國(guó)外太陽(yáng)能開(kāi)發(fā)利用情況及相關(guān)啟示

摘要：能源和環(huán)境問(wèn)題已成為全球關(guān)注的熱點(diǎn)，各國(guó)高度重視發(fā)展可再生能源，將其作為改善能源結(jié)構(gòu)、減輕環(huán)境壓力的重要措施。追根溯源，可再生能源來(lái)自太陽(yáng)能。太陽(yáng)能的開(kāi)發(fā)利用已成為各國(guó)能源戰(zhàn)略的重要組成部分，將有效緩解能源供應(yīng)矛盾、減少溫室氣體排放。本文概述了德國(guó)、西班牙、日本和美國(guó)等發(fā)達(dá)國(guó)家太陽(yáng)能開(kāi)發(fā)利用的情況及相關(guān)政策措施，以期為我國(guó)太陽(yáng)能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供借鑒。

關(guān)鍵詞：太陽(yáng)能 開(kāi)發(fā)利用 發(fā)達(dá)國(guó)家 啟示

1 太陽(yáng)能開(kāi)發(fā)利用概況及前景

由于能源需求不斷增加、化石能源資源短缺、氣候變暖和環(huán)境惡化等問(wèn)題日益突出，大規(guī)模開(kāi)發(fā)利用可再生能源已成為各國(guó)能源戰(zhàn)略的重要組成部分。太陽(yáng)能作為一種清潔可再生能源，其大規(guī)模利用可以有效減少對(duì)化石能源的依賴(lài)，發(fā)展前景被各國(guó)看好。

太陽(yáng)能發(fā)電利用主要分為光伏發(fā)電和光熱發(fā)電。截至2010年底，全球光伏發(fā)電裝機(jī)容量達(dá)到3952.9萬(wàn)千瓦，光伏發(fā)電量達(dá)到500億千瓦時(shí)。歐洲光伏產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)（EPIA）預(yù)測(cè)到2015年全球光伏發(fā)電裝機(jī)容量將達(dá)到1.31億千瓦-1.96億千瓦。光伏發(fā)電按照運(yùn)行方式可分為并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)和離網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)。近幾年來(lái)，全球并網(wǎng)光伏發(fā)電裝機(jī)容量占全部光伏發(fā)電裝機(jī)容量的比例越來(lái)越大，已經(jīng)達(dá)到92%。特別是在歐洲，并網(wǎng)光伏發(fā)電裝機(jī)容量已經(jīng)占全部光伏發(fā)電裝機(jī)容量的99%。

截至2010年8月，全球已建光熱電站裝機(jī)容量為94.07萬(wàn)千瓦，在建光熱電站規(guī)模為215.44萬(wàn)千瓦，擬建光熱電站規(guī)模為1747.11萬(wàn)千瓦。其中，槽式光熱發(fā)電裝機(jī)容量占全部光熱發(fā)電裝機(jī)容量的88%。國(guó)際能源署（IEA）和歐洲太陽(yáng)能熱發(fā)電協(xié)會(huì)（ESTIF）預(yù)測(cè)，到2015年全球光熱發(fā)電裝機(jī)容量將達(dá)到1200萬(wàn)千瓦，2020年3000萬(wàn)千瓦，2025年6000萬(wàn)千瓦。

2 主要國(guó)家太陽(yáng)能開(kāi)發(fā)利用情況

2.1 德國(guó)

2.1.1 概況

德國(guó)北部位于北緯52度，日照時(shí)間并不多，但由于政府積極倡導(dǎo)太陽(yáng)能利用，制定了鼓勵(lì)太陽(yáng)能開(kāi)發(fā)利用的《可再生能源法案》等法規(guī)，并大力倡導(dǎo)屋頂光伏計(jì)劃，使德國(guó)占據(jù)了超過(guò)1/3的全球太陽(yáng)能光伏發(fā)電裝機(jī)容量，成為全球應(yīng)用太陽(yáng)能第一大國(guó)。截至2010年底，德國(guó)光伏發(fā)電裝機(jī)容量達(dá)到1719.3萬(wàn)千瓦，其中以建筑光伏為主，大型開(kāi)闊地光伏電站較少。政府目標(biāo)到2020年光伏發(fā)電裝機(jī)容量達(dá)到5100萬(wàn)千瓦。目前德國(guó)已經(jīng)形成了完善的光伏產(chǎn)業(yè)鏈，全球大約25%的太陽(yáng)能電池板和40%的太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換整流器為德國(guó)制造。在光熱發(fā)電方面，德國(guó)政府非常支持光熱項(xiàng)目的研究和開(kāi)發(fā)，成立了德國(guó)航天航空研究中心太陽(yáng)能項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)室（DLR），目標(biāo)是在短期內(nèi)技術(shù)支持歐洲第一座光熱電站即Andasol項(xiàng)目的開(kāi)發(fā)；中期致力于光熱電站降低成本的研究；長(zhǎng)期主要研究以化學(xué)方式儲(chǔ)存太陽(yáng)能。

