摘要：在風(fēng)能、生物質(zhì)能等各類可再生能源中，光電由于其資源豐富、干凈、安靜等優(yōu)勢而最具發(fā)展?jié)摿Α＝陙恚趪H光電市場的帶動下，我國光電產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，但總體上仍處于成長初期。今后，我國應(yīng)著重提高技術(shù)水平和拓展國內(nèi)市場，實(shí)現(xiàn)光電產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展。文章發(fā)表在《電子測試》上，是刊發(fā)論文網(wǎng)范例，供同行參考。

　　關(guān)鍵詞：可再生能源;光電;發(fā)展策略

　　一、光電產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢

　　(一)發(fā)達(dá)國家光電產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速。從20世紀(jì)90年代末開始，歐美、日本、韓國等國家紛紛實(shí)行“陽光計(jì)劃”，通過財政補(bǔ)貼、稅收和貸款優(yōu)惠等方式培育和發(fā)展光電市場，極大促進(jìn)了光電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。目前，發(fā)達(dá)國家光電技術(shù)和產(chǎn)業(yè)非常完備，單晶硅電池的實(shí)驗(yàn)室效率已從20世紀(jì)50年代的6%提高到目前的24.7%，多晶硅實(shí)驗(yàn)室效率也提高20.3%，非晶硅等電池的效率雖低于晶體硅電池，但較以前有所提高。全球范圍內(nèi)光電技術(shù)發(fā)展很快，已進(jìn)入大規(guī)模商業(yè)化階段。而商業(yè)化技術(shù)主要掌握在西班牙、德國、美國、澳大利亞和以色列等國手中。

　　從產(chǎn)量和產(chǎn)值上看。1995～2005年間，全球太陽能電池產(chǎn)量增長17倍。2005年，全球太陽能電池年產(chǎn)量達(dá)1650兆瓦，累計(jì)裝機(jī)發(fā)電容量超過50億瓦。預(yù)計(jì)到2010年，全球太陽能電池年產(chǎn)量有望達(dá)10400兆瓦，較2005年的年產(chǎn)量增長6.3倍;行業(yè)銷售收入有望達(dá)到450億美元，較2005年增長3.5倍。這主要受益于規(guī)模經(jīng)濟(jì)、生產(chǎn)效率和工藝水平的提高。

　　從發(fā)展趨勢看，光伏發(fā)電在不遠(yuǎn)的將來將成為世界能源的主體。據(jù)歐洲聯(lián)合研究中心預(yù)測，2030年光電電力在世界總電力的供應(yīng)中將達(dá)10%以上，2040年達(dá)20%以上，2050年達(dá)30%以上，本世紀(jì)末將達(dá)60%以上。

　　(二)中國光電產(chǎn)業(yè)有了一定發(fā)展。一是產(chǎn)業(yè)規(guī)模快速擴(kuò)張。中國光伏電池年產(chǎn)量從最初的幾兆瓦迅猛增到2006年的400兆瓦。2006年，中國已發(fā)展成為世界第三大光伏電池制造國。其中，無錫尚德電力在2008年成為全球第二大光伏企業(yè)。二是技術(shù)不斷進(jìn)步。中國太陽能電池生產(chǎn)工藝技術(shù)日趨成熟，一些企業(yè)基本掌握了多晶硅加工技術(shù)，高純產(chǎn)量日益提高。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2005年中國高純硅產(chǎn)量80噸，2006年產(chǎn)量約為286噸，2007年產(chǎn)量約1000噸，預(yù)計(jì)2008年將達(dá)10000噸。同時，非多晶硅薄膜電池產(chǎn)業(yè)也呈現(xiàn)迅猛發(fā)展的勢頭，很多國內(nèi)企業(yè)通過與國外企業(yè)的合作已開始進(jìn)行或計(jì)劃進(jìn)行非多晶硅薄膜電池項(xiàng)目的投資。三是成本大幅下降。2000年，中國單晶硅太陽能電池發(fā)電成本為42—47元人民幣/千瓦時，非晶硅太陽能電池發(fā)電成本為23-25元人民幣/千瓦時。目前，光電成本約為3.5元人民幣/。千瓦時，光電產(chǎn)品的成本與常規(guī)能源發(fā)電成本進(jìn)一步接近。

