【對比】光伏為何“碾壓”光熱風電?
可再生能源發(fā)電是一個不小的概念,其中最為主流的就是太陽能發(fā)電,風電,水電和生物質發(fā)電等等。但在這眾多的分類中,為何相較于光熱、風電等為什么光伏發(fā)展的更好?
一、光伏起點低,足夠簡單,便于擴張生產
從產品生產到電站建設上,光伏都有非常好的可復制和擴張性。特別是生產下游的光伏組建封裝廠,投資規(guī)模非常小。江浙一帶到處都是私營投資的小型組件廠。組件生產技術門檻很低,生產線前段的電池片單焊、串焊等環(huán)節(jié)年輕女工操作,端的層壓、裝框等環(huán)節(jié)年輕男工可勝任。這些環(huán)節(jié)都不需要過多的培訓就可以上手。訂單多的話可以兩、三班倒,二十四小時運轉。生產線擴容、增加員工也是非常容易。
光伏產品各個產業(yè)鏈環(huán)節(jié)非常明晰,多晶硅、硅片、電池片及電池組件都可以獨立生產,有一些標準化的產品規(guī)格(硅片、電池片尺寸為邊長125mm或156mm的正方形);還有一些專門生產制造這些標準化產品的設備,設備生產商一般以交鑰匙的形勢直接將生產線安裝調試完畢。
上述這一切都給資本進入光伏行業(yè)轉化為產能帶來了非常便利的條件。
二、分布式電站
居民能夠在自家屋頂上投資安裝電站,擁有該電站資產,并且電站帶來的盈利是能算出來的。這是多么美妙的事情。小型項目開發(fā)商的一些配套服務,如總承包、融資貸款等服務,讓該看得見盈利,低風險的投資變得足夠簡單。輔以如德國的電站補貼政策,這種分布式的光伏市場對于光伏行業(yè)的起步,市場認可度的推進及配套產業(yè)的形成都非常有利。
雖然從商業(yè)模式上,小型分布式很難輕資產、規(guī)?;?,但是它不但可以成為市場啟動的“特洛伊木馬”,還是未來大型電站市場的“長尾”??稍偕茉吹陌l(fā)展的關鍵是規(guī)模化生產和大規(guī)模應用,這兩點都解決了所以光伏會發(fā)展很好。
三、光熱需要規(guī)?;?,技術門檻高
1.技術門檻
光熱發(fā)展最普遍的槽式技術,其核心產品高溫集熱管生產技術只掌握在少數(shù)幾個企業(yè)手里,著名的玻璃生產商肖特(Schott)掌握全世界未來幾年90%的訂單。這種壟斷化的狀況很不便于技術的推廣。
光熱最成熟的技術,塔式熱發(fā)電。需要大量的鏡面校準等專利技術。而這些專利技術是在電站建設的過程中實踐出來的,它并不是一種生產技術。我國只有北京延慶的一個塔式示范電站。在青海在建的幾個中廣核、中控項目,并沒有太多的并網發(fā)電、后續(xù)項目信息出來。
2.電站規(guī)模較大
再看光熱,同樣是靠太陽能發(fā)電,但是光熱需要有規(guī)模效應才能達到有效發(fā)電。小于10MW的電站很難有高的投資回報。所以現(xiàn)在光熱電站槽式、塔式等都傾向于做成更大的。如世界上最大的電力開發(fā)商Abengoa,正在開工的Solana槽式項目,280MW,位于美國亞利桑那州。
也是在美國,一些在開發(fā)的大型光熱電站紛紛停止開發(fā),其并網協(xié)議(類似于我國的路條),買電協(xié)議被分割成小項目權賣給光伏項目開發(fā)商。我在美國做項目開發(fā)工作期前,曾接觸到一些這樣的項目。一個200MW的沙漠光熱項目被分割成十多個10MW,20MW的項目來操作。
試分析其原因:資金需求大,審批周期長導致項目開發(fā)周期漫長,少的也得3~5年。而5年前用來測算投資回報的光熱電站基數(shù),遠趕不上今天光伏的成本。商業(yè)項目必須屈服于市場。大名鼎鼎的開發(fā)商太陽千年(Solar Millennium AG) 前期過多的投資,沒有預想到光伏成本下降得如此之快,最終破產。吉利得名字,并沒有帶給它長久得運氣。
3.風電:地域限制+需要規(guī)模化
風電也有上述技術限制。更關鍵的,風力資源的分布也極大限制了風電的發(fā)展。被電網接納的特點,另外一個限制角度任何一個新能源技術被市場接受并逐漸應用,最關鍵的還要看電網。這也是為什么當年愛迪生靠買發(fā)電機賺錢的思路是錯誤的;而建立電網,靠買電賺錢才是被歷史證明的正確的選擇。并網用電的特點是即發(fā)即用,盡量的減少使用過程損耗:如蓄電、變壓、傳輸?shù)冗^程必然有損耗。
分布式技術完美的做到了即發(fā)即用這一點。而分布式就是光伏最好的應用。大型電站,特別是海上風電,沙漠光熱電站及大型光伏電站需要解決傳輸、損耗的問題。當然,現(xiàn)在我們能夠在技術上解決上述問題,并且我們的技術也允許足夠的利潤水平。但是上述問題著實限制了上述能源形成一個推廣普及快的商業(yè)模式。顯然光熱及風電在技術及應用模式上沒有上述優(yōu)勢,這可能也是它們發(fā)展不如光伏發(fā)展迅猛的主要原因。
我猜未來的電力構成:
電網能源比例中,風電、光伏、光熱將貢獻非常大的份額,超過30%(?),常規(guī)能源如火電、水電、核電等因其可控作為補償、后備及調峰作用存在;但是占據(jù)新能源首位的可能不是光伏,它可能是大型風電(如海上風電),大型沙漠光、熱電站;而在他們之后,有一個長長的尾巴,那是光伏。
未來會逐漸有更多的中小型規(guī)模的光伏企業(yè)出來,他們將具有地緣優(yōu)勢,只做一個產業(yè)環(huán)節(jié),可能更多的集中于下游。他們構成長長的光伏長尾;而光熱、風電企業(yè)將逐漸向大規(guī)模、重資產的巨無霸發(fā)展。
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