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太阳能发电真的无经济可行性吗?---与葛伟民研究员商榷

   2011-10-16 21700
核心提示:  《社会观察》杂志2011年第2期刊登上海社科院部门经济所葛伟民研究员的太阳能发电尚无经济可行性,对太阳能的发展提出了质疑,并

  《社会观察》杂志2011年第2期刊登上海社科院部门经济所葛伟民研究员的“太阳能发电尚无经济可行性”,对太阳能的发展提出了质疑,并认为我国多省市上马太阳能项目,决策存在误区。

  对于光伏产业的发展,历来是仁者见仁,智者见智,每个人都有权力发表自己的不同看法。我也很喜欢看各方面的专家,不论内行外行,充分地发表自己的见解。但葛研究员这篇文章以权威的面孔说出了很多的言论,我通篇找,竟然连一个正确的论点和论据也找不出来,觉得实在是荒唐得可以!社科院一向是政府决策的智囊,这样的文章如果不加以澄清的话,不仅会误导政府官员的决策,更会误导百姓,也玷污了社科院这个象牙塔的英名,因此,在这里要做出澄清。

  同时,我要声明,虽然我坚决反对葛伟民先生的观点和意见,但我仍然誓死捍卫他发表自己观点的权利。

  [注:以下文内的蓝色字部分为葛伟民先生的原文。为了避免断章取义之嫌,我将其全文全部摘录下来,逐段剖析。]

  (一)关于多晶硅价格与光伏发电规模

  葛先生的第一段先从多晶硅价格和我国的政策入手,认为光伏产业可能陷入误区:

  “2010年随着国内太阳能光伏发电项目开始升温,到2010年11月太阳能多晶硅价格上升超过90美元1公斤。

  而此前的2009年,国务院连续三次会议叫停多晶硅扩张生产,致使2010年一季度太阳能多晶硅价格下降至60美元1公斤。在国际市场上,七大“垄断”公司太阳能多晶硅的生产成本是20-30美元1公斤,以往我国生产的太阳能多晶硅电池板95%出口,这方面的加工生产是“高进高出”,获取微利,而现在国内市场需求上升,各省市大规模上马太阳能光伏发电项目,让国际垄断公司赚取了暴利。不过更令人担心的是,目前太阳能光伏发电技术和智能电网技术尚不成熟,如此大规模推广太阳能光伏发电是否陷入一个更深的误区?“

  [分析]:

  以上是葛文的第一段,从本段看,逻辑十分混乱。首先,没有一个“叫停”产业的政策会“致使”产品价格下降的,所有的限制政策只会“致使”价格上升,这是普通的经济专业的常识。2009年多晶硅的价格下降,实际是金融海啸导致欧洲的光伏项目遭遇资金问题延期上马,需求下降导致价格下降。不知葛先生何以将多晶硅的降价归功于国务院的连续三次“叫停”上呢?

  实际上,多晶硅的价格在2008年曾达到480美元一公斤,后来,因为金融海啸,降到了50美元一公斤,当时国内确实不少公司上马,上马的目的是为了解决原料依赖进口的状况。然而,因为我国中央政府限制多晶硅的生产,导致许多项目不能开工,遂致2009和2010辆年多晶硅产能严重不足,价格在2010年又回升至90美元/公斤。所以,让“国际垄断公司赚取暴利”的主要因素,恰恰就是“国务院连续三次会议叫停多晶硅扩张生产”,否则,赚取暴利的就不会是国际垄断公司,而是国内的生产厂商了。所以,根据“国际垄断公司赚取了暴利”,就要放缓国内的需求,不让国内的公司生产,不仅逻辑不通,而且,是典型的因噎废食之言。

  (二)光伏发电与电力系统的稳定性

  接着,葛研究员重点从“电力部门竭力反对太阳能光伏发电并网”的角度说明了太阳能的不可行性,并从四个子课题进行了论证,下面逐一引用和予以辩驳。

  “多年来,关于太阳能光伏发电的研讨,很少有电力部门的声音,这是一个值得注意的异常情况。根据我们的调查,电力部门是非常反对并网的,原因主要是:”