　　二、我國光電產(chǎn)業(yè)發(fā)展面臨的挑戰(zhàn)

　　(一)目標(biāo)定位低。發(fā)達(dá)國家對光電產(chǎn)業(yè)發(fā)展比較重視，并制定了發(fā)展規(guī)劃。歐洲、美國和日本預(yù)計(jì)到2020年太陽能電池裝機(jī)容量分別為4100萬千瓦、3600萬千瓦和3000萬千瓦，而我國2020年的太陽能電池裝機(jī)容量為180萬千瓦，只相當(dāng)于德國2007年的裝機(jī)容量。由于發(fā)展目標(biāo)偏低，我國光電產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展將受到嚴(yán)重影響。

　　(二)技術(shù)水平低。我國光電技術(shù)落后，表現(xiàn)在：(1)工藝水平落后。目前，高純度硅的生產(chǎn)工藝主要是“改良西門子法”，用這種提純方法生產(chǎn)的產(chǎn)品占80%以上的市場。“改良西門子法”是一個集化工、冶金、機(jī)械設(shè)計(jì)制造于一體的復(fù)雜綜合性工藝，屬于資金密集、技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè)，該工藝主要掌握在日本德山、三菱和美國休斯電子材料等8家公司手中。(2)光伏電池效率低下。我國實(shí)驗(yàn)室光伏電池的效率達(dá)21%，可商業(yè)化光伏組件效率達(dá)14—15%，一般商業(yè)電池效率10～13%，但國際高效聚光光伏電池效率已達(dá)32%，高效平板電池效率已達(dá)25～28%，我國落后發(fā)達(dá)國家10～15年，也明顯落后于印度和中國臺灣地區(qū)。(3)我國薄膜太陽能電池等技術(shù)與發(fā)達(dá)國家存在較大差距，關(guān)鍵設(shè)備依靠引進(jìn)，自主創(chuàng)新能力欠缺。技術(shù)落后對我國造成的影響很大。首先，提高了原材料成本。掌控核心技術(shù)的外國企業(yè)經(jīng)常結(jié)成聯(lián)盟，單方面提升高晶硅價格，硅材料價格已從2003年的20—30美元/公斤上漲到2006年的200—300美元/公斤。其次，消耗大量能源和資源。以洛陽中硅為例，該公司每公斤硅材料耗電量為300度，而國際同行每公斤硅材料耗電量僅為100度。

　　(三)產(chǎn)品出口比例高。我國96%的光電產(chǎn)品出口歐美市場特別是德國市場。一旦國外市場出現(xiàn)波動，我國光電產(chǎn)業(yè)將蒙受打擊。根據(jù)德國《再生能源法》規(guī)定，德國將從2009年開始逐步減少對光電產(chǎn)業(yè)的補(bǔ)助。2007年12月19日，美國總統(tǒng)布什簽署的《2007年能源自主和安全法案》提出，美國對太陽能和風(fēng)能產(chǎn)業(yè)的稅收優(yōu)惠到2008年結(jié)束。沒有聯(lián)邦政府的稅收支持政策，美國光電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展速度很可能會大大減緩。隨著國際市場需求減少，我國光電產(chǎn)業(yè)將面臨一定的市場壓力。

