基于SWOT的我國太陽能發(fā)電環(huán)境研究

張彩慶 熊俊麗

華北電力大學經(jīng)濟管理系 河北 保定 071003

0 引言

太陽能發(fā)電是優(yōu)化能源結構和實施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，解決能源和環(huán)保問題的關鍵，將作為清潔能源的太陽能轉化為電能是高效開發(fā)利用能源的最重要途徑之一。 經(jīng)過幾十年的探索和發(fā)展，歐美很多發(fā)達國家已初步實現(xiàn)了太陽能發(fā)電的產(chǎn)業(yè)化。產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展進程為我國太陽能發(fā)電提供了契機，或者因為行動遲緩而被拉開“代差”，抑或充分利用能源轉型的后發(fā)優(yōu)勢實現(xiàn)跨越式的趕超。一方面我國的新能源發(fā)展首次進入《政府工作報告》，另一方面多晶硅卻被有關政府機構列為產(chǎn)能過剩行業(yè)。展望太陽能發(fā)電的遠大前景，過剩與過熱概念的思維方式也許應由資本市場自行作出選擇。但是有必要從戰(zhàn)略高度分析我國太陽能發(fā)電產(chǎn)業(yè)面臨的優(yōu)勢、劣勢、機會和威脅分析，實現(xiàn)高起點跨越式趕超，從而在世界各國二十一世紀的能源競爭中立于不敗之地。 本文將利用SWOT分析法對我國的太陽能發(fā)電環(huán)境進行分析，為我國的太陽能發(fā)電產(chǎn)業(yè)提供戰(zhàn)術思路。

1 太陽能發(fā)電

1.1 太陽能發(fā)電的含義及類型

目前我國太陽能發(fā)電主要有兩種，一種將太陽能轉換為熱能， 然后按常規(guī)方式發(fā)電， 稱為太陽能熱發(fā)電；另一種是通過光電器件利用光伏原理將太陽能直接轉換為電能， 稱為太陽能光伏發(fā)電。［1］國際上光伏發(fā)電利用方式主要有兩種：城鎮(zhèn)并網(wǎng)分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)和大型并網(wǎng)光伏電站，其中大型并網(wǎng)光伏發(fā)電已成為新能源領域的增長點。

1.2 太陽能發(fā)電現(xiàn)狀

經(jīng)過多年發(fā)展， 太陽能在日本已經(jīng)普及，從2000年起，太陽能光伏發(fā)電、太陽能電池產(chǎn)量多年位居世界首位， 約占世界總體產(chǎn)量的半壁江山。2003年末由日本系能源財團（NEF）實施的住宅用太陽能發(fā)電導入項目已建成約59.5萬千瓦的太陽能發(fā)電系統(tǒng)。日本東京電力和關西電力等10家電力公司準備在2020年之前聯(lián)手增設30處太陽能發(fā)電裝置，發(fā)電規(guī)模為14萬千瓦，可以滿足約4萬戶家庭1年的電力需求，由此每年可減少排放約7萬噸二氧化碳。 同時，發(fā)達國家政府對居民太陽能發(fā)電產(chǎn)業(yè)進行大力支持。 據(jù)世界各權威機構預測，2020年全球太陽能發(fā)電將占總發(fā)電量的1%， 光伏發(fā)電與常規(guī)發(fā)電具有同等競爭力；到2040年，光伏發(fā)電將占總發(fā)電量的20%［2］。美國、西班牙、意大利等許多國家也先后出臺高價收購太陽能光伏電力的政策，鼓勵居民安裝太陽能屋頂。

太陽能發(fā)電屬于利用新能源發(fā)電的范疇，在新能源研究方面，郝彥菲［3］認為我國目前的不合理的電源結構決定了新能源發(fā)展具有廣闊空間，但是問題是國家層面的新能源戰(zhàn)略沒有形成，存在核心技術缺失、市場培育落后、潛在金融風險大等問題，對太陽能發(fā)電也適用。 胡忠文，張明鋒和鄭繼華［4］提出目前新能源的技術創(chuàng)新路徑依賴障礙、R&D投入不足障礙、市場門檻障礙、關鍵技術缺乏障礙。 綜述可知在太陽能發(fā)電技術方面的研究成果豐富， 但是對太陽能發(fā)電產(chǎn)業(yè)面臨的內外部環(huán)境分析并不多見， 迫切需要站在戰(zhàn)略高度對我國的太陽能發(fā)電環(huán)境進行分析， 明確其發(fā)展優(yōu)劣勢和機會威脅。