  [分析]:

  后面再逐一剖析葛先生所谓的“原因”们,首先,这部分开篇的前提就是误导读者。“电力部分是非常反对并网的”,这一点本身就值得商榷。笔者本人所在的上海普罗,在宁夏太阳山,去年建设而且并网了一兆瓦容量的光伏发电,而且同期在太阳山开工建设的另外有40MW,都得到了电力部门的大力支持,这些项目还都不是国家发改委招标的项目。而国家发改委去年招标的280MW项目,也同样得到了电力部门的支持;甚至,投标的绝大多数公司本身就是国家的五大电力公司和地方电力公司。不知,葛伟民研究院能否举出哪怕一个电力部门正式反对光伏并网的例子?实际上,我国光伏发电并网很少,确实是实际情况,但其原因主要是因为目前上网电价迟迟不能确定,上网发电,而没有电价可收,那个投资者会做如此傻事?因此,不能因为上网少就说电力部门非常反对并网。

  下面再看葛先生所列举的原因。

  “1、电力系统稳定性不容纳外来不稳定电源

  火力发电是一个恒定的量。对用电方面来说,如果已经够用,多出来的供应量就是浪费。如果电力部门放掉一个量由太阳能或风能发电补充进来,补充进来的电源就必须是稳定的。太阳能光伏发电作为一个增量是很不稳定的,时有时无,电力部门不可能当作一个增量来考虑,收购了太阳能光伏发电项目的电力,而总的火力发电量又不能节约,经济账没办法算。”

  [分析]:

  这第一个小标题,“电力系统稳定性不容纳外来不稳定电源”,本身又是一个悖论。实际上,每个电网,对于电源和负载的不稳定性,都是有一定的容纳能力的。我国电网对于电源的不稳定性的容纳限度,目前是15%,即容许15%以下的电源可以波动。美国和加拿大的北美电网的这个比例为22%。因此,只要电源的波动不高于这个限制,对于电网就没有什么大的影响。

  目前,我国并网的光伏发电在我国电网总容量中所占的比例不到万分之一,远远低于这个比例。因此,光伏发电的不稳定性远不足以对于电网的稳定性造成任何危害。

  接着,“火力发电是一个恒定的量”,这个武断的论据本身也是错误的。火力发电也有波动,而就算在一定的时段内,火力发电是稳定的,但无人能够保证负载是稳定的。照葛研究员的逻辑,节能省电完全没有必要了,因为,你减少了一个用电负载,那么,就等于增加了供电,国家收不到钱,节能反倒成了给国家造成损失了?

  实际上,电网系统对于发电量和负载量的波动都是有一定的调节能力的,电力调度系统的任务就是干这个的。况且,太阳能发电具有分布式发电的特点,从大面积看,稳定性要比单个的电站要强得多,而且,对于光伏发电超过电网容量的10%的配置,也已经在许多公司和电力机构的考虑和设计当中,将完全有把握保证光伏发电的经济性。
  
  “以往晚间用电有剩余,哪怕用“蓄能水电站”这种模式,白天放水发1度电,晚上要花7度电抽水上去,也在运行并有经济可行性。这充分说明了火力发电恒定的要求.”

  [分析]:

  先说明,蓄能水电站的效率大约为60%~70%,也就是,发一度电,抽水加其它损耗大约是1.5度电。绝对不是花7度电。否则,抽水蓄能的效率也太低了,要来何用?

