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欧洲光伏产业的未来

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欧洲光伏产业的未来

全球光伏产业仍主要由中国企业主导,但飞速增长的市场也为欧洲玩家带来了潜在机会,未来哪三大趋势将使他们获益颇丰?

文|创瞰巴黎 Richard Robert

编辑|Meister Xia

导读

全球光伏产业仍主要由中国企业主导。过去很长一段时间,全球光伏产业的创新进程都较为缓慢,产品之间除价格外,并没有显著差异。而如今,欧洲正在加速推出创新技术。

一览:

  • 全球光伏产业仍主要由中国企业主导。但飞速增长的市场也为欧洲玩家带来了潜在机会。其中,有三大趋势将使他们获益颇丰。
  • 过去很长一段时间,全球光伏产业的创新进程都较为缓慢,产品之间除价格外,并没有显著差异。而如今,欧洲正在加速推出创新技术。
  • 汽车、农业和工程建筑行业存在多个小众应用,企业可以专注于这些主流领域之外的细分市场,推出差异化产品。
  • 欧洲的监管政策也在不断推陈出新。随着政策不断向生命周期评估倾斜(如在生产环节减少碳足迹、提高产品回收率等),欧洲的市场格局也有望出现改变。

01 除价格外,光伏产品还有哪些显著差异?

诚然,就技术而言,太阳能电池板行业展现出了明显的同质化特征。多数企业的光伏组件中,使用的都是多晶或准单晶硅技术。

当然,这并不意味着行业缺乏创新,只是进程较为缓慢。随着时间的推移,创新的效益会逐渐显现,极大改善光伏组件的性能并实现成本节降。早在1914年,人们就对单晶硅太阳能电池板进行了测试,但当时的光电转换效率只有1%。直到40年后,贝尔实验室研制出了效率达6%的太阳能电池板,我们才看到了里程碑式的飞跃。几年前,单晶硅太阳能电池板的光电转换效率基本维持在13%左右,如今,部分公司已经可以实现约20%的转换效率。

“过去十年,太阳能电池板的成本下降了80%,原因有好有坏。”

过去十年,太阳能电池板的成本下降了80%,原因有好有坏:好的原因是技术进步和能源转型,坏的原因则是以德国为首的国家出台了大量的补贴政策。后者并没有帮助欧洲光伏产业的起飞,反而导致了产能过剩和价格战。在这场价格战中,仅有少数来自中国的制造商存活了下来,并在市场中成为了绝对的主导。如今,价格成为了光伏园区和私人买家的主要考量因素,其重要性甚至远超产品性能。

02 这是否意味着欧洲的光伏产业已从游戏中出局?

答案是否定的,原因有三:首先,光伏市场正在蓬勃发展,新玩家还有很多发展空间。虽说我们还未拿到2022年的最终数据,但从2021年国际能源署(International Energy Agency)的统计来看,全球光伏能源的产量增加了179太瓦时(增长了22%),达1000太瓦时以上,创历史新高。这一增长主要由中国市场推动,其次是美国和欧盟。要想实现联合国的净零目标,2030年的太阳能光伏年产量必须达到约7400太瓦时。若以当前1000太瓦时的水平来算,这意味着在2022-2030年间,年均产量增速需要达到25%左右。

其次,中国将继续主导全球光伏市场,美国紧随其后。不过,欧洲市场也将扮演着重要角色,为本地企业重回赛场带来诸多可能。这主要是因为欧洲的诸多技术创新正迈向成熟,虽然不会彻底颠覆市场,却绝对能够加快前进的步伐,带来真正全新的技术。

过氧化物-硅串联太阳能电池是一个极具前景的创新,它可以利用不同波长的光,甚至可以在可见光和红外光之外(由硅负责吸收和转换),吸收光谱中的紫外线部分。这种技术可以突破理论障碍,将之前29%的效率峰值提升至40%左右。其实,我们已经在实验室中实现了不少突破:去年9月,来自荷兰的研究人员首次成功跨越30%的效率门槛,并有望实现这一成果的工业化应用。例如,汇集了法国电力公司(EDF)、道达尔(TotalEnergies)、法国国家科学研究中心(CNRS)和巴黎综合理工大学(Ecole Polytechnique)等机构专业能力的法兰西岛光伏研究所(IPVF)正计划与其合作伙伴Voltec Solar公司一道,在阿尔萨斯安装第一条过氧化物-硅串联太阳能电池的生产线。由此可见,欧洲在研究和开发方面均处于这一突破性技术的最前沿。

