【編者按·致讀者】
這兩年,我們總是聽到這些詞語——“雙碳” “碳減排” “ESG”。
當(dāng)我們圍繞這些與“碳”相關(guān)的話題展開討論,多數(shù)時候會想到二氧化碳——它是一種主要的溫室氣體,是導(dǎo)致全球氣候變暖的罪魁禍?zhǔn)住?/span>
隨著二氧化碳等溫室氣體的不斷增加,如同給我們生存的地球環(huán)境裹上了一層厚厚的被子,全球變暖加劇,導(dǎo)致冰川融化、海平面上升、高溫?zé)崂恕⑸鷳B(tài)破壞等一系列問題。
應(yīng)對氣候變化、實現(xiàn)“碳中和”成為全人類面臨的共同挑戰(zhàn)。作為世界上最大的發(fā)展中國家,2020年9月22日,中國在第七十五屆聯(lián)合國大會上遞交了“雙碳”減排時間表——“中國將于2030年前實現(xiàn)碳達(dá)峰,努力爭取2060年前實現(xiàn)碳中和?!?/span>
但我們也發(fā)現(xiàn),鮮有人知道什么是“碳達(dá)峰” “碳中和”,它對我們的影響如何,甚至有人覺得它們和我們關(guān)系不大。
所謂“碳達(dá)峰”,指的是“碳排放量達(dá)到峰值不再增長”,碳中和指的是“通過多種節(jié)能減排手段抵消產(chǎn)生的碳排放”。
實現(xiàn)“碳中和”是一場深刻的經(jīng)濟(jì)社會系統(tǒng)性變革,它不僅需要政策、相關(guān)部門的支持,也需要眾多企業(yè)、組織和個人共同參與,需要我們從認(rèn)知到行動層面,實現(xiàn)“知行合一”。
2021年,被稱為中國的“碳中和行動元年”。在政策的推動下,在即將過去的這一年,無論是BAT等互聯(lián)網(wǎng)科技大廠,還是能源領(lǐng)域的企業(yè)、商業(yè)消費(fèi)類公司,都在布局雙碳,發(fā)布厚厚的ESG報告,強(qiáng)化企業(yè)的ESG體系。
所謂“ESG”,指的是環(huán)境(Environmental)社會責(zé)任(Social Responsibility)和公司治理(Corporate Governance)三個層面。這是一種區(qū)別于傳統(tǒng)上以財務(wù)表現(xiàn)為核心標(biāo)準(zhǔn)的投資理念,它要求企業(yè)不再緊盯著“盈利”這個單一指標(biāo),而是從以上這三方面著手,從而尋求企業(yè)的長期可持續(xù)發(fā)展。
歷史上的每一次商業(yè)裂變,唯一能確定的就是不確定性。而未來,面對商業(yè)和科技的不斷變化、發(fā)展帶來的挑戰(zhàn),“雙碳和ESG”則是人人確定必修的課題,這不僅關(guān)系到政府、企業(yè)的責(zé)任,也關(guān)系到個人的生存和發(fā)展。
為此,「商業(yè)秀」特別推出了“「碳」路者”系列專題,聚焦“雙碳和ESG”,記錄科技和新商業(yè)領(lǐng)域在“雙碳和ESG”層面的新興「碳」路者,探索未來商業(yè)的無限可能,挖掘潛在的商業(yè)價值。
第一期,“「碳」路者”追溯中國光伏近二十年來是如何“從0到1”、擺脫“三頭在外”的掣肘,又是如何走上技術(shù)降本的自主發(fā)展之路的。
以下為正文
2005年12月14日,美國紐約證券交易所前,五星紅旗高掛。鐘聲敲響,一位其貌不揚(yáng)、笑容靦腆、略有些拘謹(jǐn)?shù)膭?chuàng)業(yè)者被推向臺前。
他就是無錫尚德董事長施正榮:澳大利亞歸國的太陽能博士、創(chuàng)業(yè)5年便登陸紐交所。
上市后第二年中旬,無錫尚德股價一路飆升到40美元以上,施正榮身家一度高達(dá)23.13億美元(約186億元),問鼎2006年中國新首富寶座。
而距此高光時刻的6年前,施正榮一度被質(zhì)疑為忽悠人的“大騙子”——2000年,38歲的他放棄澳洲優(yōu)渥的生活和科研條件回國創(chuàng)業(yè),拿著倉促做好的BP(商業(yè)企劃書),為他的“光伏夢”四處奔波找錢。