  其次,蓄能电站有调峰的作用,但调峰并不意味着“电力恒定”,这就像我国有些城市实行分时上下班,为了错开道路高峰,但并不是说道路上每时每刻跑的车辆数目要“恒定”一样。因此,说光伏多发的电无处可用,完全是外行人说的外行话。目前,德国、法国已经将每年的新增电力全部实现了风能和光伏发电,如果说多发的这些电没有用处的话,那这些电都跑到哪里去了?所以,这些言论给人的感觉,只能用痴人说梦来形容。

  “ 2、智能电网的建设远远不是想象中那么容易

  国外所谓智能电网,主要是解决分布式电源发电问题的。与真正解决太阳能、风能发电并网问题,达到火电少用而节油节煤的目的不能画等号。

  智能电网需要破解的难点,不仅仅是供电系统对整个电网反应灵敏、及时作出配电决断,更难的是解决滞后效应问题和现有电网的承受能力问题。我国电网规模与欧洲诸国电网规模是两个概念。数千公里的供电系统,信息反馈时间差问题很难解决。如果智能电网能让晚间鼓励用电的半价制度作废,在低碳经济方面就已经是很大的贡献了.”

  [分析]:

  这是葛先生文中的第二个子标题。葛研究员显然也进行了一些专业知识的学习。实际上,智能电网的建设可能确实“远远不是想象中那么容易”,但也绝对不是文章中所说的那么困难。

  实际上,光伏和风力发电都有不稳定的特点,为此,要进行稳定的发电,需要另外两个技术进行配合,一个是智能电网,一个是蓄能。这两个技术,如果只有一个的话,那么,对这个技术的要求是很高的,例如,如果光伏发电的不稳定性全部靠智能电网解决,那么,上面所说的“反应灵敏、滞后效应、反馈时间”等因素,确实成为了一个很强的挑战;如果全部用蓄能装置解决,那么,如何开发这么大容量的蓄能装置,也是一个非常严峻的挑战。但是,如果把智能电网和蓄能技术结合起来,那么,这个问题的难度将大大降低,甚至现有的技术已经可以解决。

  例如,一个1GW(一百万千瓦)的光伏电站,白天发出来,晚上没有电,或者突然阴天,那么,电网对于这一百万千瓦的电源缺失,是不能容忍的(假设当地电网的容量小于六百万千瓦)。如果仅仅依赖电网调度,那么,电网需要在瞬间从异地调入一百万千瓦的电力,或者从本地切出一百万千瓦的负荷,难度是相当巨大的。如果全部依赖蓄能,那么,能够以如此大的功率长期供应这缺失的一百万千瓦容量,目前也没有这么大容量的蓄能系统。但是,如果采用蓄能与智能电网结合,那么,只要蓄能电池在光伏发电中断后,只要能够供应一分钟的电力,同时,将供电中断的信号发出,那么,以目前电力调度系统的能力,在一分钟的时间内从外部调入一百万千瓦的电力,是完全可以满足的。而且,1GW的光伏发电,占地面积估计为十平方公里,而且,也不会只集中在一地,不会在瞬间全部缺失,所以,上述难点实际上并不是什么不可解决的难点。

  此外,电网的问题基本是各地进行局部解决,通常,一个地区的电力不足或过剩,从就近的电网调度过来即可,完全不必从“数千公里”以外解决。

  “3、电流质量能否达到标准是个问题

  太阳能光伏发电,是直流电并且是低压电,电力部门需要的是高压交流电。但是,太阳能光伏发电通过逆变器和整频设备将直流电变成交流电供给电力部门,仍有少量直流电进来,交流频率也不全符合要求。现在逆变器基本上都是从德国高价进口的,并且产品价格高于德国企业在本国的售价。”

  [分析]:

  光伏发电确实是直流电,但是,经过逆变器后,根本不可能“仍有少量直流电进来”,而且,目前的逆变技术完全采用数字控制,波形、频率远远比现在的火力发电的交流电更为标准,完全不存在“交流频率也不全符合要求”的问题。目前,国内的逆变器技术国内完全可以国产化,上海普罗的单机1MW容量的逆变器在宁夏2010年5月并入国家电网,运行已经接近一年的时间,不仅容量为世界最大,质量十分稳定,而且效率达到98.6%,远远高出德国产品的96%的水平,产品价格仅为每瓦1元,也远远低于德国产品,预计,国内光伏电站容量上规模后,逆变器的价格可以降低到每瓦0.5元的水平。因此,上述说法如果不是别有用心,就是睁眼说瞎话了。

