敗了?中國日本又是怎樣成功的?

來源:新能源網(wǎng)
時間:2021-06-21 11:35:33
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外媒:美國太陽能為什么敗了?中國日本又是怎樣成功的?為了應(yīng)對全球氣候暖化危機(jī),各國都在行動,核聚變遙遙無期,太陽能、風(fēng)能、氫能成為希望。以前太陽能面板的生產(chǎn)被美國、日本、德國壟斷,

為了應(yīng)對全球氣候暖化危機(jī),各國都在行動,核聚變遙遙無期,太陽能風(fēng)能、氫能成為希望。以前太陽能面板的生產(chǎn)被美國、日本、德國壟斷,價格居高不下,太陽能發(fā)展并不順利,現(xiàn)在中國來了,太陽能迎來發(fā)展機(jī)會。美國曾經(jīng)是太陽能壟斷者,現(xiàn)在它也開始行動起來,想再次主導(dǎo)行業(yè)發(fā)展,它能做到嗎?跟隨極客網(wǎng)來看外媒的分析:

大西洋月刊:美國的問題不在研發(fā)

你可能不知道,太陽能面板其實是美國人發(fā)明的,但現(xiàn)在最大的生產(chǎn)國卻是中國。1954年,貝爾實驗室的三名工程師發(fā)現(xiàn),如果將硅晶片放在陽光下,電子會流過硅晶片。1958年,美國海軍將太陽能面板裝上先鋒1號(Vanguard 1)衛(wèi)星,它是美國發(fā)射的第二顆衛(wèi)星。

1960年代和1970年代,美國主導(dǎo)全球太陽能市場,大部分太陽能專利都來自美國。到了1978年,美國占據(jù)全球太陽能市場的95%。

到了今天,雖然太陽能市場比過去更大了,但制造中心不是美國。1980年代,行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者開始轉(zhuǎn)移到日本,然后轉(zhuǎn)移到中國。今天在全球10大太陽能面板制造商中只有一家是美國企業(yè)。

過去幾十年,發(fā)明、全球化然后去工業(yè)化,這種現(xiàn)象在美國各個行業(yè)發(fā)生?,F(xiàn)在美國似乎開始認(rèn)真了,不久前它通過一項法案,準(zhǔn)備向基礎(chǔ)研發(fā)投入1000億美元。拜登要求國會向清潔能源研發(fā)投入350億美元。這樣的數(shù)字有些寒磣,因為美國人每年的寵物食品開支約為350億美元。

研發(fā)真的能解決美國問題嗎?恐怕未必。所謂基礎(chǔ)研發(fā),就是研究一些沒有明顯市場應(yīng)用前景的項目,或者暫時看不到市場應(yīng)用前景。在研發(fā)開支方面,美國一直排名第一,中國現(xiàn)在排第二。研發(fā)聽起來很高深,但它實際上也要回答一些基本的“工業(yè)文明”問題,比如:為什么有的技術(shù)發(fā)展了,其它卻沒有?為什么一些國家致富的速度比其它國家快?如何才能真正改善人們的生活,政府能幫什么忙?最重要的是經(jīng)濟(jì)增長來自何處?當(dāng)我們探討研發(fā)時,必須深入思考這些問題。

我們很有必要回顧一下太陽能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展歷史。1970年代末期,美國太陽能產(chǎn)業(yè)似乎沒有什么危險。當(dāng)時美國總統(tǒng) Jimmy Carter和國會設(shè)立“能源部”,承諾美國要像開發(fā)新軍事技術(shù)一樣開發(fā)新能源技術(shù)。太陽能工程師看到光明的未來。然而隨后美國經(jīng)濟(jì)遭遇重創(chuàng),美聯(lián)儲調(diào)高利率,美國人獲得汽車貸款更難了,美元升值,美國商品出口雪上加霜??偨y(tǒng)Jimmy Carter放松企業(yè)管制,允許華爾街交易員強(qiáng)迫企業(yè)關(guān)閉或者分拆。1980年之后,里根總統(tǒng)又放寬環(huán)境法規(guī),解散能源部,不再支持可替代能源。

一時間,來自東亞的太陽能產(chǎn)品涌入美國市場,美國產(chǎn)品無法競爭。于是乎,創(chuàng)業(yè)公司關(guān)門,專家離開太陽能產(chǎn)業(yè)。艾克森石油公司等企業(yè)受壓于華爾街,被迫賣掉或者關(guān)閉微小的太陽能研發(fā)部門。美國在太陽能市場的份額迅速萎縮。1990年,全球約有32%的太陽能面板是美國生產(chǎn)的,到了2005年只剩下9%。

在這場風(fēng)暴中,日本是最大受益者。1980年代,日本、德國、中國臺灣公司購買美國公司發(fā)明的專利,接手它們拋棄的太陽能部門。1980年時,日本基本上沒有太陽能產(chǎn)業(yè),到了2005年它卻生產(chǎn)全球一半的太陽能面板。