每到一座城市見人,施正榮都會說,“給我800萬美元,我給你做一個‘世界第一大企業(yè)’”。而彼時,幾乎無人相信他的故事。
就在施正榮走投無路時出現(xiàn)了轉(zhuǎn)機(jī),在同鄉(xiāng)楊懷進(jìn)的幫助下,施正榮見到了無錫市經(jīng)貿(mào)委主任李延人,拉到了無錫的資源,并且拿到了600萬美元的初始資金。
在光伏行業(yè),施正榮早期的創(chuàng)業(yè)故事無人不曉,他本人也堪稱“教父”級別的人物。
12年間,施正榮將一個在中國從未聽說過的行業(yè)發(fā)展成為了一個產(chǎn)值幾千億,且?guī)恿松锨f人就業(yè)的一條完整產(chǎn)業(yè)鏈,歐美國際市場也紛紛膜拜效仿,他也因此成了媒體和政府的“寵兒”,被英國《衛(wèi)報》評為“能夠拯救地球的50人”。
在媒體的聚光燈下,施正榮和無錫尚德這家公司一舉一動都被外界聚焦。但幾乎很多人忽視了一點:無錫尚德早期起家完全靠引進(jìn)國外設(shè)備。
之所以會出現(xiàn)這樣的掣肘局面,是因為彼時光伏產(chǎn)品市場,光伏核心原材料以及光伏核心設(shè)備這三大塊,都被歐美和日本牢牢控制著。
當(dāng)時,業(yè)內(nèi)的普遍聲音是——“整個中國的光伏產(chǎn)業(yè)90%都是買來的,我們沒有核心技術(shù)”。
但就是在這樣的條件下,無錫尚德也集中了其95%以上的產(chǎn)能,其光伏組件產(chǎn)能在2012年就達(dá)到了2.4吉瓦,發(fā)展成為全球“四大光伏企業(yè)”之一。
無錫尚德早期的舉步維艱,某種意義上而言是我國光伏發(fā)展初期的一個歷史縮影:不僅沒有完整的產(chǎn)業(yè)鏈,就連重要的原材料和設(shè)備,基本都要從國外引進(jìn)。
如果把時針再往前撥動,追溯我國光伏行業(yè)“從0到1”的發(fā)展之路——從第一顆硅單晶自主研發(fā)成功到向外引進(jìn)原料和設(shè)備遭遇掣肘,從扭轉(zhuǎn)“三頭在外”到走向“三個‘世界第一’”,從技術(shù)之爭到強(qiáng)化產(chǎn)業(yè)鏈,中國光伏的崛起之路,宛如一棵剛發(fā)芽的小樹苗,經(jīng)歷了數(shù)十年的風(fēng)雨飄搖,最終才長成一棵參天大樹。
01、從0到1:第一顆硅單晶的誕生
1958年仲秋的某天早晨,天津板橋農(nóng)場的大門戒備森嚴(yán),一輛卡車緩緩駛出。
車上坐著兩個年輕人,一個濃眉方臉的叫丁守謙,他是北京大學(xué)物理系電子光學(xué)專業(yè)的研究生,也是由蘇聯(lián)專家謝曼執(zhí)教培養(yǎng)的我國首批10個電子光學(xué)研究生之一;另一個眉頭緊鎖的高個子叫張少華,他是天津一所中學(xué)的物理教師。
卡車轟隆隆地向前駛?cè)?,丁、張二人眼神迷茫,他們不知自己將會被帶往何處?/p>
到達(dá)目的地后,二人才發(fā)現(xiàn)被帶到了天津瑪鋼廠。
彼時,恰逢世界第一塊集成電路問世,全球各地的硅材料研究所如雨后春筍般冒出,在全球掀起了一陣“硅研究熱”。我國公安部為了用硅制成小型發(fā)報機(jī)、步話機(jī),從而提高技偵技術(shù),在天津瑪鋼廠成立了“601”實驗所。
丁守謙和張少華成為了當(dāng)時的“天選科研人員”,被安排到“601”實驗所從事硅單晶提純工作。
為了推進(jìn)硅單晶提純工作的進(jìn)度,在公安局特批下,實驗所又從板橋農(nóng)場陸續(xù)抽調(diào)了幾名物理系人才成立了“物理提純組”。
硅單晶提純是一個高度專業(yè)的技術(shù)活兒,雖然這些物理系人才被聚集在此,但這群人當(dāng)中沒有一個人是學(xué)半導(dǎo)體專業(yè)的。再加上當(dāng)時技術(shù)設(shè)備落后,相關(guān)資料匱乏,一切都要“從0開始”的“草臺班子”,他們能行嗎?
