全球能源危機(jī)下的中國光伏小鎮(zhèn)

沙特阿拉伯的石油和礦產(chǎn)資源大臣艾哈邁德·扎基·亞馬尼曾經(jīng)卻說過這樣一句話：“Stone Age didn't end for lack of stones.”

翻譯過來是說，石器時(shí)代并不是因?yàn)槿鄙偈^而結(jié)束。

作為一個(gè)石油生產(chǎn)大國的石油部門負(fù)責(zé)人，本應(yīng)該“心憂炭賤愿天寒”，上世紀(jì)的“石油枯竭”論似乎才是他們發(fā)出的聲音。然而，亞馬尼振聾發(fā)聵的名言卻預(yù)示了未來能源時(shí)代的不斷變革。隨著技術(shù)的發(fā)展，某種能源漲到一定價(jià)格的同時(shí)，其他替代的能源也會(huì)顯示出無限的潛力。

2000年后，亞太地區(qū)超越北美地區(qū)，成為一次能源消費(fèi)量最大的地區(qū)，并且消費(fèi)量不斷攀升。從能源使用結(jié)構(gòu)來看，大部分國家的主要能源來源依然是石油和天然氣，其中歐洲清潔能源使用占比較大。

但隨著全球范圍內(nèi)清潔能源的重要程度不斷上升，大量投資主要集中于清潔能源方面，傳統(tǒng)化石能源的投資增速下降甚至負(fù)增長。至2020年，全球可再生能源的消費(fèi)量為2000年的12倍。目前可再生能源消費(fèi)量最大的地區(qū)是亞太地區(qū)，占比近40%，中國成為最大消費(fèi)國。

光伏產(chǎn)業(yè)是半導(dǎo)體技術(shù)與新能源需求相結(jié)合而衍生的產(chǎn)業(yè)，這種清潔、低碳同時(shí)具有價(jià)格優(yōu)勢的能源形式不斷發(fā)展的同時(shí)，正在悄悄帶動(dòng)中國小鎮(zhèn)經(jīng)濟(jì)。

光伏產(chǎn)業(yè)讓荒漠披“綠裝”

青海共和縣位于柴達(dá)木盆地的南端，平均海拔將近3000米，氧氣含量嚴(yán)重不足，這里的塔拉灘降雨非常稀少，降水量連灌木叢的日常生長所需都不能滿足，曾經(jīng)是沙化土地面積占總土地面積的98.5%的半荒漠化草地。

十幾年前，塔拉灘寸草不生，這片不毛之地?zé)o法為牛羊提供充足的糧草，漫天飛舞的黃沙成為這里最常見的景象，自然環(huán)境十分惡劣。

但與此同時(shí)，塔拉灘海拔高降水少也意味著其日常光照更加充足，青海省境內(nèi)的大部分地方每年的平均日照在1600小時(shí)左右，塔拉灘則有過之而無不及，這片茫茫戈壁通過光伏發(fā)電找到了能源利用新出路。

憑借其得天獨(dú)厚的光照優(yōu)勢，從2012年起，我國首個(gè)千萬千瓦級(jí)太陽能發(fā)電基地在塔拉灘開始修建，從最初的77.9平方公里，建設(shè)到現(xiàn)在總面積已經(jīng)達(dá)到了609.6平方公里，成為中國目前最大的光伏發(fā)電基地。

塔拉灘發(fā)電基地內(nèi)，三千多萬塊墨藍(lán)色的光伏板整齊排列著，一直蔓延到天際線，其中包括20多種不同的光伏組件。由光伏板組成的矩陣吸收著每一縷陽光，被稱為陸地上的“藍(lán)色海洋”，它們吸收光能轉(zhuǎn)化為電能，通過輸電線路將電力帶出塔拉灘。

