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2.4 主要国家太阳能光伏产业发展情况
2.4.1 德国
德国的太阳能光伏产业始于“千屋顶计划”。1991年,政府为每位安装太阳能屋顶的住户提供补贴并高价收购居民的太阳能电力。1998年又提出了“10万光伏屋顶计划”,目标是在2003年年底安装300~500MW光伏屋顶系统,推动了德国光伏产业的进一步发展。
德国光伏市场的有效启动主要归功于2004年实施的上网电价法,即EEG法案。该法案提出了“再生能源电力强制收购电价政策”,即电力公司有义务以较高的价钱对其营业区域内所有由再生能源企业产出的电力进行收购,并配套出台了一些税收减免和信贷优惠政策。它的实施,使德国光伏市场呈现井喷式增长,带来了巨大的社会、经济和环境效益,德国光伏市场也一跃超过日本成为全球最大的光伏市场。为了规范本国光伏市场的发展,降低光伏发电成本,2010年德国减少了对光伏系统的补贴利率。补贴的削减没有导致德国新增光伏装机容量的大幅下滑,只在2010年下半年有小幅的下降。
在政策推动与市场牵引下,德国的光伏产业取得了突飞猛进的发展,已经形成了从多晶硅原料生产到太阳电池组件生产与安装的完善的产业体系。在多晶硅生产方面,德国瓦克化学公司的产量仅次于美国Hemlock位居第二,2010年该公司产量约为3万t;在硅片制造方面,德国SolarWorld公司的产能已超过1GW,是全球最大的硅片和组件制造厂商之一;在太阳电池制造方面,德国Q-Cells的电池片产量达到了1.074GW,位列全球第五;在光伏发电应用方面,2010年德国新增光伏发电装机容量达7.4GW,总装机容量已经达到了17.2GW。据德国太阳能工业协会(BSW)预测,在未来的几年里,德国光伏市场将放缓,但仍然会有每年3~5GW的增长。到2020年,德国太阳能光伏发电总装机容量将达到52~70GW。德国光伏装机容量发展情况如图2-25所示。
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图2-25 2006—2010年德国光伏装机容量发展情况
注:数据来源于EPIA、中国光伏产业联盟(CPIA)。
2011年2月份德国通过光伏上网电价下调方案,2011年中期上网电价下调幅度根据当年3—5月的年化装机规模来确定(即以3—5月份的装机量乘以4推估全年光伏装机量)。只有当年化装机规模低于3.5GW(即3—5月份装机量875MW)时,才不会下调光伏上网电价,否则装机量每增加1GW,光伏补贴下调量将增加3%。受此政策影响,德国3—5月份的装机规模仅为712MW,未达到下调光伏上网电价的最低规模(875MW),因此7月1日没有下调。2011年6月,德国公布新规,原计划于2012年3月份进行光伏上网电价额外补贴削减,6月6日通过的一份可再生能源法案草案中,该项条款被移除。根据德国内阁的协议,从2012年1月1日起,FIT补贴预计将只下调9%。然而光伏系统的安装量一旦超过3.5GW的年度限额,每超出1GW将导致补贴进一步下调3%。此协议将于每年的9月底实行。
2.4.2 意大利
20世纪90年代,意大利是世界上第三个进行光伏示范电站建设的国家。政府以财政补贴或税务抵扣的方式提供等于70%~75%系统成本的补贴,系统所发富余电量以正常电价出售给当地电力公司。
2001年,意大利学习德国的成功经验,开展了“一万光伏屋顶计划”。在这个计划中,光伏系统与建筑的集成得到了特殊的重视,财政资助也向能够与建筑集成的系统倾斜。整个项目在2002—2005年间共实现了14MW系统的安装,低于其21MW的目标。实际上,社会对该项目的需求充足,但项目的进展受到了审批效率的限制。
2005年7月,意大利政府启动了上网电价补贴政策,自2005年9月30日起,向1~1000kW的并网系统提供上网收购电价,上网电价为0.36~0.49欧元/(kW·h),小于3kW的光伏建筑一体化(BIPV)系统享受价格上限。2006年2月,意大利政府对上网电价政策作出补充:将2015年光伏系统总装机容量目标由300MW提高至1000MW,将补贴容量上限由100MW提高至500MW,其中360MW为50kW以下系统,140MW为50kW以上系统,同时,规定了每年85MW的新增容量上限,接受非晶硅薄膜电池的安装;BIPV的上网电价补贴在原有基础上提高10%。
2007年2月,意大利政府对上网电价补贴政策再次修订,取消了单个电站1MW的规模上限,取消了每年85MW的新增容量上限,并规定上网电价2008年年底前不变,在2009年及2010年分别下降2%,并在2010年后由后续法案决定。同时,意大利政府将2016年累计安装容量目标定为3GW。
据意大利国家电力局(GSE)统计,意大利2007年、2008年、2009年和2010年新增的光伏装机容量分别达到了70MW、338MW、711MW和1.96GW,如图2-26所示。