“物理提純”小組成立后,面臨的第一個難題便是資料匱乏。
當(dāng)時搜集資料難度相當(dāng)大,需要每一位成員在大大小小的書店進(jìn)行“地毯式搜索”。他們只要看到半導(dǎo)體、硅相關(guān)字眼的書籍,就買回來研讀。
后來,丁守謙找到了一本俄文版《半導(dǎo)體冶金學(xué)》,還有一本黃昆與謝希德合著的《半導(dǎo)體物理學(xué)》。
靠著這些從書堆里搜索到的資料,小組成員了解到“硅的熔點比鍺要高出469攝氏度”。也就是說,進(jìn)行硅單晶提純離不開高溫條件。
但這可讓小組犯了難,因為當(dāng)時能找到的只有一臺破舊的高壓變電器,沒有高熔點的設(shè)備,根本無法進(jìn)行實驗。組員李性涵建議采用高壓打火花的方法,經(jīng)過幾個月的嘗試,才到達(dá)高溫,將硅粉熔煉成了硅塊。
不過,這也只是“碳化硅”,和物理提純組想要的“硅單晶”相比還有很大的距離,小組成員再次陷入困局。
此時,宛吉春廠長打聽到北京有色金屬冶金院有拉鍺單晶的設(shè)備。宛廠長認(rèn)為,雖然拉鍺單晶和硅單晶差距,但是去北京看看,說不定能找到可借鑒之處。隨即派丁守謙趕往北京學(xué)習(xí)。
進(jìn)京后的丁守謙發(fā)現(xiàn),鍺單晶爐實物要比文獻(xiàn)上的圖復(fù)雜得多。并且當(dāng)時規(guī)定只能現(xiàn)場參觀,不許拍照。無奈之下,丁守謙只能瞪大眼睛仔細(xì)觀觀察,不放過鍺單晶爐的任何一個細(xì)節(jié)。
回到天津,丁守謙憑著記憶給大家描述,學(xué)過制圖的小組成員靳健負(fù)責(zé)繪圖,再參考相關(guān)文獻(xiàn)資料,一臺憑記憶畫出來的硅單晶爐,就這樣被造了出來。隨后經(jīng)過小組成員多次修改、完善升級,先后又解決了熔點、硅氧化和硅粉純度等問題。
為了給建國十周年獻(xiàn)禮,小組決定在1959年9月14日晚8點進(jìn)行拉晶,當(dāng)晚拉制出了一顆純度為“3個9”的硅單晶。這就是中國第一顆硅單晶的誕生。
第二年,在解決了高頻爐、電容、區(qū)熔爐問題后,小組再次拉制出了“7個9”的硅單晶。
中國光伏“從0到1”的發(fā)展史,嚴(yán)格意義上來說,最早要追溯到1958年,我國研制出了首塊硅單晶。隨后,中科院物理新成立的半導(dǎo)體研究室正式開始研發(fā)太陽能電池,這成為中國光伏發(fā)展史上的一個重要標(biāo)志性事件。
當(dāng)初沒人會想到,這些原本用于提高公安技偵技術(shù)的硅單晶,后來為我國的太陽能光伏發(fā)電打下了深厚的基礎(chǔ)。不過最初,研發(fā)出的電池主要用于空間領(lǐng)域。
業(yè)內(nèi)認(rèn)為,當(dāng)時的中國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)原本也有希望與世界同步,但此后由于種種原因,中國在這個先進(jìn)產(chǎn)業(yè)開花之后,未能結(jié)出碩果,甚為可惜。
浙商證券顯示,半導(dǎo)體用單晶硅片純度要求硅含量為9N-11N(99.9999999%-99.999999999%),而光伏用單晶硅片的純度僅為4N-6N(99.99%-99.9999%)。
這意味著,以當(dāng)時我國的提純研發(fā)技術(shù),如果要做光伏級的單晶硅片,簡直輕而易舉。
巨大的商業(yè)裂變,尚需天時、地利、人和。
02、受制于人:向外引進(jìn)原料的掣肘
