【綠色觀點】中國 531 新政,台灣的太陽能要如何絕地求生?

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Employees work at the solar cells production line of the Blue Carbon Technology Inc. in Rizhao, Shandong province December 3, 2010. China is considering investments of up to $1.5 trillion over five years in seven strategic industries, sources said, a plan aimed at accelerating the country's transition from the world's supplier of cheap goods to a leading purveyor of high-value technologies. The targeted sectors include alternative energy, biotechnology, new-generation information technology, high-end equipment manufacturing, advanced materials, alternative-fuel cars and energy-saving and environmentally friendly technologies. REUTERS/Stringer (CHINA - Tags: ENERGY ENVIRONMENT BUSINESS) CHINA OUT. NO COMMERCIAL OR EDITORIAL SALES IN CHINA - GM1E6C31AZG01
Employees work at the solar cells production line of the Blue Carbon Technology Inc. in Rizhao, Shandong province December 3, 2010. China is considering investments of up to $1.5 trillion over five years in seven strategic industries, sources said, a plan aimed at accelerating the country's transition from the world's supplier of cheap goods to a leading purveyor of high-value technologies. The targeted sectors include alternative energy, biotechnology, new-generation information technology, high-end equipment manufacturing, advanced materials, alternative-fuel cars and energy-saving and environmentally friendly technologies. REUTERS/Stringer (CHINA - Tags: ENERGY ENVIRONMENT BUSINESS) CHINA OUT. NO COMMERCIAL OR EDITORIAL SALES IN CHINA - GM1E6C31AZG01
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本文作者楊雅雲,受到紀錄片《不願面對的真相》啟發,2009 年大跨度轉行到台達電子文教基金會,領導莫拉克風災校園重建 — 那瑪夏民權國小重建工作。擅長融合營利型公司與非營利組織的強項,將設計思考、行銷溝通與環境效益三個領域跨界整合,2014 年創辦綠學院,同時為 Green Impact Lab 綠色創業加速器的共同創辦人,著有《綠 領建築師教你設計好房子》一書。

原文刊登於 綠學院 ,INSIDE 獲授權轉載。

「毛澤東將中國傳統上透過物極必反原理來改革的觀念,轉變為永無止境地於動盪中冒險。」--史景遷(Jonathan D. Spence,1936-)|國際史學界漢學大師

今年(2018)上海太陽能光伏與智慧能源展剛結束的第二天,大陸國家發改委、財政部、能源局聯合發布了《關於 2018 年光伏發電有關事項的通知》,這個「531 新政」將限制中國大陸的太陽能電廠建置規模,並砍掉太陽能補助金。才剛經歷三天激情四射的太陽能展,第二天就接到這個新政策,上千家太陽能公司都嚇傻了!

套句史景遷的用詞,中國大陸這個「胡鬧領主」,在歷經十年上有財政補貼,下有無上限併網電價政策的瘋狂派對,搭著節能減碳的時勢,成功壓低了太陽能模組的生產成本,促使單位瓦數的價格砍降了九成,而且還做出符合國際認證的品質,因此一舉成為世界的太陽能霸主,把全世界包括臺灣的太陽能光電產業都打趴在地上。

但是派對喝個酩酊大醉,總是要有醒來的時候。「531 新政」來得這麼快而且如此突然,卻也是早就可以預見的。中國大陸希望藉由新政,讓供應鏈去蕪存菁、加速整併,太陽能達到與市電同價,盡快進入電力市場交易。這其實是產業鏈重組與併購最好的時機。

臺灣的太陽光電產業(Solar Photovoltaics)—精準地說,是「矽晶型太陽能電池製造業」—在面對中國大陸市場的劇變,也受到不同程度的衝擊,前幾天茂迪的董事長張秉衡忽然閃電請辭就是一例。大家都希望政府有所作為,所以經濟部趕緊出面協調,希望銀行切莫此時抽銀根,將太陽能廠的銀行貸款合理展延半年至一年。大家覺得只要撐過這一年,臺灣與對岸的競爭力差距會縮小許多。

每次遇到困難就要政府出面實在難為人家,中國大陸的動向都還不明朗,而且國際太陽能局勢又詭譎多變,例如印度在 7 月 31 日啟動太陽能關稅保衛戰,這個時候向政府要求額外的支持,做決策的人一時半刻也不容易下對藥方。

