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一波三折 薄膜发电何去何从

唯尚V网  2021-06-10 20:32:50

  为应对全球气候变暖,抑制或控制碳排放,第21届联合国气候变化大会(COP21)将于12月上旬在法国巴黎召开。这是继2009年哥本哈根气候大会后,全球应对气候变化十分关键的一次会议,各国都有着较高的期待。

  对于碳排放大国的中国来说,想要抑制或控制碳排放并非易事。不得不承认,多年高速经济增长的后果就是对环境的破坏。作为一个正在崛起的大国,中国需要一种能源起步,这就是煤炭。但在多年毫无节制的煤炭消费下,中国的碳排放和环境污染已经到了耸人听闻的境地。中国内地知名媒体人柴静在今年年初以一部《穹顶之下》唤醒了不少国人对环境问题的重视。中国政府也开始彻底整治环保乱象。而这一切,都是从限制煤炭消费开始。

  然而,煤炭消费的限制并非轻松。在中国整个能源结构中,煤炭依旧占据绝对的优势。火电,依然主导着整个电力行业。那么控制煤炭消费,第一步就是对整个能源结构的调整,大力发展新能源发电迫在眉睫。而在整个新能源行业中,是替代能源中呼声最高的一种。清洁、可再生、覆盖范围广、适用性强的发电,可以说是制约煤炭消费的一把“利器”。

  薄膜“地震”

  近几年来,中国光伏行业发展取得长足的进步。根据国家能源局发布的数据显示,2014年中国新增光伏装机10.6GW,累计装机量达28GW。而2015年上半年,新增光伏装机量更是达到7.73GW。

  如今的中国光伏产业,已逐步从欧美对华光伏“双反”的阴影下走出来。加之在国家政策的扶持下,中国光伏产业明显回暖并快速发展,已经成为全球行业中重要的一极。

  然而,就在这样令人欣喜的形势下,今年光伏产业中占有重要地位的薄膜界却发生了两场不小的“地震”:一是台积电关闭CIGS薄膜生产线,张忠谋挑战First Solar梦碎;另一个就是国内薄膜龙头企业,薄膜发电在首次净亏损90%之后大规模裁员。

  这两场“地震”让整个产业似乎都开始躁动不安,也使得“替代煤炭”的呼声受到质疑,人们不禁要问:太阳能怎么了?煤炭消费到底何时才能得到制衡?薄膜光伏的未来前景又在哪里?

  事件解读

  众所周知,晶硅电池作为光伏市场的主宰,依旧保持在90%左右的市场份额,而薄膜市场份额只有10%左右。的市场规模较小,行业竞争也就十分激烈。

  台积电之所以关停薄膜产线,其主要原因就是技术路线掣肘,生产规模较小,成本竞争力较差,无法获得稳定回报的商业路径,从而被迫关门。而在价格暴跌和“双反”影响之下,产能过剩的晶硅电池产品,价格出现大幅度的跳水,而晶硅成本的飞速下跌使得前期投入薄膜领域的企业颇为尴尬。本来就不是很大的市场“蛋糕”又被进一步的抢食,这使得不少前期投入过大的企业,盈利空间进一步被压缩,企业资金链问题频频,以致无法继续维持企业的运转而最终选择放弃。这种恶性循环使得薄膜行业一路下滑,而开辟新应用市场的失利,也使整个薄膜发电领域蒙上一层阴影。汉能的困境也在于此。

  难点何在?

  薄膜之所以被晶硅市场挤压,其主要的原因还是在于成本和转换效率。在“双反”浪潮之后,晶硅的成本可以说降到了白菜价,拉低了整个晶硅行业的材料成本。而相对于晶硅,当下主流薄膜电池技术方向如下:

  在成本方面,碲化镉有实现平价上网电价的可能,是较为成熟的。不过CIGS是发展最快,也是最有前景的技术。但是这两种最被业界看好的技术,部分材料成本高、污染严重等劣势也似乎限制了行业的拓展。

  在转换效率方面,目前薄膜电池的量产效率与晶硅电池存在较大的差距。当下晶硅太阳能电池转化效率在实验室情况下,最高可达到24%左右,量产情况下基本可以维持在18%上下。而主流的薄膜电池中,目前量产的效率普遍低于晶硅电池。

  而事实上,作为薄膜家族中最有前景的技术分支,CIGS薄膜太阳电池具有生产成本低、污染小、不衰退、弱光性能好等特点,实际应用中光电转换效率居各种薄膜太阳能电池之首,比较接近晶体硅太阳电池。成本则可以做到晶体硅电池的三分之一,被国际上称为“下一时代非常有前途的新型薄膜太阳电池”。虽然如此,成本和转换效率这两大难点,可以说是制约CIGS薄膜电池发展最主要的两类因素。


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