1973年10月16日,第一次石油危機(jī)爆發(fā),石油輸出國組織為了打擊對手以色列及支持以色列的國家,宣布石油禁運(yùn),暫停出口,導(dǎo)致油價上漲。
很多國家不得不尋求替代能源。曹開虎在其所著的《碳中和革命》一書中曾提及,光伏之所以能商業(yè)化應(yīng)用,要感謝OPEC(石油輸出國組織)對石油的禁運(yùn)。
受石油危機(jī)的影響,我國開始自建光伏電站。通過向外引進(jìn)技術(shù)和設(shè)備,于1975年后在寧波、開封建立太陽電池廠并在蘭州市建設(shè)10kw的民用光伏電站。
但由于當(dāng)時我國尚沒有形成完整的光伏產(chǎn)業(yè)鏈,當(dāng)時的設(shè)備、產(chǎn)線都是從國外引進(jìn),整個行業(yè)的發(fā)展可謂“舉步維艱”——光伏產(chǎn)品產(chǎn)能少、市場小、價格高。
施正榮曾表示,自己回國創(chuàng)業(yè)之初,“僅有的4家光伏廠商設(shè)備全部依靠進(jìn)口,這四家廠商有的還在使用上世紀(jì)80年代從國外引進(jìn)的技術(shù)?!?/p>
這意味著,當(dāng)時國內(nèi)的組件轉(zhuǎn)換效率僅有10%-12%,與國際先進(jìn)技術(shù)的15%-17%相差甚遠(yuǎn)。一切只靠引進(jìn),何談發(fā)展?何談能源替代?
此時施正榮看到了市場的空白,在完成融資后,他堅持押注自己熟悉的組件、電池片等環(huán)節(jié)。很快,第一條10兆瓦的光伏電池生產(chǎn)線于2001年投產(chǎn),產(chǎn)能相當(dāng)于此前4年中國光伏電池產(chǎn)量的總和。
施正榮憑一己之力,將中國光伏產(chǎn)業(yè)與國外的差距縮短了15年。不過,尚德產(chǎn)能起量的同時也面臨著“有產(chǎn)能無市場”的窘境。
產(chǎn)品滯銷越久,局面越為不利。此時的尚德產(chǎn)能既無法變現(xiàn),公司又陷入虧損、發(fā)不出工資的境地,一度瀕臨破產(chǎn)。尚德員工逐漸對光伏市場失去信心,甚至有幾個核心骨干成員向施正榮提出離職申請。
最后,施正榮出面,懇請股東向銀行擔(dān)保貸款,才讓公司勉強(qiáng)渡過難關(guān)。
2004年,德國重新修訂《可再生能源法》,讓施正榮和尚德看到了希望的曙光。
修訂后的法案提出:根據(jù)不同的太陽能發(fā)電形式,政府給予為期20年每千瓦時0.45-0.62歐元補(bǔ)貼。
繼德國之后,歐洲很多國家陸續(xù)頒布了光伏補(bǔ)貼政策。歐洲光伏需求的大爆發(fā),來自歐洲的大批訂單激活了垂死掙扎的尚德,也在很大程度上間接盤活了整個中國光伏行業(yè)。
僅2004年,無錫尚德的光伏產(chǎn)品出口額就翻了10倍,凈利潤達(dá)到2000萬美元,一躍成為全球十大太陽能電池制造商之一。
2005年12月14日,無錫尚德在美國紐約證券交易順利上市。第二年,無錫尚德股價一路飆升到40美元以上,施正榮身家一度高達(dá)23.13億美元(約186億元),問鼎2006年中國新首富寶座。
看到無錫尚德的造富神話,越來越多資本開始涌進(jìn)中國光伏產(chǎn)業(yè),想要從中分一杯羹。
但這個時期有個扎心的現(xiàn)實:若說與國外的比較優(yōu)勢,也僅僅是憑借廉價勞動力帶來的低成本優(yōu)勢。
我國光伏的產(chǎn)業(yè)鏈可以簡單劃分為:硅料-硅片-電池片-組件-電站。其中,組件技術(shù)壁壘較低,賺的都是“辛苦錢”,而真正賺錢的環(huán)節(jié)來自原料和設(shè)備,但生產(chǎn)技術(shù)一直基本上掌握在美國、日本、德國等幾家主要生產(chǎn)商手中。
