以風(fēng)能、太陽(yáng)能為代表的新興能源,對改善中國的能源結構、減少環(huán)境污染、提高能源安全具有重要的戰略意義。
作為戰略性新興產(chǎn)業(yè),新能源產(chǎn)業(yè)具有巨大的創(chuàng )新空間,同時(shí)也面臨著(zhù)較大的市場(chǎng)風(fēng)險和技術(shù)風(fēng)險。因此,政策支持和激勵是各國新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展不可或缺的條件。在中國,以2005年《可再生能源法》為契機,政府相繼出臺了一系列支持新能源發(fā)展的政策,至今已經(jīng)建立了推進(jìn)可再生能源發(fā)展的重要制度:即總量目標制度、強制上網(wǎng)制度、分類(lèi)電價(jià)制度、費用分攤制度和專(zhuān)項資金制度。
在上述政策和市場(chǎng)需求的拉動(dòng)下,中國新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展步伐明顯加快,在多個(gè)領(lǐng)域的發(fā)展規模居世界前列。2012年,風(fēng)電累計并網(wǎng)裝機容量達6266萬(wàn)千瓦,居世界第一;2007年以來(lái),中國保持著(zhù)世界最大的太陽(yáng)能電池生產(chǎn)國地位,2012年太陽(yáng)能電池片產(chǎn)量達到21GW,約占全球總產(chǎn)量的56%。
然而,新能源產(chǎn)業(yè)創(chuàng )新是一個(gè)涉及經(jīng)濟、社會(huì )、技術(shù)結構變遷的復雜過(guò)程,完整的產(chǎn)業(yè)創(chuàng )新周期應該包括新能源技術(shù)從研究、開(kāi)發(fā)、示范到推廣應用的全過(guò)程。產(chǎn)業(yè)創(chuàng )新某些產(chǎn)業(yè)環(huán)節的突飛猛進(jìn)并不意味著(zhù)整個(gè)產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展,也不代表產(chǎn)業(yè)創(chuàng )新的成功。
實(shí)際上,中國新能源產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展始終伴隨著(zhù)一些不可忽視的難題:核心技術(shù)自主創(chuàng )新不足、新能源電源上網(wǎng)難、市場(chǎng)需求不足等。這些難題的背后折射出能源產(chǎn)業(yè)創(chuàng )新周期面臨的市場(chǎng)失靈,以及由于對新能源產(chǎn)業(yè)創(chuàng )新規律認識不足而導致的某些政策偏差。
新能源產(chǎn)業(yè)仍在產(chǎn)業(yè)鏈低端
目前,國際上風(fēng)能和太陽(yáng)能技術(shù)的研發(fā)已經(jīng)比較成熟,而我國掌握的核心技術(shù)非常有限,普遍通過(guò)購買(mǎi)外國許可證或與國外聯(lián)合設計的方式來(lái)擴大產(chǎn)能。
核心技術(shù)自主創(chuàng )新能力薄弱,產(chǎn)業(yè)發(fā)展后勁不足。中國雖然已經(jīng)成為世界風(fēng)電裝機和太陽(yáng)能電池生產(chǎn)第一大國,但主要集中在產(chǎn)業(yè)低端制造環(huán)節。風(fēng)電方面,目前國際上主流陸上風(fēng)電設備的功率達到3兆瓦以上,海上風(fēng)電設備的功率達到5兆瓦以上,但我國只有少數幾家企業(yè)具備了3兆瓦以上風(fēng)電設備的生產(chǎn)能力。
風(fēng)電設備的控制系統、關(guān)鍵軸承也依靠進(jìn)口,大多數風(fēng)電設備生產(chǎn)企業(yè)實(shí)際上只是一個(gè)組裝工廠(chǎng)。國際上風(fēng)電技術(shù)領(lǐng)先的企業(yè)憑借技術(shù)優(yōu)勢和品牌產(chǎn)品進(jìn)入中國,并通過(guò)限制技術(shù)轉讓和專(zhuān)利保護保持壟斷優(yōu)勢。
光伏企業(yè)雖然已經(jīng)發(fā)展到500多家,但絕大多數企業(yè)都集中在太陽(yáng)能電池板的制造和組裝環(huán)節上。高純度硅材料仍較大程度依賴(lài)進(jìn)口,晶體硅電池用高檔設備也來(lái)自進(jìn)口。薄膜太陽(yáng)能電池水平和制造設備與國外差距很大。
