甩锅、围剿、制裁!中美光伏产业10年博弈,领导者之争美国终于撑不住了
时间2023-04-24
美国曾经是全球光伏产业的霸主。但自从2011年开始,一切都发生了改变。
这一年,中国光伏重新成为世界第一,占全球总产量的66%,占据欧洲51%,美国市场份额的86%。
这一年,美国的光伏前三巨头Solyndra、Evergreen、SpectraWatt,相继破产。
还是这一年,美国对中国光伏产品实行“反补贴”、“反倾销”调查。
2012年,美国又针对中国进口的光伏产品大幅调高关税,高达34%-47%。此后,中美围绕光伏产业的博弈,持续了10年,就一直没有停止过。美国虽然一直将中国光伏产业强劲的市场渗透力视为威胁,但多次制裁收效甚微。
随着气候治理从环保话题变为综合政治博弈、经济竞争的国际问题,清洁能源开始引领新一轮大国博弈的走向,光伏产业再度成为中美较量的焦点。在此情况下,美国必然无法坐视中国光伏产业的继续壮大,针对性动作或许已经在路上。
一、美国欲以碳排为枷锁困住中国,为其本国企业发展扫清障碍
基于之前美国商务部宣布限制新疆光伏企业产品进口的举措,再结合美国针对光伏领域推动的政策和动态,不难看出美国意在拦路中国“双碳战略”的同时保障本国能源安全。
(一)扎牢碳税陷阱,阻碍中国能源转型步伐
碳排放权是欧洲为对抗美国石油霸权精心编制的骗局,美国虽已意识到其中的逻辑陷阱,但在气候治理成为全球议题的背景下,美国清醒地知道凭借现有政治势力参与其中并成为规则制定者,便可搭上碳税经济的顺风车继续领导世界。中国是最大的发展中国家,领先全球的经济年增长率背后是巨额的化石能源消耗与二氧化碳排放,2019年中国以28.8%的碳排放量位列首位,体量接近排名2-5位的美、印、俄、日四国总和。显然,中国是碳排放规则狙击的首要目标。然而,2020年中国提出雄心勃勃的“双碳战略”,与欧盟及美国的2050年碳中和目标相比显得尤为激进,美国必然不会错过挫败中国碳减排雄心的机会,光伏产业作为中国能源转型的主力之一是美国施以阻挠的良好抓手。
(二)维护能源安全,为本土企业争取市场空间
美国太阳能市场对中国依赖严重,彭博社表示美国所用太阳能电池板60%左右来自中国。在美国大力倡导清洁能源建设的情况下,中国对光伏市场的控制必然成为美国未来能源安全的重大威胁。鉴于此,美国以政府力量来扭转市场格局、保障能源安全便不足为奇。此前拜登提出“购买美国货”规则,计划将美国制造产品在美国人所购买商品中的最低占比从55%提高到60%,然后在2024年提高到65%,2029年提高到75%。该政策有助于提高“美国制造”在能源系统中的占比,在能源转型过程中加强能源安全保障。同时,根据国家可再生能源实验室(NREL)分析显示,随着光伏发电成本的降低,光伏将成为本十年末美国电力系统的重要构成,而排除了中国参与者后,主要受益者将是美国本土的光伏企业。
二、从市场到技术、美国全面抢占中国光伏领导地位
(一)对新疆因素启动延伸性追溯,扩大对华企业制裁范围
美国以人权为由制裁新疆的光伏企业,源于新疆省生产的硅料占全中国的五成以上,是中国光伏上游原材料的主要来源地。遏制住上游产业发展仅仅是美国打击中国光伏产业的开始。
中国光伏中下游产业分布主要聚集于江苏、云南、浙江、四川等地区,于美国而言难以借人权抓手直接加以限制,大概率会从供应链角度入手实施制裁。美国或以SEIA发布的《太阳能供应链可追溯性协议》为行动指南,利用第三方审计机制督促美国企业对光伏原材料及产品进行溯源,厘清产品输入来源及其在供应链中的流动过程,将管控范围覆盖至所有打算出口到美国市场的光伏产品线。鉴于新疆生产的多晶硅在产业链上游的重要占比,美国极可能借助这种延伸性追溯的手段以涉及强迫劳工因素为由,顺势将通威太阳能、晶科能源、天合光能等生产太阳能电池板及组件的实力企业纳入管制清单,扩大对中国光伏产业中下游环节产品的限制,对整个产业链条展开全面攻势。
(二)发掘国内外供应潜力,增强光伏供应链弹性
美国将中国企业从供应链中剔除,必然会造成市场真空期,需寻找替代以维持市场正常运行,对此,美国必将同时聚焦国内外市场,积极塑造弹性供应链。
对内,扶持碲化镉与晶硅技术路线并行发展。碲化镉薄膜技术是美国长期以来坚持的技术路线,现依然是美国的发展重点。2021年7月,美国能源部及NREL启动一项2000万美元的碲化镉技术的研究和供应链开发计划。First solar作为碲化镉技术最具代表性的企业势必会得到联邦政府的政策优惠与资金支持。但由于碲化镉材料本身的限制,其性能很难突破,无法成为晶硅产品的替代者,因此,美国会同步培育SunPower等晶硅企业的成长。
