中国光伏30年逆袭之路:“乌金铠甲”何止征服一片死亡之海

撰文: 陆一
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日前,NASA(美国太空总署)公开拍摄于内蒙古鄂尔多斯境内库布其沙漠的光伏电站卫星影像。卫星影像显示,2017年还是荒凉沙漠,短短几年内已变身为大规模能源供应基地。

NASA高度关注,表示库布其沙漠曾因全是沙粒且几乎没有生命而被称为“死亡之海”,但近年来光伏板的迅速增加,使这里转变为光伏发电的“潜力之海”。随即引来外媒高度关注内蒙古这片正在建造的“400公里长的光伏长城”。

中国的光伏基地何止这一片“死亡之海”。

NASA地球观测站发布的卫星影像对比。

中国最大光伏发电基地,面积超过600公里,接近新加坡国土面积。在青海省海南藏族自治州共和县,这里曾经是沙化土地面积高达98.5%的半荒漠化草地,荒无人烟。

2023年11月,全国单体容量最大的光伏项目——三峡集团蒙西基地库布其200万千瓦光伏治沙项目并网成功;2024年5月,全国单体容量最大沙漠光伏项目——中绿电乌鲁木齐市米东区350万千瓦光伏项目并网成功;2024年11月,全国单体容量最大采煤沉陷区光伏项目——装机容量300万千瓦的国家能源集团国电电力蓝海光伏电站并网发电……

实际上,中国大江南北到处都能看到太阳能电站的身影——它们是西北荒漠戈壁的“磅礴军团”,是卫星图片上的神秘几何符号,是绵延覆盖在东部山区丘陵,是粼粼水面上的“乌金铠甲”。

1996年,世界太阳能高峰会议在津巴布韦召开,光伏发电由此进入了中国的视野。短短30年的时间,中国已经完成了从跟跑到领跑的蜕变。

1996年时的中国,有近8000万无电人口,这些人大多集中在西北地区,远离电网。譬如西藏地区,因地理原因,无电户比例更是高达近80%。津巴布韦会议后的 1997 年,中国开始实施光明工程,利用太阳能和风能等发电方式,在西部创建起上千套独立发电系统,成功解决了西部 700 多个乡村的用电难题。也正是这一工程对光伏的需求,催生出了中国第一代光伏企业,它们从西部一个个村庄起步,开启了属于中国光伏的征程。

2004 年,欧美开始推动能源转型,风电和光伏成了热门选择,这一年也被称为世界光伏产业的元年。在多国政策刺激下,全球光伏市场规模快速扩张。与欧美企业走高阶路线不同,从西部农村起步的中国光伏企业深知成本才是光伏产业的核心,而中国恰好具备成本方面的产业优势。借着产业爆发和人力成本优势的东风,诞生不到 7 年的中国光伏产业集体出海,迎来了第一次高光时刻。

银川“沙戈荒”光伏基地。(视觉中国)

三头在外:中国光伏初迎高光 盛名下隐患重重

到了 2007 年,中国光伏企业数量已接近千家,占据世界光伏产业半壁江山,还有 11 家中国光伏企业在美国上市,组成了声势浩大的“中国太阳能军团”。但这时的中国光伏产业,年轻、激进、鲁莽的特点也逐渐显现出来。

在中国光伏产业出海之前,全球光伏产业一直是欧美主导。2007 年,中国就已经成为全球最大的光伏制造国,年产量达 1088 兆瓦,但盛名之下其实隐患重重。

光伏产业作为集光学、电磁学、半导体、化工、机械为一体的高新产业链,整体技术含量较高,而当时中国的光伏产业,上游缺乏制造工艺,下游缺乏电站技术,整个产业基本集中在光伏元件这一项,主要靠人力劳动,用资源换技术,这是当时很多中国产业发展都会遇到的难题。而且光伏行业扩张速度太快,产量迅速扩大的背后,是 90% 的原料依赖进口,90% 的产品出口到欧美,90% 的核心技术不在自己手里,也就是所谓的“三头在外”。这让中国光伏企业在国际市场上,就像行走在非洲大陆的肥美海豹,成了被围猎的物件。

江苏淮安光伏板企业流水线。(视觉中国)

从 2005 年到 2008 年,起初,国际市场上的多晶矽价格在欧美上游供应商操控之下走出了一波过山车行情,基本上中国光伏企业全部中招,因为根本没有话事权。而后紧接着2008年次贷危机爆发,全球经济陷入停滞,银行信贷收紧,欧洲几乎所有的光伏发电工程被迫终止,全球光伏需求暴跌,中国光伏企业产能过剩,大量企业倒闭。仅 2008 年一年,就有超过 300 家中国光伏企业倒下。

金太阳工程:百亿补助实现市场、原料、技术“三线突破”

2009 年,中国光伏产业一片萧条,只剩几个巨头勉强维持,其余的基本全军覆没。2009 年 3 月 23 日,财政部、科技部、能源局三部门联合发文启动“金太阳工程”,预计投入 100 亿人民币,通过财政补助的方式助力光伏产业并网光伏发电。项目按总投资 50% 补助,偏远地区独立光伏系统按 70% 补助,力度很大。

在国家政策的支持下,市场、原料、技术的三线突破,让中国光伏产业穿越了金融危机的至暗时刻。2009 - 2012 年的 3 年时间里,中国光伏装机量达到 3423.2 兆瓦,比过去 9 年总和还多。仅在西藏,“金太阳工程”就免费发放 18 万套光伏系统,建设 62 座光伏电站,实现了西藏 100% 的通电率。到 2012 年,光伏产业国内外需求比达到 4 : 6,基本持平,中国企业掌握了晶矽电池关键技术,部份先进企业的转换效率处于世界第一梯队,产业链也实现了上中下游全部国产化,技术达国际先进水平,部份优势产品开始对外出口,产业体量远超以往。