我國新能源核心技術(shù)落后的原因,與新能源技術(shù)創(chuàng )新的“雙重外部性”有關(guān)。第一重外部性是一般的創(chuàng )新行為所共有的,即新能源技術(shù)研發(fā)的成果并不是完全由從事研發(fā)的企業(yè)所獨享,某些技術(shù)會(huì )溢出到其它企業(yè)。
第二重外部性是新能源技術(shù)創(chuàng )新所特有的,與傳統化石能源相比,新能源技術(shù)創(chuàng )新的成果不僅會(huì )減少碳排放,產(chǎn)生更少的外部成本,而且有利于改善環(huán)境質(zhì)量、提高能源安全和獨立性,產(chǎn)生更多的外部收益。而這種外部成本的減少和外部收益的增加,并未完全體現在新能源價(jià)格上。雙重外部性意味著(zhù)新能源技術(shù)創(chuàng )新者不能獨占創(chuàng )新的全部社會(huì )收益,其收益與成本之比遠低于一般技術(shù)創(chuàng )新。
如果沒(méi)有足夠的政策激勵,這種“獨占性問(wèn)題”就會(huì )導致企業(yè)缺乏技術(shù)創(chuàng )新的動(dòng)力。以美國、德國、日本等國為代表的發(fā)達國家之所以對新能源技術(shù)研發(fā)進(jìn)行大力支持,正是對這種“雙重外部性”的積極反應。
新能源產(chǎn)業(yè)在推廣運用階段面臨“協(xié)調失靈”
新能源產(chǎn)業(yè)是一個(gè)涉及面廣、產(chǎn)業(yè)鏈條復雜的產(chǎn)業(yè)體系,其產(chǎn)業(yè)鏈有技術(shù)研發(fā)、設備和材料制造業(yè)、發(fā)電、并網(wǎng)、輸送和使用等環(huán)節,其發(fā)展需要各產(chǎn)業(yè)環(huán)節的聯(lián)動(dòng)和協(xié)調。
特別是風(fēng)能和太陽(yáng)能具有間歇性、隨機性的特性,對整體電力系統負荷預測、安全管理、設備配置等方面提出了新的要求,更加需要全面協(xié)調的管理。同時(shí),新能源發(fā)展也需要與傳統能源發(fā)展相協(xié)調,在電網(wǎng)規劃、設計等方面有明確的前瞻性安排。
由于新能源資源的分布特征,我國大規模的風(fēng)電場(chǎng)、光伏電站集中在西部,距負荷中心較遠,除了需要建設遠距離輸電線(xiàn)路,還需就近安排配套調峰調頻電源以避免電網(wǎng)潮流的劇烈變化,并相應控制東部的常規電源規模。顯然,市場(chǎng)機制難以勝任這種復雜的協(xié)調任務(wù)。近年來(lái),我國風(fēng)電的大規模開(kāi)發(fā)與電網(wǎng)建設不協(xié)調的矛盾日益突出,風(fēng)電日益受到電網(wǎng)消納能力的限制,出現發(fā)電能力過(guò)剩、設備閑置浪費現象。2010,全國風(fēng)電吊裝容量與并網(wǎng)容量間差異超過(guò)30%,而國外風(fēng)電發(fā)展先進(jìn)地區,兩者的差異僅為10%以?xún)取?/p>
市場(chǎng)接納上的“雞—蛋”窘境
在新能源技術(shù)創(chuàng )新中一個(gè)突出的問(wèn)題是“雞一蛋問(wèn)題”(chicken—eggproblem):新能源的市場(chǎng)需求取決于其成本和價(jià)格,同時(shí),成本和價(jià)格又因網(wǎng)絡(luò )效應和規模經(jīng)濟而依賴(lài)于市場(chǎng)需求規模。
在我國目前的能源結構中,傳統化石能源仍占主導地位,特別是目前我國火電裝機中,46%的機組投產(chǎn)運齡低于5年,65%的機組投產(chǎn)運齡低于10年,多項經(jīng)濟技術(shù)指標正在逐漸接近國際先進(jìn)水平,新能源直接替代傳統能源的操作空間相當有限。加上新能源發(fā)電成本偏高,使得新能源的市場(chǎng)份額非常微弱。
2012年,我國發(fā)電量構成中,火電占78%,而風(fēng)電只有2%。,并網(wǎng)太陽(yáng)能只占0.07%。光伏發(fā)電市場(chǎng)情況最為嚴峻,由于成本遠高于火力和風(fēng)力發(fā)電,上網(wǎng)電價(jià)和市場(chǎng)支持的手段不到位,使得國內市場(chǎng)發(fā)育嚴重滯后,光伏電池制造業(yè)在國內一直處于“只做不用”的尷尬境地,90%左右的產(chǎn)量需要出口,整個(gè)行業(yè)利潤伴隨國際市場(chǎng)波動(dòng)而大幅震蕩。
責任編輯: 曹吉生