關(guān)鍵環(huán)節(jié)和技術(shù)沒有自主權(quán),一旦上游硅料價格暴漲,我國光伏企業(yè)就很容易陷入被動的局面。
2004年夏,為了爭取到國外硅料的長協(xié)單,施正榮不遠(yuǎn)萬里飛到底特律,卻被對方負(fù)責(zé)人告知——“沒有貨供應(yīng)給中國企業(yè),所有產(chǎn)能已被QCell等歐美企業(yè)訂購。如需購買,就必須簽訂長期采購合同。”
很明顯,這就是一種“霸王條款”。對于中國企業(yè)來說,不僅要提前支付上億美元預(yù)付款,而且一旦違約,還要賠付巨額違約金。
在“擁硅為王”的時代背景下,施正榮也不得不妥協(xié)。2006年,尚德與美國多晶硅巨頭MEMC簽訂50到60億美元的多晶硅合同,合同期為十年。
次年,尚德又和另一巨頭Hoku簽訂了6.87億美元的供貨合同。
在當(dāng)時硅料價格暴漲的情況下,簽長協(xié)單實屬無奈之舉。但也有聲音認(rèn)為,施正榮這一應(yīng)對舉措是一步“錯棋”。
對此,阿斯特董事長瞿曉鏵在曾在《中國經(jīng)營者》的節(jié)目中表示,當(dāng)年長協(xié)單的對錯,是“公說公有理,婆說婆有理”。在他看來,任何一個產(chǎn)業(yè)鏈不可能是“十年都處于供不應(yīng)求的狀態(tài)”,若換做是他,他不會這么做。
而瀾晶資本創(chuàng)始人劉文平則表示,“當(dāng)時的銷售并不是特別重要,采購是最重要的。在當(dāng)時的市場價格和市場環(huán)境下,散單小單去買多晶硅可能是400美金/斤,當(dāng)時施正榮已經(jīng)簽到200美金了,如果你不跟供應(yīng)商簽長單,那就買不到這么便宜的價格?!?/p>
劉文平甚至表示,在規(guī)模化降本的光伏領(lǐng)域,尚德簽的長協(xié)單還迎來了業(yè)界眾多人的羨慕,沒有雄厚的資本,一般人還簽不到。
且不論簽長協(xié)單的對與錯,國內(nèi)光伏企業(yè)要想擺脫受制于人的局面,必須把硅料的自主控制權(quán)牢牢握在自己手里,走自主研發(fā)之路。
03、“三頭在外”:一個也不能落下
在施正榮向外采購硅料的時候,協(xié)鑫集團(tuán)的朱共山卻以毒辣的眼光瞄準(zhǔn)了光伏硅料——既然需求那么旺盛,那干脆直接給別人提供原材料,豈不美哉。
為了研發(fā)多晶硅,朱共山還特地聘請國內(nèi)最好的工程設(shè)計單位化工部第六設(shè)計院進(jìn)行設(shè)計,并從半導(dǎo)體行業(yè)中挖來不少技術(shù)人才。
但由于當(dāng)時光伏技術(shù)人才仍以國外居多,朱共山又特地在美國華盛頓州里奇蘭設(shè)立研發(fā)中心,吸引行業(yè)內(nèi)最頂尖的外籍專家加入。
朱共山曾放出豪言:“要不就不做,要做就做世界第一?!?/p>
一位2009年底加入?yún)f(xié)鑫硅材料的員工曾對外透露,當(dāng)時自己初到協(xié)鑫,心里直犯嘀咕:這只有一塊荒涼的空地,而協(xié)鑫卻想在2010年年初投產(chǎn),莫非又是喊口號?但后來他發(fā)現(xiàn),施工進(jìn)程速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超乎他想象。
據(jù)工程師蔣立民稱,“我們工作的節(jié)奏和方式是可以用八小時外的周末全部時間來工作,這也影響了外聘的專家和協(xié)作單位。他們本來的理念是不加班,后來也跟著我們在周末一起工作?!?/p>