2.1.2 政策措施

太陽(yáng)能在德國(guó)得到較高程度的普及與政府的支持分不開(kāi)。德國(guó)《可再生能源法》為太陽(yáng)能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了政策保障，該法律第11條規(guī)定，凡屬利用太陽(yáng)能發(fā)電的設(shè)施，對(duì)其發(fā)電補(bǔ)貼至少為0.45歐元/千瓦時(shí)。針對(duì)小型光伏發(fā)電設(shè)備的新建和擴(kuò)建，德國(guó)復(fù)興信貸銀行提供設(shè)備投資全額的優(yōu)惠貸款，最高限額為每戶(hù)5萬(wàn)歐元，還貸期可延續(xù)到20年。

德國(guó)在太陽(yáng)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展較為成熟后，根據(jù)市場(chǎng)情況對(duì)補(bǔ)貼政策進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整。目前德國(guó)擁有最低的光伏系統(tǒng)價(jià)格及最低的光伏發(fā)電上網(wǎng)電價(jià)（平均為0.26歐元/千瓦時(shí)），對(duì)投資者仍有極大的吸引力。2010年，德國(guó)兩次下調(diào)屋頂光伏發(fā)電上網(wǎng)電價(jià)補(bǔ)貼，第3季度下調(diào)13%，第4季度再下調(diào)3%。對(duì)于地面光伏發(fā)電項(xiàng)目，如在農(nóng)場(chǎng)建設(shè)的光伏設(shè)施，上網(wǎng)電價(jià)補(bǔ)貼削減12%，軍用地區(qū)和工業(yè)廠(chǎng)址安裝的光伏發(fā)電設(shè)施上網(wǎng)電價(jià)補(bǔ)貼削減8%。2011年1月，德國(guó)進(jìn)一步下調(diào)光伏發(fā)電上網(wǎng)電價(jià)，其價(jià)格水平已遠(yuǎn)低于歐洲其他國(guó)家。2010年修訂后的《可再生能源法》規(guī)定，對(duì)補(bǔ)貼的上限按照光伏發(fā)電的發(fā)展速度靈活調(diào)整。如果市場(chǎng)容量超過(guò)750萬(wàn)千瓦，補(bǔ)貼將進(jìn)一步削減3%；如果在2011年7月1日前，市場(chǎng)容量就超過(guò)750萬(wàn)千瓦，補(bǔ)貼削減可高達(dá)15%；如果市場(chǎng)容量只達(dá)到350萬(wàn)千瓦，將不會(huì)提前削減補(bǔ)貼。2012年根據(jù)光伏發(fā)電的發(fā)展速度，補(bǔ)貼削減的范圍將在1.5%-24%之間。

2.2 西班牙

2.2.1 概況

西班牙日照條件較好，政府積極支持太陽(yáng)能發(fā)電發(fā)展，加速了太陽(yáng)能發(fā)電的規(guī)模擴(kuò)大和技術(shù)進(jìn)步。截至2010年底，西班牙光伏發(fā)電裝機(jī)容量為378.4萬(wàn)千瓦。在夏季，光伏發(fā)電提供了西班牙4%的電力，在冬季為1%。西班牙政府目標(biāo)到2020年光伏發(fā)電裝機(jī)容量達(dá)到870萬(wàn)千瓦。西班牙光熱發(fā)電技術(shù)處于全球領(lǐng)先地位，截至2010年8月，已建光熱電站裝機(jī)容量為48.24萬(wàn)千瓦，在建光熱電站規(guī)模為164.30萬(wàn)千瓦，擬建光熱電站規(guī)模為108.01萬(wàn)千瓦。