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图2-26 2006—2010年意大利光伏装机容量发展情况
注:数据来源于EPIA、CPIA。
在意大利光伏产业中,太阳电池板、电池组件生产商有60多家,全年营业额约8.5亿欧元;光伏系统设备分销商、安装厂家300多家,全年营业额约11亿欧元;从事光伏系统设备零配件和技术的企业有100多家,全年营业额约11.5亿欧元;还有从事太阳能光伏发电和贸易的企业,全年营业额约1300万欧元。2009年意大利光伏发电行业的员工总人数达到23000人。
意大利现行退税补贴方案于2010年12月31日到期,新一轮太阳能补贴方案于2011年1月1日开始实施。
2011年5月5日,意大利工业部长和环境部长共同签署并批准了新的太阳能补贴法案。意大利政府对太阳能发电的补贴将持续到2013年,但补贴比例将逐渐降低;其后,补贴将与一定规模的装机量挂钩。意大利政府准备将每年用于太阳能发电补贴的资金限制在60亿~70亿欧元,并一直保持到2016年。
新政策对补贴上限及金额提出了具体规划。新政策显示,2011年6月至2016年的光伏补贴上限为23GW,年均4.18GW。另外,大型项目2012年前有3.1GW的上限要求,2013—2016年有9.77GW的上限。而补贴金额下降为每年60亿~70亿欧元,具体补贴下调如下:
2011年6月份,原有上网电价补贴将进一步削减4%~11%;小型系统下跌约4%,大型屋顶系统下降约11%;6月份开始,上网电价将以月为单位进行调整,根据系统规模的大小,7月份将在6月份的基础上下调2%~5%。预计到2011年年底,FIT将在现在的基础上下降26%~42%;2012年上半年和下半年将分两次进行8%~12%的进一步下调,预计到2012年年底,FIT将再削减20%左右;2013—2016年,按照每个季度进行4%的下调。意大利政府的政策下调目标是将每年的安装量限制在3GW左右。
2.4.3 美国
美国《能源政策法》最早实施于1992年。到2005年8月,布什政府颁布《能源政策法》修正案,其中光伏投资税减免政策于2008年年底到期。2008年9月美国参议院通过了一项180亿美元的新能源投资计划,其中光伏行业的减税政策续延2~6年。奥巴马当选美国总统后,更是致力于大力发展太阳能产业,希望将太阳能产业作为美国经济结构的基轴和美国经济崛起的引擎。金融危机过后,奥巴马从总额为7870亿美元的经济刺激计划中拨款4.67亿美元用于促进太阳能的开发和利用。为帮助太阳能产业有关企业渡过难关,美国能源部为其提供5.35亿美元的贷款担保,这些都是美国光伏市场稳步发展的保障。2010年7月21日,美国参议院能源委员会投票通过了“千万屋顶计划”,从2012年到2021年将累计投资50多亿美元,总安装容量将达到30~50GW。
在地方层面上,美国以税赋奖励、补贴和提升再生能发电比例为主要实施方案。在提升可再生能源发电比例方面,美国目前共有18个州提出相关的计划,其中有6个州明确制定太阳能发电占整体可再生能源发电的比例目标。加利福尼亚州是美国主要的光伏应用市场,2000—2008年美国的新增容量中,80%以上位于加利福尼亚州市场。2010年1月,加利福尼亚州政府投入32亿美元,全面推动“百万屋顶太阳能计划”,预计到2016年在加利福尼亚州兴建3GW的太阳能电力系统。
美国的光伏系统安装补贴政策模式与欧洲国家不同,主要包括纳税抵扣、初装补贴和上网电价,同时辅以其他融资或审批扶持政策。税收政策补贴按系统初装成本的一定比例给予;初装补贴按照政策中的指定量给予,补贴调整的触发因素不是新政策出台的时间,而是一定的目标安装量;上网电价按照系统实际发电量给予,补贴额使用基于原油期货价格的模型计算出的市场参考电价,按年调整。
虽然美国发展光伏产业比日本、德国晚得多,但产业链各环节比较翘楚的企业很多分布于美国,特别是光伏原料、设备和辅料方面。2010年全球前六大多晶硅生产企业中,有三家来自美国,分别是Hemlock、REC和MEMC。其中,Hemlock2010年产能达到3.6万t,排名全球第一;美国应用材料公司是全球最大的光伏生产设备供应商,2010年销售收入达到15亿美元,排名全球第一,Gt Solar是全球最重要的多晶硅还原炉和铸锭炉设备供应商之一;杜邦、福禄集团等也是全球主要的光伏辅料供应企业,而美国First Solar公司是成长最快的企业,其生产的CdTe薄膜太阳电池连续多年产量产值均位居全球前列。同时,美国作为光照最丰富的国家之一,市场潜力巨大,特别是新政策的出台,将有利于美国光伏市场的进一步发展。据EPIA统计,2009年,美国新增光伏装机容量477MW,累计装机容量1650MW,2010年新增光伏装机容量达到878MW。在未来的五年,Solarbuzz预计美国新增光伏装机容量将会增长到4.5~5.5GW,以每年平均30%的增长率增长。加利福尼亚州仍然是美国主要的光伏系统市场,在2010年美国光伏并网发电安装量中,53%来自加利福尼亚州市场。美国太阳能市场发展加快,在全球太阳能市场中扮演的角色也将愈加重要。美国的光伏装机容量发展情况如图2-27所示。