2 基于SWOT的太陽能發(fā)電環(huán)境分析

SWOT分析方法是一種企業(yè)戰(zhàn)略分析方法，即根據(jù)企業(yè)自身的既定內在條件進行分析，找出企業(yè)的優(yōu)勢、劣勢、機會與威脅所在。與發(fā)展成熟的傳統(tǒng)能源行業(yè)相比，目前我國新能源行業(yè)，特別是太陽能發(fā)電總體還處于成長階段，利用該理論對太陽能發(fā)電的內外環(huán)境進行分析顯得至關重要。

2.1 優(yōu)勢分析

1）政治法律環(huán)境優(yōu)勢

總體而言，《可再生能源法》《可再生能源發(fā)電有關管理規(guī)定》等法規(guī)政策政策對太陽能發(fā)電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生了很大影響。 首先，明確了太陽能產(chǎn)業(yè)未來的發(fā)展前景， 有利于企業(yè)基于成本-收益分析增加對天陽能發(fā)電產(chǎn)業(yè)的投資， 暢通投融資渠道；第二，有利于太陽能發(fā)電產(chǎn)業(yè)的技術創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，在太陽能發(fā)電技術創(chuàng)新路徑和R&D投入方面表現(xiàn)尤甚，例如大城市屋頂和沙漠并網(wǎng)電站的研發(fā)和示范投入、技術平臺和隊伍的建設、新型電池生產(chǎn)和應用技術研發(fā)等；第三，有利于降低成本，從稅收、信貸方面給予優(yōu)惠，支持光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展；第四，有利于太陽能市場的拓展，例如政府支持的農(nóng)村電氣化、光伏產(chǎn)品、并網(wǎng)發(fā)電等光伏系統(tǒng)安裝量占到2007 年國內光伏市場的70%［5］。在我國，北京、上海、合肥和深圳等大城市中，越來越多的節(jié)能示范小區(qū)、太陽能照明工程都實行政府采購，政府在為太陽能產(chǎn)品買單。在推廣中不少優(yōu)秀光伏企業(yè)與政府結成“盟軍”，借助政府行動擴大產(chǎn)品品牌影響力。 財政部、科技部、住房和城鄉(xiāng)建設部、國家能源局聯(lián)合下文，明確表示將加快推進國內光伏發(fā)電規(guī)?；瘧?。

2）經(jīng)濟環(huán)境優(yōu)勢分析

太陽能發(fā)電的發(fā)展與繁榮受一個國家或地區(qū)的整個經(jīng)濟發(fā)展水平的制約， 經(jīng)濟發(fā)展階段不同，對電力和能源的需求量不一樣。 當前，新能源所引發(fā)的綠色經(jīng)濟浪潮正席卷全球，對此，《中共中央關于制定十二五規(guī)劃的建議》明確提出，要“樹立綠色、低碳發(fā)展理念，以節(jié)能減排為重點，健全激勵和約束機制，加快構建資源節(jié)約、環(huán)境友好的生產(chǎn)方式和消費模式，增強可持續(xù)發(fā)展能力。 ”在2011年9月的全國節(jié)能減排工作電視電話會議上，溫家寶他指出十二五期間要因地制宜發(fā)展太陽能等可再生能源。

經(jīng)過幾十年的發(fā)展，歐美許多發(fā)達國家已實現(xiàn)了太陽能發(fā)電的產(chǎn)業(yè)化。產(chǎn)業(yè)化進程促使太陽能發(fā)電成本顯著下降， 國際能源署的相關數(shù)據(jù)顯示，在全球4%的沙漠上安裝太陽能光伏系統(tǒng)， 就能滿足全球的能源需求。 由此可以看出，太陽能發(fā)電具有廣闊的發(fā)展空間，潛力巨大。