2.2.2 政策措施

西班牙可再生能源快速增長(zhǎng)始于2005年，在發(fā)展初期，政府給予了大量的補(bǔ)貼政策。西班牙皇家法案對(duì)光伏發(fā)電上網(wǎng)電價(jià)做出了明確規(guī)定，為2008年以前完工的首批37.1萬(wàn)千瓦的光伏電站提供46.6歐分/千瓦時(shí)的優(yōu)惠上網(wǎng)電價(jià)，為首批50萬(wàn)千瓦光熱電站提供26.9歐分/千瓦時(shí)的優(yōu)惠上網(wǎng)電價(jià)。

西班牙皇家法案對(duì)可再生能源規(guī)定了兩類(lèi)上網(wǎng)電價(jià)。以光熱發(fā)電為例，其電價(jià)為常規(guī)電價(jià)的3-3.5倍。企業(yè)可以選擇兩種不同的電價(jià)方式，即固定電價(jià)和市場(chǎng)電價(jià)。其中固定電價(jià)為26.9歐分/千瓦時(shí)；市場(chǎng)電價(jià)為25.0歐分/千瓦時(shí)-34.4歐分/千瓦時(shí)。政府對(duì)光熱發(fā)電的其他政策包括：銀行可以提供25年的電價(jià)擔(dān)保；電價(jià)隨著每年順應(yīng)機(jī)制的變化而升高；為了保證額定輸出和正常供電，可以有12%-15％的天然氣發(fā)電；在裝機(jī)容量達(dá)到50萬(wàn)千瓦后，電價(jià)將會(huì)被修改。

西班牙對(duì)可再生能源政策也建立了評(píng)估和調(diào)整機(jī)制。2010年12月，西班牙政府決定削減現(xiàn)有和新建的太陽(yáng)能電站30%的補(bǔ)貼（相當(dāng)于39億歐元），并對(duì)可以獲得補(bǔ)貼的光伏發(fā)電小時(shí)數(shù)設(shè)置上限。此前光伏發(fā)電1753小時(shí)的發(fā)電量可以得到政府補(bǔ)貼，但此后三年內(nèi)每年可獲得補(bǔ)貼的小時(shí)數(shù)減少到1250。

2.3 日本

2.3.1 概況

作為一個(gè)資源稀缺型的國(guó)家，日本很早就意識(shí)到能源開(kāi)發(fā)的重要性，多年來(lái)一直積極開(kāi)發(fā)太陽(yáng)能等新能源。截至2010年底，日本光伏發(fā)電裝機(jī)容量為362.2萬(wàn)千瓦。日本政府目標(biāo)到2020年光伏發(fā)電裝機(jī)容量達(dá)到2800萬(wàn)千瓦，2050年達(dá)到5300萬(wàn)千瓦。日本太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)日益創(chuàng)新，能量轉(zhuǎn)換率不斷提高，成本也是新能源中最低的。目前全球太陽(yáng)能發(fā)電的專(zhuān)利主要都由日本廠(chǎng)商掌握。日本太陽(yáng)能發(fā)電的普及率非常高，利用太陽(yáng)能設(shè)施的家庭普及率幾乎是100%。

2.3.2 政策措施

日本在太陽(yáng)能發(fā)電方面的成就與國(guó)家的政策支持密不可分。2003年4月，日本開(kāi)始推行可再生能源配額制；從2006年開(kāi)始，日本環(huán)境省實(shí)施“太陽(yáng)作戰(zhàn)”計(jì)劃，以削減二氧化碳排放為目標(biāo)，提供補(bǔ)貼促進(jìn)家庭安裝太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)；政府每年撥款超過(guò)570億日元用于太陽(yáng)能等新能源技術(shù)研發(fā)；對(duì)于開(kāi)發(fā)太陽(yáng)能等新能源的行業(yè)企業(yè)實(shí)行稅收優(yōu)惠；政府的公共設(shè)施率先使用新能源設(shè)備，建筑物率先安裝太陽(yáng)能設(shè)備。2009年，日本重啟了光伏發(fā)電補(bǔ)貼政策，為10千瓦以?xún)?nèi)的居民光伏發(fā)電系統(tǒng)提供70日元/瓦的初裝成本補(bǔ)貼，其前提條件是安裝的光伏發(fā)電系統(tǒng)設(shè)備價(jià)格在650日元/瓦之內(nèi)，同時(shí)要保證發(fā)電的品質(zhì)。住宅用光伏發(fā)電收購(gòu)電價(jià)為48日元/千瓦時(shí)，非住宅用發(fā)電收購(gòu)電價(jià)為24日元/千瓦時(shí)，基本相當(dāng)于零售電價(jià)。