在這樣的氛圍下,協(xié)鑫硅材料用9個月的時間,就完成了業(yè)內(nèi)平均需要2年的建設(shè)任務(wù)。協(xié)鑫的效率也被外界稱之為“協(xié)鑫速度”。
靠著協(xié)鑫速度,僅用兩年時間,朱共山帶著協(xié)鑫在全球多晶硅原料行業(yè)中排到了第三,到了2011年成為了全球第一。
2010年,朱共山又涉足硅片領(lǐng)域,只花了不足一年時間,就成為行業(yè)第一。供應(yīng)量占到全球約三成,成本更是業(yè)界最低。
在光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展之前,多晶硅是價格極為便宜的工業(yè)原料,光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展后,卻成為瘋搶的對象。2000年,多晶硅的價格僅為9美元/公斤,到了2005年,多晶硅價格上漲到40美元/公斤,之后更是一路飆升,2008年高達(dá)500美元/公斤。
實現(xiàn)原料自主可控后,朱共山也吃到了多晶硅價格暴漲帶來的紅利。
但好景不長。2008年,金融危機(jī)的爆發(fā)給過熱的光伏行業(yè)澆了一盆冷水,400美元/公斤的多晶硅價格暴跌至80美元/公斤。眾多在硅料環(huán)節(jié)投入重金的光伏企業(yè)受到重挫。
兩年后,隨著海外需求的復(fù)蘇,剛經(jīng)歷去庫存的國內(nèi)光伏企業(yè)產(chǎn)能嚴(yán)重不足,為迎合市場,又掀起了瘋狂的擴(kuò)產(chǎn)潮。
但這一次的擴(kuò)產(chǎn)卻沒能摘得碩果,反而遭遇了一次重創(chuàng)。
2011年,一家德國光伏企業(yè)控訴中國的光伏產(chǎn)品存在“低價傾銷和政府補(bǔ)貼”的嫌疑。借此,美國對中國各項輸美的光伏產(chǎn)品開展了“雙反調(diào)查”,并加征31.14%-249.96%的關(guān)稅,隨后歐盟也加征40%的臨時關(guān)稅。
歐美開展“雙反調(diào)查”,海外市場向中國眾多企業(yè)關(guān)閉了大門,導(dǎo)致我國光伏出口額遭遇困境。數(shù)據(jù)顯示,2011年中國光伏出口額為358億美元。兩年后更是斷崖式下跌到123億美元。
中國光伏企業(yè)幾乎全部陷入巨額虧損,尚德這艘大船也在風(fēng)雨飄搖中觸礁,最終破產(chǎn)、面臨重組;協(xié)鑫的大規(guī)模擴(kuò)產(chǎn),也使其陷入債務(wù)危機(jī)。
中國光伏行業(yè)協(xié)會副理事長王勃華曾坦言:“‘雙反’給我國光伏帶來的打擊十分沉重,類似于一次過山車似的下滑。這也讓我們意識到,我們的產(chǎn)業(yè)鏈不完整?!?/p>
當(dāng)時業(yè)內(nèi)有一個說法——中國光伏是一個“靠天吃飯”的行業(yè),但靠的是外國的天,只要外國打個噴嚏,中國企業(yè)都要“重感冒”。
這說的就是“三頭在外”。雖說我國的硅料產(chǎn)量逐漸增加,但并未完全實現(xiàn)國產(chǎn)替代,更何況設(shè)備和市場依然在外。
很多企業(yè)開始意識到,要想建立起屬于自己的光伏產(chǎn)業(yè)鏈,就必須扭轉(zhuǎn)“三頭在外”的局面,硅料產(chǎn)量、技術(shù)設(shè)備和市場,一個也不能落下。
這也標(biāo)志著,我國光伏不再依托低廉的人力降本,轉(zhuǎn)而朝著技術(shù)突破的方向發(fā)展。
04、技術(shù)降本:單多晶硅技術(shù)之爭
