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新疆光伏产业发展前景研究

2015-03-29弋智勇

合作经济与科技 2015年18期
关键词:晶硅多晶硅增加值

□文/弋智勇

(新疆维吾尔自治区工业经济和信息化研究院 新疆·乌鲁木齐)

一、新疆光伏产业发展现状

(一)新疆光伏产业发展优势明显。新疆年日照时长2,550~3,300 小时,辐射强度5,300~6,700MJ/m2,戈壁荒漠区年平均日照时长3,170~3,380 小时,大部分属于一类光照区。按电站运行25年计,在1.05 元/千瓦时同等电价下,新疆大部分荒漠地区可收回3 倍以上投资。新疆具有广阔的土地资源优势。新疆适合大规模铺设太阳能电池板,建立大型光伏发电站和太阳能光电综合应用示范基地。新疆具有显著的成本优势。新疆工业电价低于内地50%左右,对电力成本占35%的多晶硅企业极具竞争力。2014年新疆晶硅企业已将多晶硅成本降到12 美元/千克,多晶硅还原炉的单耗降到60kw.h/kg。

(二)新疆光伏产业发展成效显著

1、光伏产业链基本形成。目前,新疆基本形成乌鲁木齐、石河子、奎-独经开区、阿拉尔四大光伏和电子新材料基地,正向规模化快速迈进。乌鲁木齐高新技术开发区“国家光伏发电装备高新技术产业化基地”被列为第二批国家新型工业化产业示范基地,已形成了全疆最大的光伏产业生产基地,关键技术均处于国际领先水平。

2、光伏材料生产能力快速增长。新疆硅材料产业发展迅速,2014年已形成2.5 万吨的多晶硅产能,位居全国第二。生产多晶硅2.36 万吨,同比增长147.8%。6 家光伏产业销售收入106 亿元,同比增长35.2%,行业占比已达70%。全疆光伏系统集成能力超过100 万千瓦,位居全国第一。

(三)光伏发电能力迅速提升。2014年,新疆电力装机总容量5,464.4 万千瓦,其中光伏发电装机326.7 万千瓦,同比增长17.7 倍,占全网装机的5.9%,占全国光伏发电装机的12.6%,光伏装机容量已位居全国第三位。全年光伏发电41.66 亿千瓦时,占总发电量的2%。

二、新疆光伏产业发展面临的形势

(一)新型太阳能电池能有效应对光伏发电的后补贴时代。根据国家产业发展政策,将逐渐减少清洁能源的政府补贴,新型薄膜太阳能电池将为光伏发电企业应对后补贴时代提供技术支撑。在实验生产中,铜铟镓硒、砷化镓等薄膜电池的理论光电转换率都超过了20%,甚至达到30%,远高于晶硅15%~17%的转换率,发电效率比普通晶硅电池效益提高10%~20%。

(二)新型光热电站技术创造了光伏发电的新空间。新型光热电站已实现储能和24 小时不间断发电,理论光热转换效率可达30%。2013年青海德令哈全国首座50MW 塔式太阳能热电站投运,电站的峰值转换效率已达24%。光热电站可与光伏发电相互备容,有效提升光伏发电的装机容量。

(三)新型太阳能电池板技术对传统晶硅产业带来冲击。近年来,晶硅制造技术不断进步,制造成本、转换效率已接近技术极限,传统晶硅产业将面临巨大的竞争压力。非晶硅、碲化镉、铜铟镓硒(CIGS)、砷化镓(GaAs)等薄膜太阳能电池已基本成熟。薄膜厚度仅几十至几百微米,单位功率用料是晶硅的千分之一,节能减排效果显著。铜铟镓硒薄膜电池的生产成本可比多晶硅太阳能电池降低50%。

三、新疆发展光伏产业利大于弊

(一)光伏产业发展的负面影响

1、晶硅制造业能耗高。经过多年发展,自治区晶硅制造企业实现了单位电耗和成本双降,但仍属高载能产业。晶硅制造产业链电耗以平均175kw.h/kg 计,2014年耗标煤50.8 万吨,占新疆规模以上工业能源消费量的0.4%。据专家测算(折合火电),排放碳粉尘112.3 万吨,排放二氧化碳411.8 万吨,二氧化硫排放12.39 万吨,排放氮氧化物6.2 万吨。

2、晶硅生产中的少部分废气废渣对环境产生影响。目前,多晶硅生产项目采用先进、高效、清洁的生产工艺,建立了循环产业链。多晶硅冶炼过程中仍然产生少量硅渣、HCI、三氯氢硅、四氯化硅等废液尾气,对环境造成一定影响。

3、光伏发电装机容量影响电网稳定。太阳能发电受限于白天和晴天,太阳能发电装机受到电网备容能力的限制,光伏装机的不断增长将挤占备容电厂发电市场空间,对电网的稳定性也提出了更高要求。