2.4 美國(guó)

2.4.1 概況

美國(guó)在開(kāi)發(fā)利用新能源技術(shù)方面擁有全球領(lǐng)先水平，但在太陽(yáng)能技術(shù)上曾落后于德國(guó)、日本。近年來(lái)，美國(guó)加大對(duì)太陽(yáng)能發(fā)電的研發(fā)投資力度，有望重新占有太陽(yáng)能技術(shù)的全球領(lǐng)先地位。截至2010年底，美國(guó)光伏發(fā)電裝機(jī)容量為252.8萬(wàn)千瓦。EPIA預(yù)測(cè)到2015年美國(guó)光伏發(fā)電裝機(jī)容量將達(dá)到2200萬(wàn)千瓦-3150萬(wàn)千瓦。截至2010年8月，美國(guó)已建光熱電站裝機(jī)容量為43.25萬(wàn)千瓦，在建光熱電站規(guī)模為44.5萬(wàn)千瓦，擬建光熱電站規(guī)模為965.90萬(wàn)千瓦。

2.4.2 政策措施

美國(guó)政府很重視太陽(yáng)能等清潔能源的開(kāi)發(fā)利用。美國(guó)能源部推出Sun Shot計(jì)劃，投入大量資金用于太陽(yáng)能技術(shù)研發(fā)，旨在幫助太陽(yáng)能行業(yè)克服技術(shù)壁壘，降低光伏安裝成本。2010年7月，美國(guó)第一份要求政府引入德國(guó)固定上網(wǎng)電價(jià)模式的《新能源工作和安全法案》被提交至國(guó)會(huì)。12月15日，美國(guó)參議院通過(guò)了一項(xiàng)2010年稅收減免法案，其中包括對(duì)太陽(yáng)能等可再生能源電力的稅收激勵(lì)政策延期一年。該法案提供的現(xiàn)金補(bǔ)貼相當(dāng)于太陽(yáng)能設(shè)備安裝成本的30%，其遵循2009年《經(jīng)濟(jì)復(fù)蘇與再投資法案》執(zhí)行，代替30%太陽(yáng)能投資稅收補(bǔ)貼政策。

3 對(duì)我國(guó)的啟示

一是在化石能源供應(yīng)日趨緊張和應(yīng)對(duì)氣候變化的背景下，發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)太陽(yáng)能等新能源的支持力度將進(jìn)一步加大。作為發(fā)展中國(guó)家，我國(guó)能源消費(fèi)總量將進(jìn)一步增加，為實(shí)現(xiàn)可再生能源發(fā)展和節(jié)能減排目標(biāo)，我國(guó)必須加快開(kāi)發(fā)利用太陽(yáng)能等新能源技術(shù)，盡快建設(shè)光伏光熱示范電站，啟動(dòng)多元化的太陽(yáng)能發(fā)電市場(chǎng)。

二是從國(guó)外經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，太陽(yáng)能發(fā)電發(fā)展離不開(kāi)政策支持，特別是在發(fā)展初期各國(guó)提供了法律約束、電價(jià)補(bǔ)貼、稅收優(yōu)惠、財(cái)政資助等政策保障措施，極大地推動(dòng)了太陽(yáng)能發(fā)電的規(guī)模化利用。在產(chǎn)業(yè)發(fā)展日趨成熟后，再根據(jù)市場(chǎng)情況對(duì)政策進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整，以提升新能源產(chǎn)業(yè)的經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)力。我國(guó)太陽(yáng)能發(fā)電還處于起步階段，需要通過(guò)政策扶持和引導(dǎo)，促進(jìn)太陽(yáng)能發(fā)電合理價(jià)格的形成，同時(shí)加大技術(shù)研發(fā)投資力度，提高新能源產(chǎn)業(yè)的內(nèi)生發(fā)展能力。

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