对外,推动美国光伏供应链重组。美国对新疆光伏企业施以制裁后,寻求多晶硅替代性来源是当务之急。印度、马来西亚等正在提升多晶硅生产能力的国家均有望成为美国深化贸易合作的对象。同时,美国国会将积极促成《美国太阳能制造法案》生效,利用法案中为美国工厂生产的光伏材料或组件提供税收抵免的扶持政策,助力此前在美国搁浅的挪威REC Silicon公司、韩国OCI公司、韩华公司的多晶硅生产线重新启动,保障光伏关键原材料稳定供应。
(三)瞄准中国光伏产业弱势点,联合盟友共同制约
尽管中国光伏产业自主程度极高,也依然存在可能受到制约的弱势点,美国可针对于此予以还击。一方面,中国在光伏电池核心辅料——银浆用超细银粉方面对日、美的进口依赖仍然很高。日本DOWA和美国AMES凭借先进的纳米技术坐拥全球绝大多数银粉市场。中国虽努力推动国产替代,但受限于纳米技术不成熟等因素限制,银粉的粒径尺寸、性能稳定性等均难以达到日美水平,目前国产替代率仅占20%-30%,实现技术追赶至少还需十年以上的时间。另一方面,中国光伏发电系统的主要组件——逆变器亦存在受制于人的风险。其所需的PMIC(电源管理芯片)以及IGBT(绝缘栅双极晶体管)等核心元器件多由美、德、日进口,中国企业只能解决后端工艺问题。因此,美国自然会延续以往的制裁手段,联合盟友或利用实体清单限制出口,或携手有关部门实施禁运管制,以求达到通过制造单点故障来制衡中国光伏产业发展的目的。
(四)积极布局下一代光伏技术,为颠覆现有产业格局蓄势
钙钛矿电池因光电转换效率高、成本低廉等优势被视为未来光伏技术的颠覆者。美国在主流晶硅技术追赶乏力的情况下,势必寄希望于下一代技术的先手布局。2021年3月,美国能源部为推进钙钛矿光伏器件技术研发制造、性能提升及成本降低投入4300万美元资金,足以彰显其重视程度。
目前,钙钛矿电池产业化技术瓶颈相对较高,短期内兼具高光电转化率和产业化可行性的钙钛矿晶硅叠层技术更有希望对现有技术形成冲击。据专家透露,英国与德国已在该领域取得突出成果,英国牛津光伏在钙钛矿晶硅叠层电池技术上已经实现了实验室尺寸的高转化率,预计2024年前实现量产;德国亥姆霍兹柏林能源与材料研究中心与柏林工业大学联合研发的钙钛矿-硅复合太阳能电池功效高达29.15%,技术水平达世界顶级。相比之下,中国在该领域的技术发展相对落后,距离中试阶段还很遥远,与欧美差距较大。因此,美国一方面在超前布局以钙钛矿为代表的新型光伏技术,而另一方面则会寻求与英、德老牌盟友的强强联合,争取利用叠层技术与强势的中国光伏企业抗衡。
三、建议
在美国的反击下,能源安全或将随着新型技术的发展转而成为中国的隐患。中国若要保持长期领先,需从以下方面进行努力。
(一)立足双循环发展战略,为中国光伏产业拓宽市场
双循环发展战略是未来中国经济发展的重要指南,更是中国光伏产业健康发展的重要保障。面对美国制裁对中国光伏市场产生的压缩,中国可充分利用双循环模式,拓宽发展思路,寻找更多的发展路径,以进一步打开市场空间。如增强中国国内民众对光伏产品的接纳度,进一步推广光伏在城市社区及乡村建筑中的使用;针对中东、非洲等欠发达地区的清洁能源利用,进一步加强中国光伏的市场参与度。
(二)查漏补缺完善产业链条,巩固市场地位
面对日益激烈的国际竞争,中国企业需长期保持竞争力。第一,需逐步提高晶硅材料的绿色生产技术,减少制造端带来的环境影响,以迎合气候治理的总体方向。第二,针对银粉、逆变器等光伏配套材料及设备的对外依赖情况,从企业端开始,引导一批产业技术的科研攻关,以逐步消除外部打压的风险压力。第三,通过提高服务水平,强化品牌形象,增强客户对品牌的认同感与粘度。
(三)积极布局先进技术,抢占发展先机
针对钙钛矿及晶硅-钙钛矿叠层等新兴太阳能技术,中国应积极组织研发及专利布局。研发方面,应摒弃单纯的以科研为目的的研究思路,通过引入产业化指标,推动技术研发与产业接轨,使得技术研发真正服务于产业发展,以确保中国在光伏产业中的领导地位。专利布局方面,中国应同时做好现有技术的完善及其专利维护,以及新型光伏技术的提前布局,具体可通过培养一批专业的专利指导团队,帮助企业和研发机构提高专利审批速度。与此同时,中国还应积极研发光电并网的配套技术,与水电、风电等混合使用的并网技术,以及先进储能技术,增强清洁能源的综合利用,加速清洁能源的普及。