大片光伏板取代了光禿禿的沙石地面阻擋了風(fēng)前進(jìn)的速度，把風(fēng)速減少了50%左右，而光伏板的陰影部分還可以減少水分的蒸發(fā)量，減少量甚至高達(dá)30%左右。水滴到地面上來涵養(yǎng)了土層，光伏板需要定期清洗的特性也增加了澆灌量，下滲的水定期澆灌了植被。因此，十幾年前人煙罕至的塔拉灘上，青草慢慢生長，同時(shí)根據(jù)這里的土壤、光照等條件，當(dāng)?shù)剞r(nóng)民種上了雪菊、透骨草等高原生態(tài)作物，整體的生態(tài)的環(huán)境都得到了大大的改善。

令人更意想不到的是，光伏板下草勢瘋長，高度甚至影響到光伏發(fā)電，冬季還存在有火災(zāi)的安全隱患。好在，相關(guān)企業(yè)將光伏支架從50公分抬高到了120公分，鼓勵(lì)周邊牧民在光伏發(fā)電站園區(qū)內(nèi)養(yǎng)起“光伏羊”。在節(jié)約除草費(fèi)用和成本的同時(shí)，讓附近的牧民通過養(yǎng)“光伏羊”提高經(jīng)濟(jì)收入，在保證光伏發(fā)電的同時(shí)改善生態(tài)環(huán)境并增加群眾收益，可謂化危為機(jī)。

光伏產(chǎn)業(yè)在塔拉灘的發(fā)展直接帶動(dòng)了當(dāng)?shù)鼐用窠?jīng)濟(jì)收入。為了保證每一塊光伏板正常運(yùn)作，技術(shù)人員會(huì)用無人機(jī)“消缺” ，無人機(jī)搭載熱成像儀對(duì)光伏板進(jìn)行檢測工作。 此外，牧民們還可以通過幫園區(qū)定期清洗光伏板和電池組件，為自己的生活進(jìn)一步增添收入，光伏發(fā)電帶動(dòng)了將近120萬個(gè)的公益扶貧就業(yè)崗位，幫助當(dāng)?shù)刎毨Т宓慕?jīng)濟(jì)集體進(jìn)一步發(fā)展。

作為目前增速最快、備受追捧的清潔能源，光伏發(fā)電正在獲得越來越多的政策支持和發(fā)電企業(yè)的青睞，但是其間歇性、波動(dòng)性和隨機(jī)性的特點(diǎn)卻讓其遭遇發(fā)展瓶頸。

2013年，黃河公司提出“水光互補(bǔ)”概念，并建成龍羊峽水光互補(bǔ)一期320兆瓦并網(wǎng)光伏電站;2015年，裝機(jī)850兆瓦水光互補(bǔ)光伏電站全部建成并網(wǎng)發(fā)電。水力發(fā)電和光伏互補(bǔ), 解決了光伏發(fā)電的安全并網(wǎng)問題，填補(bǔ)了國際大規(guī)模水光互補(bǔ)關(guān)鍵技術(shù)的空白，為我國清潔能源提供了互補(bǔ)的新型發(fā)展模式。

數(shù)據(jù)顯示，龍羊峽水光互補(bǔ)光伏電站一年可發(fā)電14.94億千瓦時(shí)，對(duì)應(yīng)到火力發(fā)電相當(dāng)于一年節(jié)約標(biāo)煤18.356萬噸，減少二氧化碳排放約48.09萬噸，二氧化硫1560.26噸，氮氧化合物1358.34噸，具有極其巨大的能源優(yōu)勢。

光伏+小鎮(zhèn)=未來科技普惠樣本?

隨著工業(yè)化和城鎮(zhèn)化進(jìn)程的推進(jìn)以及服務(wù)業(yè)的發(fā)展，農(nóng)村人口大規(guī)模轉(zhuǎn)移到非農(nóng)部門或城市，較小的城鎮(zhèn)目前也面臨人才外流、支柱產(chǎn)業(yè)缺失導(dǎo)致的經(jīng)濟(jì)落后等問題，城鄉(xiāng)收入差距依舊較大使得如何促進(jìn)農(nóng)民增收的討論不息。