  “4、太阳能光伏发电最好直接输送到居民区,但现有电网恐怕难以承受。我们电网的基础是很脆弱的,特别是很多旧城区的电线早已老化,电压、电流不稳定容易出事故,特别易对家用电器造成损伤。”

  [分析]:

  国内电网不稳定,正是光伏发电发挥用户侧发电的好时机。前面说过,光伏发电的电压、非常稳定,经过逆变和短时蓄能系统的缓冲后,电流也可以做到十分稳定,绝对不会对家用电器造成任何损伤。葛先生这类的说法,也一样是愚蠢的臆想,或者别有用心的中伤。

  以上是对电力系统能否承受光伏发电的问题的分析。实际上,这个问题在欧洲和美洲,早已不是问题,已经有超过一千万千瓦的光伏发电在通过各国的电网源源不断地输送个千家万户,因此,葛先生的上面那些武断的结论不仅从理论上看是完全错误的,实践也已经给出了明确的证明。

  (三) 光伏发电的成本问题

  随后,葛先生俨然以专家的身份探讨了光伏发电的成本问题。

  “目前太阳能光伏发电成本还太高

  经济问题其实在很多情况下是技术问题,技术问题不解决,在经济上就没有可行性。

  1、关于能源回收问题

  有人说太阳能光伏发电能源回收需要20多年,也有人说是2.5年——这是不考虑综合成本和整套设备能耗的说法。

  业内人士说:一套家用太阳能光伏发电系统20多万元,加上维修、维护费用,还有蓄电池更换,即使不算这笔钱用于其他方面的投资回报并考虑到电费上涨的可能性,回收成本也要50~100年。有的人提出太阳能光伏发电设备使用寿命是20~25年,此后添加20%费用就能再用20年。然而,常年在太阳下暴晒、遭受风吹雨淋的设备,能用多少年?用40年是神话。这也构成了太阳能光伏发电“一定要并网”的最根本原因,因为只有通过这条路径,太阳能光伏发电才能“获利”——从电力部门取得回报。完全走市场化道路,是很少有消费者愿意接受的。 ”

  [分析]:

  首先,光伏发电的能源回收期目前为2.5年,这是经过完全测算的,中国科学院、上海交通大学、中山大学太阳能系统所于2009年联合对当时的光伏电站成本的生产过程中耗能进行了全面测算,包括从多晶硅、铸锭、切片、电池片、组件、逆变系统以及全部的辅料如银浆、玻璃、铝合金、电缆以及所有的设备,甚至连运输过程的能耗都考虑了进来,这个项目所得出的结论是2.49年,这还是考虑现有的西门子法多晶硅技术。如果采用冶金法多晶硅生产技术,这个时间仅为1.5年,这个数据在国际光伏界上也早已得到了公认。葛先生所说的“这是不考虑综合成本和整套设备能耗的说法”,不知又是从哪里道听途说的呢?

  再分析投资回收期。目前每瓦光伏电站的装机成本已经下降到20元人民币,按照宁夏地区每瓦电池每年发电1.6度计算(实际上上海普罗的光伏电站实测年发电量为1.8度/瓦),同时,按照火电厂常用的20年回收期,那么,回收期内一共发电32度,成本电价仅为0.625元/度。如果计入火力发电造成的二氧化硫、二氧化碳和氮氧化物排放形成环境治理成本,这个价格已经远远低于目前的火力发电成本。即便加上利息等财务费用,也已经接近火力发电成本。而随着石油、煤炭的不可抑制的涨价,以及光伏发电的规模增加和技术进步造成的成本下降,光伏发电成本低于火力发电成本将在最近三到五年内实现。
  
  关于光伏发电能用多少年的问题,可以举出的实际例证是,本人所知的我国最早装机的光伏电站是1986年,在兰州和海南的东方市,目前都有已经运行超过25年的光伏电站。这些电站的发电量相比25年前,仅仅下降了10%。葛研究员如果有兴趣,笔者可以安排他到现场去实地亲眼见识一下。“常年在太阳下暴晒、遭受风吹雨淋的设备,能用多少年?用40年是神话。”,这句话本身才是罔顾事实,信口开河、不负责任的呓语。