国家发展改革委、财政部、国家能源局于6月1日晚间发布的光伏新政,陆媒分析指这是给近年来高速发展的中国光伏产业踩下一脚“急刹车”。(视觉中国)

2010 年,全球光伏行业在金融危机中被抑制的需求重新释放,此前为自保收缩产能的欧美企业无法临时扩产,中国光伏成了世界光伏产业的主要选择。2011 年,中国光伏仅元件产量占全球总产量 66%。在那时,欧洲 51%、美国 86% 的光伏元件都源自中国。但这也引起了欧美方面的不满。 2011 年 12 月 2 日,美国商务部和国际贸易委员会认定中国的光伏产品低于合理价值,对美国相关产业造成损害,正式启动反倾销调查,紧接着美国、欧盟在 2012 年也启动了双反调查。

2013 年,中国光伏电池对美国出口额下跌 48%,对欧洲出口额下跌 71%,市场骤降导致产业崩溃,仅这一年,整个中国光伏产业链就有超过 350 家企业破产。面对这种情况,中国也进行了反击,2012 年 7 月 20 日,中国商务部宣布对产自美国和韩国的多晶矽启动同等反倾销调查,11 月 1 日,对欧盟多晶矽产品启动反倾销调查。

输血变造血:西部建设光伏电站重塑产业逻辑

当时业内对于产业发展有两种声音,一种是通过补贴抵消双反关税,维持国际市场份额;另一种是放弃规模,往高精尖技术发展,保住一丝火种。但最终,中国选择了第三条路——重返大西北。2013 年 7 月 4 日,在双反的困境下,国务院发布文件,提出集合产业上下游,在西部建设光伏电站,拉动市场结构转型,创造内循环,这不同于“金太阳工程”的输血式做法,而是造血式战略,旨在重塑整个产业逻辑。以“领跑者计划”为例,2015 年启动的该计划,通过补贴和筛选,将东部沿海地区最新技术直接应用到西部,再由西部向东部传导,形成循环,让东部新技术能快速获得收益,西部的太阳能资源也能让技术得到高效实践和反馈。

西藏山南现代光伏农业,援助高原农民脱贫,西藏跨入“新能源时代”。(视觉中国)

在这一战略实施中,国企带头民企跟随纷纷踏上西部旅程。2013 - 2017 年间,在重返西部战略下,中国光伏市场全面爆发,矽片、电池片、光伏元件产量持续增加,平均年增长率近 50%,全产业链技术快速叠代。也知道,2011年中国的光伏装机容量仅为日本、美国的六成,欧盟的6%。然而,但到了2017年,中国的光伏装机容量就超过了整个欧盟的总和。而且,也是欧美企业的技术封锁倒逼了中国光伏产业升级,2013 年中国光伏的元件生产成本为 0.5 美元每瓦,到 2017 年降到了 0.29 美元每瓦,降幅达 42%。

光伏产业的中国时代

这一个翻身仗打的非常漂亮,成本的大幅降低,以及规模的情况,令到2018 年中国光伏元件出口国家达 200 多个,印度、日本、澳大利亚、墨西哥等国家取代美欧成为中国光伏主要出口国。终于,2018 年,欧盟宣布终止对中国的双反措施。美国虽未宣布取消,但在 2019 年的第五次覆审中,将中国光伏的双反税率从最高 238% 下调到了 4%,这场规模大、影响深的双反调查案就此告一段落。双反解除后,中国企业再次重回欧美市场,还拿到了比 2012 年更高的市场份额,世界光伏产业正式进入中国时代。

截至 2020 年,中国光伏装机规模达到 2547 瓦,超过欧盟和美国总和,全球光伏产业 20 强中有 15 个来自中国光伏供应链,各环节上,中国的全球占比均超过 65%,同时,中国光伏专利数量达 4089 项,是美国的 27 倍。

美国商务部2024年10月21日表示,考虑部分撤销对中国光伏产品的反倾销和反补贴税。(美国政府官网:Federal Register)
江苏连云港“渔光互补”光伏发电项目。(视觉中国)

回顾中国光伏产业的发展历程,从初出茅庐,而后历经扩张、围猎、败退、再起、重返,政府的产业政策是持续发展的重要保障。一方面,利用国土优势,不同地域的优势,精准的给了光伏产业孵化、酝酿、成长的空间,为技术进步到突破提供了土壤。从矽料、矽片到电池片、元件,中国光伏企业在技术创新上贯穿于光伏产业链的各个环节,实现了产业链上下游的协同发展。这种全面的技术进步,使得中国光伏产业在全球市场上具备了强大的竞争力。与此同时,光伏产业成本的快速下降也是推动其快速发展的关键因素之一。随着技术的进步和规模的扩大,光伏元件的生产成本不断降低,使得光伏发电在更多地区成为可能。

NASA的镜头下,是库布其沙漠这篇“死亡之海”,建造了光伏“长城”。而在千里之外的山西大同,曾经的采煤沉陷区也同样变身成光伏基地。在安徽淮南和江苏姜堰,当地建成的光伏板则为养鱼提供了良好的遮阳作用,实现“渔光互补”…… 根据国家发展改革委能源研究所等机构的预测,到2050年,中国近四成的发电量将来自光伏(目前光伏发电目前仅占中国发电量的3.5%),届时,在NASA尽头下又是怎样的画面?恐怕将呈现披上“铠甲”的中国龙。