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图2-27 2006—2010年美国光伏装机容量发展情况
注:数据来源于EPIA、CPIA。
2.4.4 日本
从1993年开始,日本经济产业省运用各种措施和项目,发展本国的光伏产业和市场,包括“新阳光工程”“5年光伏发电技术的研究与开发计划”和“住宅光伏系统推广计划”。1997年,日本太阳能累计发电总量达91MW,首次超越美国,成为全球第一,此后这种趋势一直延续多年。但由于自2006年开始,政府取消补贴政策,日本光伏产业的发展势头被遏制,全球第一的位置也逐渐被德国、西班牙等国取代。与此同时,日本光伏制造业发展较慢,21世纪初期,日本生产的太阳能光伏电池占据全球市场份额的一半以上,但到2007年市场份额下滑至25%。
近年来,为促进光伏产业的民间投资和消费,日本政府于2008年制定《低碳社会行动计划》,提出到2020年将太阳能发电量提高到2005年的10倍,2030年提高到40倍,即2020年累计装机容量要达到约14GW、2030年要达到约50GW的目标。基于此,2009年1月起日本政府恢复对居民光伏发电系统的补贴,每千瓦补助7万日元。正是由于这一政策的推动,2009年日本光伏市场重回增长轨道,安装量几乎是2008年的两倍,达到了484MW。2010年日本新增光伏装机量达到近1GW。
为了支持可再生能源的利用和CO2减排,日本经济产业省拟对其国内可再生能源发电实行全部收购制度。全部收购制度不仅拟逐步扩大收购对象,由太阳能发电扩大到其他可再生能源所发电力,而且也将惠及企业。针对太阳能发电的全部收购制度拟从2011年开始实施,其他可再生能源发电的全部收购拟在2015—2020年期间实施。新政策的出台预示着未来日本家用太阳能光伏市场在保持平稳增长的同时,工业等领域光伏市场的潜力也将被挖掘出来,进而带动日本光伏市场进一步扩大。日本光伏装机容量发展情况如图2-28所示。
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图2-28 2006—2010年日本光伏装机容量发展情况
注:数据来源于EPIA、CPIA。
2.4.5 西班牙
西班牙不仅拥有制造和出口光伏电池和组件的基地,还拥有生产和出口太阳能发电设备部件的基地。欧洲最大的太阳能应用实验中心——空间能源研究中心“ALMERIA太阳能平台”,以及负责对在太空中使用的太阳能光伏电池认证的欧洲实验室均建在西班牙。西班牙埃索菲通(ISOFOTON)有限公司的研发能力处于国际领先水平。
西班牙光照条件在欧洲地区处于领先地位,在同样的设备条件下,光伏系统的发电量较德国地区多出20%~30%。西班牙政府扶植可再生能源的努力开始于其在《京都议定书》中的减排承诺。1997年,西班牙政府颁布了首个可再生能源上网法案。1998年,西班牙政府颁布RD2818/1998法令,向不大于5kW的光伏系统提供0.198~0.396欧元/(kW·h)的上网收购电价(FIT),并设置了50MW的补贴容量上限。2004年,西班牙政府颁布RD436/2004法令,向不大于100kW的系统提供约0.42欧元/(kW·h)的上网电价,向更大型的系统提供约0.2欧元/(kW·h)的上网电价,并以法律形式确保上网电价25年有效。这一法令确保了建设光伏电站的投资回报,促使西班牙的安装量快速增加,并形成了一定的市场规模和配套。2007年,西班牙政府颁布RD661/2007法令,给出了0.46欧元/(kW·h)(<100kW)以及0.43欧元/(kW·h)(100kW~10MW)的光伏系统上网电价,强力刺激了西班牙的光伏市场需求,新增容量在2007年和2008年出现井喷,分别达到560MW与2.6GW。为了使本国光伏市场稳步发展,同时减小政府的补贴压力,西班牙政府于2008年10月将FIT电价削减为0.29~0.33欧元/(kW·h),2009年补贴额度设置上限(CAP)为500MW。新政策出台后,西班牙光伏市场随即陷入停滞状态,2009年的新增装机容量骤降至69MW。就业和投资量也显示出了类似的发展路径。
2010年11月,西班牙政府颁布了对光伏发电补贴的新规定。根据该规定,西班牙对新建立的地面光伏发电厂减少45%的补贴,对大型屋顶装置减少25%补贴,小型屋顶装置减少5%的补贴,这使得西班牙光伏市场的成长速度减缓。西班牙的光伏装机容量发展情况如图2-29所示。
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图2-29 2006—2010年西班牙光伏装机容量发展情况
注:数据来源于EPIA、CPIA。