一片荒漠，一條大河成就了青海共和縣這座小鎮(zhèn)的發(fā)展。不僅僅是青海，光伏產(chǎn)業(yè)在全國各地百花齊放。

廣東臺(tái)山市汶村鎮(zhèn)借助“漁光互補(bǔ)”，走出了一條脫貧致富、增產(chǎn)增收的光明之路。漁業(yè)光伏發(fā)電走進(jìn)汶村鎮(zhèn)：在魚塘上方架設(shè)光伏板，下方水域養(yǎng)殖魚蝦，形成“上可發(fā)電、下可養(yǎng)魚”的發(fā)電新模式，利用太陽能資源發(fā)出綠色無污染電力。

“發(fā)電的魚塘”吸引了周邊的人們來此休閑娛樂。一條集生蠔節(jié)、漁家樂、古城廟會(huì)等本地特色的鄉(xiāng)村旅游線路因此發(fā)展開來。過去汶村鎮(zhèn)人靠海吃海、看天吃飯，生活狀態(tài)極不穩(wěn)定，小鎮(zhèn)經(jīng)濟(jì)落后，如今漁業(yè)、發(fā)電、旅游業(yè)多項(xiàng)產(chǎn)業(yè)共同前進(jìn)，百姓真正富裕起來。

浙江秀洲區(qū)的光伏小鎮(zhèn)達(dá)總投資達(dá)170億元，它將焦點(diǎn)鎖定在技術(shù)創(chuàng)新上，集商貿(mào)、餐飲、旅游、休閑等生活性服務(wù)業(yè)一體。這應(yīng)該是目前國內(nèi)最大的光伏特色小鎮(zhèn)。

福建大田縣的光伏小鎮(zhèn)散落在縣下的各個(gè)村里，將“光伏+扶貧+旅游+特色產(chǎn)業(yè)”結(jié)合起來;寧波鄞州區(qū)龍觀鄉(xiāng)李岙村全村344戶村民，告別低矮破舊的老平房，住在聯(lián)排的小洋樓里面，靠山面水、冬暖夏涼，房頂上還裝著高科技的光伏瓦片;江蘇周莊鎮(zhèn)山泉村一個(gè)村投資1100萬元，把150戶居民的屋頂變成一個(gè)大電站，總裝機(jī)容量達(dá)1.02兆瓦，年發(fā)電量約為100萬千瓦...一塊塊光伏板，給小鎮(zhèn)居民帶來的是真金白銀。

在過去十年間，由于電池板價(jià)格和系統(tǒng)配套費(fèi)用的降低，太陽能光伏發(fā)電成本快速下降，電池板價(jià)格降幅達(dá) 90%，這些因素使得太陽能光伏發(fā)電的總裝機(jī)成本下降了80%以上。2020 年，我國地面光伏系統(tǒng)的初始全投資成本為 3.99元/W 左右，較2019年下降 0.56元/W，降幅為12.3%。

2020 年我國工商業(yè)分布式光伏系統(tǒng)初始投資成本為 3.38元/W，分布式光伏系統(tǒng)運(yùn)維成本為 0.054 元/W/年，集中式地面電站為 0.046 元/W/年，基本維持 2019 年的水平。據(jù)光伏業(yè)協(xié)會(huì)預(yù)測，到2030年光伏系統(tǒng)初始投資成本將會(huì)降至3.15 元/W。

經(jīng)濟(jì)、科技的發(fā)展讓電力的需求只增不減，社會(huì)用電量增長成為光伏產(chǎn)業(yè)規(guī)模擴(kuò)張的內(nèi)生動(dòng)力，而光伏產(chǎn)業(yè)提供能源的同時(shí)，拉動(dòng)小鎮(zhèn)經(jīng)濟(jì)增長，為處于發(fā)展瓶頸期的農(nóng)村、城鎮(zhèn)提供新的機(jī)遇。

在科技互聯(lián)網(wǎng)公司陷入“內(nèi)卷”的背景下，光伏小鎮(zhèn)的故事很有借鑒意義：比起無意義的紅包燒錢、爭奪用戶，將資源用于科技普惠創(chuàng)造增量價(jià)值的模式必將成為新十年的主旋律。