最后,虽说标准化的太阳能电池板将在市场上不断涌现,但为了凸显产品的差异化,多元化应用也在悄然兴起。例如,半透明的电池板将在农业领域大展身手,克服农作物与光伏“竞争”光源的挑战。在农业领域,各大公司可以多管齐下,与服务业联手,借助一些微调来提供差异化产品,例如着重缩短种植区与市场的距离、以需求为导向进行农产品种植、灵活适应气候变化等等。

目前,太阳能在交通工具上的应用范围仍旧较小,唯有游艇业有一些零星的案例,因为人们仍在探索怎样在不关闭空调和冰箱的情况下,关闭发动机。随着电动汽车的兴起,电池的冷却和保温成为了首要痛点。毕竟,电池温度的异常会大大削弱汽车的续航能力。太阳能技术有望解决这一痛点,而太阳能电池板制造商和设备供应商也将陆续推出一些新项目。

“随着监管政策的不断改进,企业也将更多关注产品生命周期的最后一个环节——回收利用。”

随着监管政策的不断改进,企业也将更多关注产品生命周期的最后一个环节——回收利用。太阳能电池板虽然能为建筑物带来诸多益处,但其美观度的确差强人意。当前,人们正在研究太阳能瓦片,并根据区域差异和审美偏好推出不同的款式。本地企业若能迅速出击,定将先行一步抢占光伏瓦片市场。最近,有些企业已经推出了外形接近传统瓦片的光伏瓦片。

03 除了这些方兴未艾小众的应用领域外,还有没有其他因素将改变欧洲光伏产业的现状?

《欧洲绿色新政》(European Green Deal)正在转移其关注重心,将产业发展和生态保护同时纳入考量。欧洲当前推出的标准和法规中,很少提及太阳能电池板的生命周期问题,但这一点将在未来发生改变。首先,生产一个太阳能电池板会消耗很多能源,在此过程中也会排放大量的二氧化碳。当前,一个光伏组件需要运行两三年才能抵消生产时所消耗的能源,因此“能源回报率”仍旧差强人意。此外,中国生产的光伏组件究竟有多少碳足迹也很难追踪,数字估计也不会很理想。如果政策能向这个方向倾斜,定将为光伏市场带来一些改变。

其次,资源回收作为产品生命周期的最后一环,其重要性也开始日益凸显。如果政策能在这方面给予支持,光伏企业便会将资源回收纳入考量,进而有望打造循环经济。产业与服务业的融合将为区域层面带来重大意义,因此与欧盟的相关性也最大。

本文为转载内容,授权事宜请联系原著作权人。

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欧洲光伏产业的未来

全球光伏产业仍主要由中国企业主导,但飞速增长的市场也为欧洲玩家带来了潜在机会,未来哪三大趋势将使他们获益颇丰?

文|创瞰巴黎 Richard Robert

编辑|Meister Xia

导读

全球光伏产业仍主要由中国企业主导。过去很长一段时间,全球光伏产业的创新进程都较为缓慢,产品之间除价格外,并没有显著差异。而如今,欧洲正在加速推出创新技术。

一览:

  • 全球光伏产业仍主要由中国企业主导。但飞速增长的市场也为欧洲玩家带来了潜在机会。其中,有三大趋势将使他们获益颇丰。
  • 过去很长一段时间,全球光伏产业的创新进程都较为缓慢,产品之间除价格外,并没有显著差异。而如今,欧洲正在加速推出创新技术。
  • 汽车、农业和工程建筑行业存在多个小众应用,企业可以专注于这些主流领域之外的细分市场,推出差异化产品。
  • 欧洲的监管政策也在不断推陈出新。随着政策不断向生命周期评估倾斜(如在生产环节减少碳足迹、提高产品回收率等),欧洲的市场格局也有望出现改变。

01 除价格外,光伏产品还有哪些显著差异?

诚然,就技术而言,太阳能电池板行业展现出了明显的同质化特征。多数企业的光伏组件中,使用的都是多晶或准单晶硅技术。

当然,这并不意味着行业缺乏创新,只是进程较为缓慢。随着时间的推移,创新的效益会逐渐显现,极大改善光伏组件的性能并实现成本节降。早在1914年,人们就对单晶硅太阳能电池板进行了测试,但当时的光电转换效率只有1%。直到40年后,贝尔实验室研制出了效率达6%的太阳能电池板,我们才看到了里程碑式的飞跃。几年前,单晶硅太阳能电池板的光电转换效率基本维持在13%左右,如今,部分公司已经可以实现约20%的转换效率。

“过去十年,太阳能电池板的成本下降了80%,原因有好有坏。”

过去十年,太阳能电池板的成本下降了80%,原因有好有坏:好的原因是技术进步和能源转型,坏的原因则是以德国为首的国家出台了大量的补贴政策。后者并没有帮助欧洲光伏产业的起飞,反而导致了产能过剩和价格战。在这场价格战中,仅有少数来自中国的制造商存活了下来,并在市场中成为了绝对的主导。如今,价格成为了光伏园区和私人买家的主要考量因素,其重要性甚至远超产品性能。

02 这是否意味着欧洲的光伏产业已从游戏中出局?