4、光伏发电经济效益差。由于光伏发电项目投资较大,每千瓦装机投资在13,000 元左右,高于火电投资1 倍,高于风电投资0.5 倍。新疆光伏发电平均上网价格按1 元/kw.h 计,高于火电上网价格0.75 元。

(二)光伏产业发展的积极作用

1、带动地方经济发展。晶硅制造业:2014年新疆晶硅制造企业实现工业增加值约65 亿元,占自治区工业增加值的2.1%,实现利税总额约30 亿元左右,为自治区财政贡献约为7.5 亿元,解决12,000 人就业。

光伏发电产业:2014年全区光伏发电产业实现工业增加值28 亿元,拉动工业增加值增长0.8 个百分点,为财政增收5,500 万元。光伏发电容量按全网容量15%计,可实现工业增加值9.2 亿元,每年将为自治区财政贡献3,500 万元。根据国家政策太阳能发电实行增值税减半征收,到2015年底将终止执行,光伏发电企业所得税实行三免两减半政策。按照光伏电站25年设计寿命,可正常持续纳税20年。

2、节能减排效益显著。多晶硅为自治区单位工业增加值能耗做出巨大贡献。新疆多晶硅生产业万元工业增加值能耗仅为0.58 吨标煤,比2013年新疆万元工业增加值能耗3.94 吨低3.36 吨,比2013年全国万元工业增加值能耗1.78 吨低1.2 吨标煤。新疆晶硅制造的光伏电站,有巨大的节能效益。新疆单位晶硅生产的耗电与单位晶硅生产的光伏电池年发电量基本相当。按光伏电站25年运行时间计算,有24年是净节能的,节能效益持久显著。

光伏发电产业为自治区的节能减排做出了突出贡献。2014年全区光伏发电减少能耗51.2 万吨标煤(当量值)。根据专家测算(折合火电),减少碳粉尘排放113.3 万吨,减少二氧化碳排放415.4 万吨,减少二氧化硫排放58.2 万吨,减少氮氧化物排放6.2 万吨。

3、拉动相关产业发展。光伏电站建设将带动疆内光伏支架、汇流器件、逆变器等产业发展。按未来几年新增光伏发电容量计算,将为钢铁、铝形材等产业创造160 亿元市场,给汇流器、逆变器企业创造25 亿元市场。新增工业增加值45 亿元,为财政增收6.5 亿元。光伏电站建设拉动投资增长和税收增加。

4、光伏产业是国家大力支持的战略新兴产业。新疆无论从国家发展战略,还是节能减排及环境保护的自身压力出发,发展光伏发电产业都势在必行,有利于新疆工业转型升级。国家能源局支持可再生能源发电和促进清洁能源多发满发政策,将进一步促进新疆光伏产业的发展。从技术角度看,光伏产业的发电效益、节能环保、电网安全等问题也已取得突破性进展。光伏产业将实现规模效益和可持续发展。

四、新疆光伏产业发展建议

(一)加快传统晶硅制造产业改造升级。目前,晶硅太阳能电池仍是世界主流技术,市场占有率超过80%。晶硅制造业面临新型薄膜太阳能电池优势的竞争压力,新疆应致力于对现有产能的提升和改造,向高转换率、高功率、超薄电池片发展。

(二)推进新疆新型薄膜太阳能电池产业化。新型薄膜太阳能电池转换效率高,可弯折,弱光性能好,能源原材料消耗低,具有较大优势和节能减排效益。加快引进汉能光伏等国内薄膜太阳能电池制造的龙头企业,积极推进薄膜太阳能电池制造产业化进程,加快新疆光伏制造产业转型升级。

(三)加快新型光热发电和光热供热产业发展。随着光热发电和光热供热技术的发展,产业化进程的加快,投资将会大幅下滑。加快培育发展新疆的光热发电产业链,充分发挥光热电站的储能调峰作用,实现光伏发电与光热发电产业共同发展。

(四)支持电蓄能供热项目的发展。随着电热技术的发展,电热效率已提升到98%,远高于燃煤锅炉的45%。加之运行成本低,维护费用少,可灵活运用峰谷电价的优势,是理想的清洁热源。利用电蓄能锅炉的调峰能力,大力支持电蓄能供热项目的发展,加快替代燃煤锅炉和燃气锅炉步伐。

(五)加快出台地方性政策支持光伏产业发展。新疆光伏产业技术积累少,需要一个持续培育期。认真落实国务院促进光伏产业健康发展措施,制定新疆光伏产业健康发展的政策。在电蓄热供暖、储能电站建设、分布式光伏发电项目上落实资金补贴,出台有利于调峰蓄能的电价政策,支持分布式光伏发电项目上网的实施方案。严格执行《关于改善电力运行调节促进清洁能源多发满发的指导意见》,全额收购所发电量。扩大光伏发电的外送规模。支持光伏产业关键材料及设备的技术研发和产业化,给予资金政策倾斜。■

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