金融才是發展太陽能真正的能源,太陽光電產業其實更像房地產業,而不是製造業

你會覺得,太陽能源源不絕,發展太陽能電池製造業很好啊,政府應該大力支持。然而我們如果從技術上看,太陽光電的轉換效率進展實在配不上高科技一詞,過去 20 年單晶矽太陽能模組轉換效率也不過就是從 22.7% 提升到 24.4%(註一),這使得太陽能電池製造業擺脫不了對政策補助的依賴。若僅考量單一接面材料、無聚光元件、且為具備量產性的模組產品,截至 2018 年 6 月的前五名排行榜為:

  1. 砷化鎵 25.1%(美國 Alta devices):一種跟 LED 相同的材料,可裝上聚光透鏡,常用在衛星上
  2. 單晶矽 24.4%(日本 Kaneka):把地球隨處可見的沙子成份提煉到最高純度且具備單一結晶方向的材料
  3. 多晶矽 19.9%(中國大陸的天合光能):同樣也是沙子提煉,只是有許多結晶方向
  4. CIGS 19.2%(日本 Solar Frontier):CIGS 代表銅、銦、鎵、硒這四種元素的縮寫,是一這四種元素組成的化合物薄膜材料
  5. CdTe 18.6%(美國 First Solar):碲化鎘,是一種獨家技術的含鎘化合物

從原理上來說,所有這些單一接面材料的轉換效率都受限於 Shockley- Queisser 極限,太陽能電池的能量轉換效率極限大約在 33.5%。由於物理本質的限制,太陽能電池製造業若一味地追求效率的提升,很明顯並非長久之計。

幸好過去幾年在政府的大力支持之下,臺灣的太陽光電產業已經演化成開發商與金融規劃互相搭配的商業模式,形成一個強勁的內需產業,從本質上看,這已經跳脫了製造業的思維,更像房地產業了。不論我們反核擁核,我們都可以清楚看見,以合理的補貼逐步打造電力交易的自由市場,將更有助於金融本質的太陽光電產業發展。 我們甚至可以預期,接下來會演化發展出結合太陽能(再生能源)發電、儲能、電力調度技術、金融之間「虛擬電廠」的新興商業模式,這樣的電力實驗已經小範圍試行,以後可以廣泛到工業區、科學園區、乃至一般家戶,這也是我們之前專欄文章討論的智慧電網架構下開展出來的無限可能。

這時你可能會問了,我覺得變成房地產業的太陽能商業模式很創新,智慧電網的願景也很好,但製造業是我們國家的根本啊,你這樣講是說太陽能電池製造業在旁邊玩沙嗎?

如剛才講的,現在開藥方時間點還太早,但我們建議可以往下面幾個方向思考:

  1. 銀行稍微有點耐心,將太陽能廠的銀行貸款合理展延半年至一年,這不是什麼好辦法,但總比血本無歸來得強
  2. 非不得已,不要進行太陽能電池製造業橫向整合,反而應思考太陽能與儲能公司的垂直式整併
  3. 如果再把視角拉大一點,目前正火熱的循環經濟商業模式邏輯,其實也可以應用到太陽能電池製造業中。我們可以順勢建立相對短週期(例如 10 年)的模組汰換與回收商業模式,如此可合宜地取代一昧追求超過 20 年保固的太陽能模組認證條款,以漸進式模組效率的改善,延長發電系統的壽命,並降低封裝材料成本,還可以達到搖籃到搖籃的循環經濟效果
  4. 長期來說,在電力交易市場健全後,可以有穩定的綠色金融,長時間協助臺灣技術人才專注在擅長的發電效率提升,並結合臺灣的軟體與 IC 設計優勢,進行智慧電網技術開發

太陽光電產業能熬過 2008 年金融海嘯、又能撐過 2011 年歐債危機,自然也能在 531 新政之後成長蛻變,綠電先行!

(註一)澳洲新南威爾斯大學格林教授自 1999 年至 2018 年每半年於國際期刊彙整的數據顯示,過去 20 年單晶矽太陽能「模組」轉換效率僅僅從 22.7% 提升到 24.4%,該數值未計入模組大小的影響

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