3）技術環(huán)境優(yōu)勢分析

首先，在太陽能熱發(fā)電方面，我國已經(jīng)掌握了4項重大的太陽能熱發(fā)電技術，而且其中兩項是其他國家還未掌握的，完全由我國獨家控制價格。第二，許多政府工程也在研發(fā)并應用太陽能發(fā)電相關技術，例如，上海市經(jīng)濟發(fā)展委員會、長沙市能源辦等政府部門正把綠色照明、風光互補等能源技術工程列入市政府重點節(jié)能工程中， 并在市政道路建設、園林綠化中大規(guī)模推廣。上海在2011年打造了一批節(jié)能樣板范例，光伏發(fā)電、太陽能照明將在這些工程中全面應用。第三，中國企業(yè)的積極努力，例如作為中國的太陽能發(fā)電系統(tǒng)生產(chǎn)集中地的北京昌平已開始重點組織實施太陽能綜合利用技術開發(fā)與應用示范工程。 以北京華陽風、天合光等為代表的企業(yè)充分利用產(chǎn)業(yè)資源優(yōu)勢，為做大太陽能發(fā)電這片清潔能源產(chǎn)業(yè)不斷努力。

2.2 劣勢分析

1）政策完善度劣勢

歐洲和北美一些太陽能發(fā)電領先的國家都有明確的太陽能發(fā)電上網(wǎng)電價補貼政策，以鼓勵太陽能發(fā)電的科技研發(fā)和項目開發(fā)，另一方面他們還通過立法或合約的形式來保證太陽能發(fā)電項目能夠順利上網(wǎng)。 例如德國、西班牙和加拿大的安大略省都是通過立法的方式來確保太陽能發(fā)電運營商和電網(wǎng)運行商在并網(wǎng)連接中的合作；而法國和荷蘭則是通過政府參與的合約方式來進行， 相比之下，我國的電價補貼政策和保證上網(wǎng)法律法規(guī)還遠不完善。盡管我國目前已經(jīng)發(fā)布了可再生能源法等法律法規(guī)，也出臺了相關的補貼政策和新能源發(fā)電上網(wǎng)政策，但是相應的配套政策還難以落實。此外，行業(yè)發(fā)展規(guī)劃和標準缺失，光伏行業(yè)發(fā)展的新能源發(fā)電上網(wǎng)問題、電價問題等都制約了行業(yè)的發(fā)展。

2）技術劣勢

中國太陽能發(fā)電技術處于初期階段，特別是光伏發(fā)電，大多光伏組件廠家規(guī)模小，生產(chǎn)設備和基礎設施落后，和國際水平相比，成本高質量低。近年來，我國已成為太陽能電池生產(chǎn)第一大國，但在關鍵技術瓶頸上始終沒有大的突破。 陳龍珠、王軍［7］指出在前期暴利行情影響下， 多晶硅項目一哄而上， 但核心技術的滯后， 生產(chǎn)成本的居高不下，導致我國產(chǎn)生高能耗、高污染問題，而發(fā)達國家卻從中受益，而且對國外市場依賴度大，一旦國外市場惡化，我國就會出現(xiàn)產(chǎn)能過剩危機。長期以來，我國的太陽能技術基本上是依靠德國和日本，建立在傳統(tǒng)聚光和跟蹤理論基礎之上的塔式、 槽式、碟式系統(tǒng)均存在著難以克服的困難， 因而導致單位裝機投資大、熱發(fā)電成本高、推廣應用有困難。而目前以電價補貼為主的新能源發(fā)展政策，只是扶持了產(chǎn)業(yè)鏈的中下游，刺激了產(chǎn)能，而沒能有效提升自主創(chuàng)新能力。

3）成本劣勢

通常情況下有四種成本類型要被考慮， 包括：（1）供應技術成本，包括那些探索、利用和生產(chǎn)的能源載體，例如煤炭、石油和太陽能等；（2）電力轉換技術成本，包括那些把化石燃料、可再生能源和核能源轉換成電能的技術；（3）處理技術成本，包括把能源資源轉化為如汽油、 柴油和酒精等燃料的技術；（4）最終用戶技術成本，包括各種能源載體轉移到最終用戶消費。 由于這些技術有不同的效率、可及性和發(fā)射率， 這需要不同的資本投資和維護費用，他們將為滿足最終用戶需求而在最小化的經(jīng)濟成本下互相競爭。每種技術都是通過許多技術和經(jīng)濟參數(shù)來描述的，如投資成本、固定和可變的維修成本、市場份額的邊界和排放比率。 成本模型的目標函數(shù)是使和成本相關的所有類型的能源活動和服務的總成本最小化， 將所有成本貼現(xiàn)回到收益年。 具體而言，這是一個與將能源載體的能源供應方移動到能源需求方的技術相關的各種成本的線性組合，如能源供應成本、能源過程轉化成本、技術投資成本和環(huán)境成本。［8］成本高成為制約太陽能發(fā)電的主要因素，統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明目前光伏發(fā)電成本是生物質發(fā)電的6～8倍，是常規(guī)能源發(fā)電的10倍以上，每峰瓦光伏電池組件的價格高達20～30元。