  而随后葛研究员说“完全走市场化道路,是很少有消费者愿意接受的。”这只是暂时的现象。市场化需要一个过程,而政府补贴是这个过程的催化剂。我国光伏发电的上网电价,从2007年的8元/度,到2008年的4元/度,到2009年的1.09元/度,到2010年的0.72元/度,持续地下降。而且,现在整个光伏产业都在致力于“更低成本、更高效率”的方向,预计到2013年,光伏发电成本可以降到0.5元/度。而德国的光伏发电补贴,从2005年的0.57欧元一度,已经降到了现在的0.22欧元一度,这个下降,恰恰是德国政府有远见的补贴的结果。政府补贴是为了大规模应用,而大规模应用是为了降低成本,最终达到不补贴的结果。这样的见识,即便不算高瞻远瞩,但远比那些看到光伏成本高,就嚷嚷不能用的人要高尚和高明得多。等到光伏电价低于火力发电的那一天,难道还会有消费者不愿意接受吗?实际上,现在的德国、美国,就有许多消费者,即便没有拿到政府补贴,也愿意以高于火力的电价来安装光伏电站,这是对地球和全人类的一种十分负责任的态度。他们,同样也为光伏产业市场化做出了可贵的贡献。

  “2、关于上网电价和成本

  有的人提出敦煌2009年竞标是1.09元/千瓦时,这个价格是把20元/千瓦时的财政补贴算进去计算出来的。竞价低,主要原因是那些竞标公司看好市场前景,现在是“抢资质”的时期,众所周知,政府采购项目,资质就是资本。当然中标后,企业还有望从国际上拿到低碳补贴。

  崇明的当时国内最大兆瓦级太阳能光伏电站,上海市电力公司2007年表示,发电成本约为每度7元。世博会的太阳能光伏发电成本大约在每度4元以上。火力发电,一般每度仅为0.35~0.60元。如果要讨论经济可行性,一般都是在两者相差百分之几最多是百分之几十的情况下讨论的,如果是相差10倍,又要财政补贴,又要电力部门亏本收购,那还有什么可讨论的?当然因为技术进步很快,太阳能光伏发电成本也可能大幅度下降。但是这需要市场检验。”

  [分析]:

  上面已经说过,现在不计任何补贴,如果按照20年投资回报期计算的话,发电成本已经下降到了0.7元/度,这是笔者所在的上海普罗公司在宁夏投资建设1MW光伏电站的实际数字,不是想象,也不是虚拟。崇明岛的电价到2008年12月才批,但他们申请这个电价到批下来花了三年的时间,也就是说是2006年开始建设的。世博会的光伏发电项目,也是在2006年就开始设计和订货的,那时候,每瓦的装机成本超过70元,而现在,装机成本已经不到20元(正是这样的成本下降,使得财政部2009年3月份的每瓦20元补贴成为业内笑柄,而导致无法实施,不得不在2009年8月修订为的按照装机成本的50%~70%的补贴,就是所谓的“金太阳”计划)。而随着光伏各项产能的释放,到2014年前后,光伏发电的装机成本完全有可能降到每瓦12元以下,光伏发电的成本将低于0.5元/度,过去几年光伏发电的历史经验已经证明了这个趋势。光伏发电与火力发电成本相差10倍的情况,两年前就已经一去不复返了!