在光伏行業(yè),發(fā)電一直存在兩種技術(shù)路線之爭:一是晶硅,一是薄膜電池。
不過,相比薄膜發(fā)電,業(yè)內(nèi)認(rèn)為晶硅的性價比更高,故而晶硅一直是光伏發(fā)電的主流路線。
其中,晶硅又分為單晶硅和多晶硅兩種。多晶硅雜質(zhì)多、轉(zhuǎn)化效率低,但技術(shù)成熟,更便宜。單晶硅雜質(zhì)少、轉(zhuǎn)化效率高,但生產(chǎn)成本高,技術(shù)更難。
所以擺在相關(guān)企業(yè)面前的便是路線選擇問題。所謂的單、多晶技術(shù)路線,其實指的是指光伏硅片采用單晶材質(zhì)還是多晶材質(zhì)。由于硅片在光伏產(chǎn)業(yè)鏈制造環(huán)節(jié)處于除硅料之外的最前端,因此,單、多晶技術(shù)路線的選擇也將直接影響后續(xù)整個產(chǎn)業(yè)鏈制造工藝的選擇。
選擇多晶硅意味著當(dāng)下的市場更大,而選擇單晶硅則意味著只要以技術(shù)降本,未來一定是單晶硅的天下。
可能有人會疑惑,為何兩者不能共存?
在光伏發(fā)展初期,很多企業(yè)探索成本高,加上光伏又是重資產(chǎn)行業(yè),對于多數(shù)企業(yè)而言,一旦選擇了一條路線,就要考慮其規(guī)模化生產(chǎn)、降本、資產(chǎn)折舊以及技術(shù)投入研發(fā)的費(fèi)用等問題。
總之,在資金不允許的情況下,只能All in一個方向。
在這一細(xì)分領(lǐng)域,被外界甚為關(guān)注的兩家公司便是做單晶硅的隆基和做多晶硅的協(xié)鑫。
早在2006年,隆基董事長鐘寶申就表態(tài),“隨著太陽能電池效率越高,對基礎(chǔ)材料的要求必然會越來越高,就像做4K電視一樣,顯示屏不夠先進(jìn)是做不出來的。所以,擺在隆基面前的唯一選擇只有單晶硅?!?/p>
而由朱共山創(chuàng)建的協(xié)鑫集團(tuán)卻認(rèn)為,便宜的多晶硅才是市場的主流。于是,協(xié)鑫采用改良西門子法,抓住市場的爆發(fā)期,率先在硅料環(huán)節(jié)實現(xiàn)了國產(chǎn)替代,成為全球硅料和多晶硅片的龍頭。
早期的隆基可以說是被協(xié)鑫吊打。畢竟彼時,少有人看到單晶的價值,且由于單晶價格較高,隆基在做產(chǎn)品推廣的時候,亦是困難重重。
為了讓更多下游公司接受單晶硅,隆基總裁李振國還親自跑到下游的電池廠、組件廠,與人進(jìn)行交流。
他幾乎找遍了所有大的下游公司的高層,親自在黑板上為他們算一筆經(jīng)濟(jì)賬。李振國信誓旦旦地告訴他們,“未來兩三年,單晶硅片的度電成本將會快速下降,你們應(yīng)該往單晶硅去轉(zhuǎn)?!?/p>
很快,通過“完美晶格太陽能單晶硅生長工藝研究”的項目,隆基成功研發(fā)出全自動專用單晶生長工藝控制系統(tǒng)平臺。
這意味著,隆基具備了生產(chǎn)出更低成本、更高品質(zhì)單晶的能力。
2015年,國家推出“領(lǐng)跑者計劃”,該計劃對光伏組件轉(zhuǎn)化率提出了更高要求。當(dāng)時,我國80%的單晶硅產(chǎn)品能達(dá)到要求,而多晶硅產(chǎn)品僅有20%達(dá)標(biāo)。這意味著,隆基“4K電視理論”得到了驗證。
同年,隆基優(yōu)化了硅片切割技術(shù),優(yōu)先采用了金剛線來替代傳統(tǒng)的砂漿切割。當(dāng)時的金剛線主要用于藍(lán)寶石的切割,硅片厚度與切割時的損失量會影響晶體硅電池成本甚至并網(wǎng)發(fā)電成本。