2.3 機會分析

隨著全球低碳經(jīng)濟概念的興起，我國提出“到2020年， 非化石能源占一次能源消費比重要達到15%左右，單位國內生產(chǎn)總值二氧化碳排放比2005年下降40%～45%”的目標，對能源發(fā)展尤其是電力工業(yè)發(fā)展提出了更高的要求，積極發(fā)展新能源發(fā)電已成為電力可持續(xù)發(fā)展的必然選擇。太陽能資源取之不盡，用之不竭，且清潔環(huán)保可再生，是國際上公認的理想替代能源。 我國政府高度重視太陽能發(fā)電，并將其列入十二五規(guī)劃，提供眾多優(yōu)惠政策，例如稅費減免、低息貸款等，培育重點企業(yè)，鼓勵新能源汽車示范城市等。

2.4 威脅分析

經(jīng)濟性比較和產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)調這兩大關鍵因素很大程度上制約太陽能發(fā)電前景。 在經(jīng)濟性比較方面，因為企業(yè)是以贏利為目的的，只有在成本-收益評估之后有收益預期才會產(chǎn)生投資行為， 所以，只有相對的經(jīng)濟性優(yōu)勢才能使新能源更大規(guī)模的發(fā)展。新能源的規(guī)模擴張與成本下降也并非完全是線性關系， 根據(jù)表1的中科院的馬勝紅的光伏發(fā)電的預測，太陽能光伏發(fā)電價格處于明顯劣勢，未來發(fā)展受到很大的成本威脅。 在產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)調方面，太陽能發(fā)電產(chǎn)業(yè)鏈應包含兩個層面： 一是理順政府、設備制造商、 項目企業(yè)和電網(wǎng)公司等的利益格局，合理博弈實現(xiàn)帕累托最優(yōu)；二是形成和太陽能發(fā)電特點相匹配的產(chǎn)業(yè)鏈運行方式，包括消納、上網(wǎng)與傳輸方式， 而目前的太陽能發(fā)電的產(chǎn)業(yè)鏈并不成熟，成為行業(yè)的潛在威脅之一。

表1 2006～2020年光伏發(fā)電價格與常規(guī)電價比較（單位：元／千瓦時）

3 總結

通過上面SWOT的分析，可以看出太陽能發(fā)電產(chǎn)業(yè)面臨的機遇與挑戰(zhàn)并存，最大的挑戰(zhàn)是問題是核心技術的缺乏、昂貴的發(fā)電成本和低迷的市場競爭力。 在人們都翹首以盼迎接新能源大發(fā)展之時，需要注意太陽能發(fā)電的問題：發(fā)展新能源，規(guī)劃必須先行；必須掌握太陽能發(fā)電的核心技術；必須破解高成本問題；必須把握好政府在整個過程中的角色問題。電力商品的準公共物品性質決定了太陽能發(fā)電行業(yè)的特殊性，其發(fā)展需要市場的無形之手和政府的有形之手共同推進。 首先，在太陽能發(fā)電項目的融資方面，國家應鼓勵私營企業(yè)、外國公司和基金承包投資太陽能發(fā)電項目，可以成立專門為可再生能源項目提供低息貸款的機構，提升項目的資金來源的穩(wěn)定，減少融資成本，最終提高項目的整體回報率。其次，在太陽能電價補貼方面，建立政府基本補貼價格和市場競標相結合的機制，利用市場的供求關系來調節(jié)補貼成本，補貼價格中設立浮動機制達到有效控制成本并調動市場積極性的目的。最后，在終端用電環(huán)節(jié)，制定居民太陽能發(fā)電優(yōu)惠電價政策，凈計量電價是一項值得借鑒的針對用戶端的綠色政策， 例如居民太陽能發(fā)電接入系統(tǒng)、計量系統(tǒng)等配套設施由電網(wǎng)公司負責統(tǒng)一建設，不再向居民收取或只向居民收取部分配套設施的建設費用， 同時減免居民太陽能發(fā)電并網(wǎng)的其他相關費用。

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