  “3、关于蓄电池

  到目前为止,蓄电池性能和成本问题仍然是新能源应用的一大瓶颈,如果蓄电池过关,至少风能、太阳能光伏发电就能给蓄电池充电,用于新能源汽车,这可以大大降低石油消耗。可是迄今为止所有类型蓄电池的价格都不低,使用寿命也很有限。这个软肋,很多人根本不愿意提起。”

  [分析]:

  蓄电池的技术目前许多国家都在开发。正如前文所述,蓄能技术和智能电网是保证风力和光伏的稳定发电的前提。钒流体、钠流、锂铁,都是可能大规模应用的大容量、大功率蓄能技术。但也正如前文所说,光伏和风力发电对于蓄能电池的真正需要,是风力和光伏装机容量占到电网容量的15%以上时,才是迫切的,但目前,我国光伏发电不到装机容量的万分之一,要达到15%,还有1500倍的发展空间,这至少也需要十年后才能达到,而目前,美国已经在采用钒流体电池建设12万千瓦的蓄能电站了。所以,这个问题我们还有充足的时间,而且许多人在致力于相关技术的研发和产业化,绝对不存在“这个软肋,很多人根本不愿意提起”的问题。钒流体的成本下降的空间非常大,价格当然也会在大规模使用后大幅下降,与光伏发电相似,同样也绝对不能以现在的价格去探讨十年后的价格。

  (四) 国际阴谋论

  接着,葛先生摇身一变,又成了国际战略问题专家:

  “太阳能光伏发电产业转移过程隐含国际阴谋

  从国际产业转移的角度看,从国际战略来看,还有很多问题。郎咸平的观点是:“低碳经济”是发达国家在忽悠我们,是想向我们征税,气候变暖数据是英国五流大学捏造的。通过碳减排的议题阻挠中国的发展。

  勾红洋著的《低碳阴谋》主要是说:美国和欧盟等发达国家借力环保问题企图扼杀中国等发展中国家的生存空间,让发展中国家为温室气体排放和此次金融危机买单,继续牵制和盘剥发展中国家,以维持两极世界的格局。”

  [分析]:

  又是阴谋论。近来我国不少学者似乎很喜欢将国外的一些说法用“阴谋论”来表达,很有些怨妇的滋味。

  首先,将低碳阴谋与光伏发电等同起来,其实是偷换概念。实际上,各国鼓励光伏发电发展的主要动因,并非是由于气候变化,而是能源枯竭。我国的石油和煤炭还能用多少年,见仁见智,但石油不会超过三十年,煤炭不会超过五十年,即便是核能,铀矿石也不到四十年的时间,这是没有任何疑义的。就算我们不考虑三五十年以后的子孙后代的能源问题,现在,随着易开采的能源越来越少,开采难度和成本越来越多,石油和煤炭价格的上涨是不可避免的。我国现有的电价,是在政府为了防止通货膨胀加剧拼了老命打压电煤价格,同时让全国电厂集体亏损的状况下才勉强维持的。如果火力发电的电价真正按市场化放开,现在的电价估计涨50%也不止。但是,这种状况能够维持多久呢?目前,全国的电厂已经没有几家还有余力在现有的电价下继续支撑下去了,电价的上涨已经不可避免。所以,即便没有气候变暖,没有国际环保压力,中国的新能源依然是必须发展的,这是涉及到国家能源安全的重大战略决策,绝对不是为了缓解外国政府的压力,或者被人忽悠后使出的昏招。

  实际上,美国政府从来没有鼓励中国发展光伏,恰恰相反,美国政府屡屡指责中国政府对光伏企业补贴过多,去年的301法案,就是试图阻击中国的光伏产业的动作之一,而这是在美国政府大规模启动国内的光伏补贴的同时进行的。继欧洲之后,美国、加拿大也宣布要对光伏进行大规模补贴,澳大利亚刚刚宣布到2020年前向光伏产业拨款360亿元资助,共建设9GW光伏电站。美国政府为什么在大力为本国光伏发电提供补贴的同时,却不希望中国政府补贴光伏产业呢?相信葛先生作为上海社科院的研究员不会弱智到想不出答案的地步吧。

  (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,2010年3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20到30美元;而我们国家的多晶硅生产成本是每公斤50到70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2003年30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WACKER从5000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2008年3月9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吨/年),洛阳中硅(5000吨/年),天威硅材料(3000吨/年),江苏顺大(1500吨/年),河南中博(600吨/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(25~30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1年200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%。

  2009年6月8日,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

2011年5月,于上海浦东
 

 

 
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