中國光伏，彎道超車實(shí)力派

光伏在中國的發(fā)展，是一個(gè)彎道超車的勵(lì)志故事。

10年前，光伏行業(yè)的主要價(jià)值鏈同樣掌握在外國人手里，但是10年后的今天，隆基和中環(huán)已經(jīng)壟斷了70%左右的硅片產(chǎn)能，信義和福萊特同樣壟斷了光伏玻璃70%左右的產(chǎn)能，福斯特的Eva膠膜全球市占率60%，硅料、電池、組件等環(huán)節(jié)幾乎也都被中國廠商承包。

根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，2014年，我國的企業(yè)和研究機(jī)構(gòu)就刷新了35次晶硅實(shí)驗(yàn)室效率，今年上半年再次刷新7次紀(jì)錄，截止目前，我國的多晶電池效率已經(jīng)達(dá)到了25%以上，隆基股份在今年分別刷新了N型、P型TOPCon和HJT電池世界紀(jì)錄。

2001年，某種意義上是國內(nèi)光伏產(chǎn)業(yè)的起點(diǎn)。當(dāng)時(shí)還在澳大利亞的施正榮敏銳地感知到光伏是未來的方向，于是毅然帶著自己的14項(xiàng)太陽能專利，背著一個(gè)小挎包和筆記本電腦返回祖國。他帶著專利去找投資人卻四處碰壁，好在最終拿到了無錫市政府的投資。施正榮以少部分資金和技術(shù)入股，成立了無錫尚德。

喜人的是，無錫尚德第二年就投產(chǎn)了第一條光伏組件生產(chǎn)線，產(chǎn)能達(dá)到10WM，相當(dāng)于此前四年全中國光伏組件產(chǎn)量的總和。但由于當(dāng)時(shí)國內(nèi)對(duì)于光伏的推廣力度不夠，無錫尚德的開拓空間十分有限。

正當(dāng)施正榮愁眉不展之際，歐洲有意發(fā)展綠色能源，開始對(duì)光伏進(jìn)行大規(guī)模補(bǔ)貼，趁著這股東風(fēng)，施正榮僅用了兩年時(shí)間就成為了2005年中國首富。除此之外，這股東風(fēng)也讓中國另一家光伏企業(yè)賽維LDK迅速崛起，成立第二年就成為了亞洲最大多晶硅片生產(chǎn)廠商，第三年就在紐交所上市，創(chuàng)造了當(dāng)時(shí)中國規(guī)模最大的IPO記錄。不過，光伏大補(bǔ)貼期間也讓很多投機(jī)者聞腥而動(dòng)，通過虛假項(xiàng)目騙補(bǔ)，一度讓光伏產(chǎn)業(yè)被“污名化”，險(xiǎn)些半途夭折。好在隨著光伏補(bǔ)貼政策的調(diào)整，將這些害群之馬徹底出清。

今天，我國已經(jīng)是全球第一大光伏生產(chǎn)國，在全球光伏產(chǎn)業(yè)20強(qiáng)中，中國占據(jù)15個(gè)席位，全球硅片產(chǎn)量前十都來自中國，全球96%的硅片是中國制造。

2021年10月26日，國務(wù)院發(fā)布《2030年前碳達(dá)峰行動(dòng)方案》，要求全面推進(jìn)風(fēng)電、太陽能發(fā)電大規(guī)模開發(fā)和高質(zhì)量發(fā)展，爭取在2025年前，新建廠房屋頂光伏覆蓋率達(dá)到50%。目前來看，光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有很強(qiáng)的確定性。

在國內(nèi)，發(fā)展新能源技術(shù)除了提供能源本身的意義，還可以利用這個(gè)契機(jī)促進(jìn)新技術(shù)發(fā)展、促進(jìn)就業(yè)、解決城鄉(xiāng)發(fā)展不平衡等一系列問題。在國際上，能源是人類社會(huì)文明的基礎(chǔ)，基辛格曾經(jīng)說：“如果你控制了石油，你就控制了所有國家”。世界范圍內(nèi)有關(guān)能源的競爭從未停止，而發(fā)展新能源技術(shù)代表國家科技軟實(shí)力，可以掌握國際話語權(quán)。

2022年，必將是中國光伏勢力大放異彩的一年。