隆基進(jìn)行全部切割設(shè)備替換后,單晶硅片成本下降了10%-15%,綜合成本也下降了30%,切割速度也提高了1倍以上。
隆基創(chuàng)始人李振國曾自豪坦言:“多晶硅即便價格降到0,我們也比他們有競爭優(yōu)勢?!痹谡摺⑹袌龊图夹g(shù)的助力下,隆基打了一個漂亮的翻身仗,李振國當(dāng)初在眾多下游廠家面前的“豪言”,也得到驗證。
2018年,單多晶產(chǎn)品市場占比迎來切換之年,單晶產(chǎn)品占有率首次超越多晶。
國聯(lián)證券研究所的數(shù)據(jù)顯示:2018年,單晶的市場份額占比達(dá)到了56%,到2021年則高達(dá)95%。五年間,單晶硅市場占比翻了5倍。
2018年后,隨著協(xié)鑫集團(tuán)推出將單晶電池生產(chǎn)技術(shù)與多晶鑄錠技術(shù)相結(jié)合的類單晶組件產(chǎn)品,單多晶技術(shù)路線之爭也最終落幕。
但技術(shù)的迭代,不會止步。
05、結(jié)語
縱觀中國光伏行業(yè)發(fā)展的近二十年,「商業(yè)秀」認(rèn)為可簡單分為兩個階段:第一個階段是依靠低廉的人力成本,第二個階段開始以技術(shù)競爭為主。
從第一階段向第二階段跨越,中國光伏拿下了三個“世界第一”:中國光伏制造業(yè)世界第一、中國光伏發(fā)電裝機(jī)量世界第一和中國光伏發(fā)電量世界第一。
從0到1的舉步維艱,再從擺脫“三頭在外”的掣肘到如今的“多環(huán)節(jié)第一”,中國的光伏產(chǎn)業(yè)鏈歷經(jīng)跌宕起伏后,在全球已占據(jù)領(lǐng)先優(yōu)勢。
這二十多年的發(fā)展持續(xù)驗證著一條鐵律:技術(shù)變革是光伏成本下降的最大驅(qū)動力,是決定電池光電轉(zhuǎn)換效率的關(guān)鍵因素。
光伏產(chǎn)業(yè)鏈包含硅料、拉棒、硅片、電池及組件環(huán)節(jié),僅僅過去十年間,我國光伏效率得到了顯著提升,這和光伏全產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)技術(shù)的共同進(jìn)步分不開。
進(jìn)入2020年,隨著我國“雙碳”目標(biāo)的提出,光伏市場又將進(jìn)入新一輪爆發(fā)期。
業(yè)內(nèi)人士告訴「商業(yè)秀」,未來光伏降本仍有空間,低成本是光伏成為全球主流能源的必要條件。光伏要想發(fā)展成為全球主流能源,必須擁有低成本競爭力。
如今在新的光伏戰(zhàn)場,技術(shù)進(jìn)步的腳步仍未停歇,繼尚德、協(xié)鑫、隆基等企業(yè)之后,中國光伏行業(yè)也不斷涌現(xiàn)試圖重新定義市場格局的新生力量。
不管是硅料里的顆粒硅、還是新型電池鈣鈦礦,抑或是電池片設(shè)備從PERC向TOPCON、HJT升級等,每個細(xì)分領(lǐng)域不斷迭代新技術(shù),而它們的進(jìn)一步,都推動著整個行業(yè)首先降本增效。
中國政策科學(xué)研究會副主任徐洪才曾說,光伏想要發(fā)展,核心就是要靠技術(shù)。就算有原材料有市場有設(shè)備,沒有技術(shù),就沒有可持續(xù)的競爭力。
可以預(yù)見的是,已經(jīng)具備了技術(shù)迭代優(yōu)勢的中國光伏,定能繼續(xù)在世界舞臺上乘風(fēng)破浪。
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