　　三、促進(jìn)我國光電產(chǎn)業(yè)發(fā)展的建議

　　(一)明確發(fā)展方向。首先，提升產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)模。只有擴(kuò)大光電終端產(chǎn)品的需求，實(shí)現(xiàn)光電并網(wǎng)或購買與建筑相結(jié)合的光電終端產(chǎn)品，我國整個光電產(chǎn)業(yè)才能得到長遠(yuǎn)發(fā)展，并推動技術(shù)進(jìn)步。建議根據(jù)國內(nèi)外光電產(chǎn)業(yè)市場發(fā)展趨勢，將2020年光電目標(biāo)分為：低目標(biāo)1000萬千瓦，中目標(biāo)2000萬千瓦，高目標(biāo)3000萬千瓦以上。其次，調(diào)整光電技術(shù)發(fā)展目標(biāo)。近期目標(biāo)是完全掌握歐美的“改良西門子法”、硅片切割技術(shù)、高效電池開發(fā)后續(xù)技術(shù)、硅薄膜電池技術(shù);中長期目標(biāo)是掌握第三代新型電池技術(shù)、有機(jī)薄膜太陽能電池技術(shù)、硅納米材料電池技術(shù)、二氧化鈦納米電池技術(shù)、化合物太陽電池技術(shù)、染料敏化太陽電池技術(shù)等。

　　(二)出臺扶持政策。我國光電產(chǎn)業(yè)發(fā)展處于成長初期，市場培育和發(fā)展離不開政策的支持。當(dāng)前及今后一段時期，我國光電產(chǎn)業(yè)政策的重點(diǎn)應(yīng)是開拓國內(nèi)市場和進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新，不應(yīng)一味擴(kuò)大出口和模仿國外技術(shù)。推動光電產(chǎn)業(yè)發(fā)展的政策可分為電價政策、財政政策和金融政策。電價政策是在國家法律框架范圍內(nèi)確定合理的電價，并讓電價成本均攤到用戶中(個別地區(qū)除外)。金融政策主要是指開發(fā)銀行或其他國家專業(yè)銀行的優(yōu)惠貸款。財政政策包括：以財政投入或財政風(fēng)險投資基金的形式，支持技術(shù)研發(fā);對支持光電產(chǎn)業(yè)的金融機(jī)構(gòu)給予補(bǔ)貼;對光電產(chǎn)品給予各種稅收政策優(yōu)惠。原則上，國家對光電產(chǎn)業(yè)的政策支持力度不應(yīng)低于國家對其他可再生能源產(chǎn)業(yè)的支持力度。

　　(三)做好基礎(chǔ)工作。應(yīng)成立國家級的光電技術(shù)研究中心，負(fù)責(zé)技術(shù)研發(fā)、標(biāo)準(zhǔn)制定以及監(jiān)測工作。明確政府部門在光電產(chǎn)業(yè)發(fā)展上的職責(zé)范圍，加強(qiáng)部門間的溝通和協(xié)調(diào)。培養(yǎng)高技術(shù)人才。從人才機(jī)制建設(shè)人手，吸引國內(nèi)外高素質(zhì)、創(chuàng)新型技術(shù)人才從事光電技術(shù)研發(fā)工作，并加強(qiáng)光電專業(yè)人才的培訓(xùn)。

　　刊發(fā)論文網(wǎng)投稿須知：《電子測試》是由北京自動測試技術(shù)研究所主辦，通過郵局征訂，面向全國發(fā)行，是專注于電子測試方面的科技類核心學(xué)術(shù)刊物。自創(chuàng)刊以來一直受到研究所、企業(yè)的開發(fā)、生產(chǎn)、質(zhì)檢工程師和院校師生的喜愛。自2007年1期開始，《電子測試》的內(nèi)容將更側(cè)重于測試技術(shù)和產(chǎn)品解決方案。為了更加符合讀者的需求，突出雜志的實(shí)用性、啟發(fā)性、學(xué)習(xí)性、傳播性，讓《電子測試》真正成為讀者案頭的工具書，成為專業(yè)人士了解國內(nèi)外測試行業(yè)最新發(fā)展趨勢和最新熱點(diǎn)的窗口。