美國太陽能產(chǎn)業(yè)崩壞基本上與研發(fā)沒有什么關(guān)系。從1980年到2001年,差不多每一年(只有1年例外)美國獲得的太陽能專利數(shù)都比日本。問題并不是美國的研發(fā)開支減少了。1980年代,美國重視基礎(chǔ)科學(xué)研究(暫時看不到明顯應(yīng)用前景的研究)。80年代初,許多太陽能企業(yè)對未來充滿信心,它們認(rèn)為住宅屋頂將會鋪滿太陽能板,還會建設(shè)大型太陽能發(fā)電場。行業(yè)需要廉價太陽能面板,而且還要求容易更換,所以需要投錢研究。

日本政府不太一樣,它希望為技術(shù)快速找到商用途徑,政府支持那些尋找商用前景的企業(yè)。在政府的壓力下,日本企業(yè)將太陽能面板整合到自己的產(chǎn)品中。短短幾年,日本的策略就取得一定的成功。由于日本太陽能面板出貨快,產(chǎn)品很棒,日本有能力大規(guī)模發(fā)展太陽能產(chǎn)業(yè)。當(dāng)產(chǎn)量提高,質(zhì)量也跟著上升,價格下降。最終,日本“邊做邊學(xué)”的策略取得成效,日本太陽能面板價格下降幅度超出了美國研發(fā)人員的理論預(yù)期。威斯康辛大學(xué)公共政策教授 Greg Nemet認(rèn)為,中國太陽能面板企業(yè)也走了相同的路,想吃掉日本的蛋糕。

生活中到處充滿隱性知識,這些知識存儲在大腦內(nèi),很難解釋。高科技需要的隱性知識很多,美國似乎不太愿意承認(rèn)它的重要性。如何大規(guī)模生產(chǎn)汽車?如何大規(guī)模生產(chǎn)太陽能面板?這些知識并沒有寫在書上,也沒有專利文件;它存在于工人、工頭、一線工程師的大腦內(nèi)。哪里工程師、設(shè)計師、工人很多,可以結(jié)合在一起,哪里就是前沿,底特律是這樣,硅谷、深圳也是這樣。

自由市場有一個缺點,也就是企業(yè)不愿意為了科學(xué)資助科學(xué)研究,美國的研發(fā)系統(tǒng)在設(shè)計之初就是想解決這一問題。美國研發(fā)系統(tǒng)的確有它的優(yōu)點,比如美國企業(yè)多年一直研發(fā)mRNA疫苗技術(shù),新冠時期便派上了用場。Niskanen研究院專家Samuel Hammond指出,純科學(xué)與應(yīng)用科學(xué)之間的界限是模糊的。研發(fā)的確有用,但最終推動技術(shù)前進(jìn)的是大規(guī)模組織部署。美國的問題不在于研發(fā),不需要政府提供更多研發(fā)資金,而是政府要支持繁榮發(fā)展的行業(yè),鼓勵企業(yè)部署新技術(shù),正如日本政府當(dāng)年所做的一樣。

彭博:中國成為太陽能中心

中國工廠正在提升太陽能面板的效率,降低成本。例如,中國用新工具切割硅晶片,浪費更少,這樣一來用相同原材料就能生產(chǎn)更多的太陽能面板。中國已經(jīng)將太陽能面板成本降低80%,現(xiàn)在在全球許多地區(qū),太陽能和煤一樣便宜。

低價太陽能面板給美國制造商帶來嚴(yán)重打擊??吹矫绹姨柲苤圃焐躺暾埰飘a(chǎn)保護(hù),2012年奧巴馬對相關(guān)進(jìn)口商品征收高達(dá)249%的關(guān)稅。但制造商卻將運營遷到中國,而不是涌向美國。一些較大規(guī)模的美國制造商在東南亞部署生產(chǎn)基地,組裝太陽能面板和模塊。

作為反擊,中國也對從美國進(jìn)口的多晶硅(polysilicon)征收57%的關(guān)稅,這給美國多晶硅生產(chǎn)商(制造太陽能面板需要這種材料)帶來很大麻煩。BloombergNEF太陽能分析師Xiaoting Wang說:“政策給美國品牌帶來災(zāi)難。”

在征收關(guān)稅之前,美國導(dǎo)電材料運到中國用于生產(chǎn),有了關(guān)稅美國材料太貴了,2007年全球多晶硅生產(chǎn)約有50%來自美國企業(yè),現(xiàn)在剩下不到5%。目前全球約有一半的多晶硅生產(chǎn)來自新疆。

美國現(xiàn)在有231474個太陽能工作職位,當(dāng)中只有14%涉及制造。出現(xiàn)問題的不只有美國,德國也一樣,它的太陽能面板制造產(chǎn)能也減少很多。曾幾何時,德國光伏晶片、電池和組件制造商發(fā)展迅猛,現(xiàn)在由于外國產(chǎn)品成本下降,它們已經(jīng)榮光不再,要么退出競爭,要么破產(chǎn)。

中國生產(chǎn)的多晶硅占全球80%,另外兩種關(guān)鍵組件硅錠(Ingot)及硅片(Wafer)更是占了98%。

哥倫比亞大學(xué)全球能源政策中心研究員Julio Friedmann認(rèn)為,在開發(fā)下一代太陽能技術(shù)時美國做得不好。Friedmann稱:“我們滿足于現(xiàn)有太陽能技術(shù),我們需要下一代技術(shù)。對美國來說這是一個反超機(jī)會,我們有很棒的創(chuàng)新系統(tǒng)。我們有機(jī)會借下一代技術(shù)反超。”(小刀)