答案是否定的,原因有三:首先,光伏市场正在蓬勃发展,新玩家还有很多发展空间。虽说我们还未拿到2022年的最终数据,但从2021年国际能源署(International Energy Agency)的统计来看,全球光伏能源的产量增加了179太瓦时(增长了22%),达1000太瓦时以上,创历史新高。这一增长主要由中国市场推动,其次是美国和欧盟。要想实现联合国的净零目标,2030年的太阳能光伏年产量必须达到约7400太瓦时。若以当前1000太瓦时的水平来算,这意味着在2022-2030年间,年均产量增速需要达到25%左右。

其次,中国将继续主导全球光伏市场,美国紧随其后。不过,欧洲市场也将扮演着重要角色,为本地企业重回赛场带来诸多可能。这主要是因为欧洲的诸多技术创新正迈向成熟,虽然不会彻底颠覆市场,却绝对能够加快前进的步伐,带来真正全新的技术。

过氧化物-硅串联太阳能电池是一个极具前景的创新,它可以利用不同波长的光,甚至可以在可见光和红外光之外(由硅负责吸收和转换),吸收光谱中的紫外线部分。这种技术可以突破理论障碍,将之前29%的效率峰值提升至40%左右。其实,我们已经在实验室中实现了不少突破:去年9月,来自荷兰的研究人员首次成功跨越30%的效率门槛,并有望实现这一成果的工业化应用。例如,汇集了法国电力公司(EDF)、道达尔(TotalEnergies)、法国国家科学研究中心(CNRS)和巴黎综合理工大学(Ecole Polytechnique)等机构专业能力的法兰西岛光伏研究所(IPVF)正计划与其合作伙伴Voltec Solar公司一道,在阿尔萨斯安装第一条过氧化物-硅串联太阳能电池的生产线。由此可见,欧洲在研究和开发方面均处于这一突破性技术的最前沿。

最后,虽说标准化的太阳能电池板将在市场上不断涌现,但为了凸显产品的差异化,多元化应用也在悄然兴起。例如,半透明的电池板将在农业领域大展身手,克服农作物与光伏“竞争”光源的挑战。在农业领域,各大公司可以多管齐下,与服务业联手,借助一些微调来提供差异化产品,例如着重缩短种植区与市场的距离、以需求为导向进行农产品种植、灵活适应气候变化等等。

目前,太阳能在交通工具上的应用范围仍旧较小,唯有游艇业有一些零星的案例,因为人们仍在探索怎样在不关闭空调和冰箱的情况下,关闭发动机。随着电动汽车的兴起,电池的冷却和保温成为了首要痛点。毕竟,电池温度的异常会大大削弱汽车的续航能力。太阳能技术有望解决这一痛点,而太阳能电池板制造商和设备供应商也将陆续推出一些新项目。

“随着监管政策的不断改进,企业也将更多关注产品生命周期的最后一个环节——回收利用。”

随着监管政策的不断改进,企业也将更多关注产品生命周期的最后一个环节——回收利用。太阳能电池板虽然能为建筑物带来诸多益处,但其美观度的确差强人意。当前,人们正在研究太阳能瓦片,并根据区域差异和审美偏好推出不同的款式。本地企业若能迅速出击,定将先行一步抢占光伏瓦片市场。最近,有些企业已经推出了外形接近传统瓦片的光伏瓦片。

03 除了这些方兴未艾小众的应用领域外,还有没有其他因素将改变欧洲光伏产业的现状?

《欧洲绿色新政》(European Green Deal)正在转移其关注重心,将产业发展和生态保护同时纳入考量。欧洲当前推出的标准和法规中,很少提及太阳能电池板的生命周期问题,但这一点将在未来发生改变。首先,生产一个太阳能电池板会消耗很多能源,在此过程中也会排放大量的二氧化碳。当前,一个光伏组件需要运行两三年才能抵消生产时所消耗的能源,因此“能源回报率”仍旧差强人意。此外,中国生产的光伏组件究竟有多少碳足迹也很难追踪,数字估计也不会很理想。如果政策能向这个方向倾斜,定将为光伏市场带来一些改变。

其次,资源回收作为产品生命周期的最后一环,其重要性也开始日益凸显。如果政策能在这方面给予支持,光伏企业便会将资源回收纳入考量,进而有望打造循环经济。产业与服务业的融合将为区域层面带来重大意义,因此与欧盟的相关性也最大。

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