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金乐琴:新能源产业亟需创新激励

2014-04-29 14:53:31 凤凰网

以风能、太阳能为代表的新兴能源,对改善中国的能源结构、减少环境污染、提高能源安全具有重要的战略意义。

作为战略性新兴产业,新能源产业具有巨大的创新空间,同时也面临着较大的市场风险和技术风险。因此,政策支持和激励是各国新能源产业发展不可或缺的条件。在中国,以2005年《可再生能源法》为契机,政府相继出台了一系列支持新能源发展的政策,至今已经建立了推进可再生能源发展的重要制度:即总量目标制度、强制上网制度、分类电价制度、费用分摊制度和专项资金制度。

在上述政策和市场需求的拉动下,中国新能源产业发展步伐明显加快,在多个领域的发展规模居世界前列。2012年,风电累计并网装机容量达6266万千瓦,居世界第一;2007年以来,中国保持着世界最大的太阳能电池生产国地位,2012年太阳能电池片产量达到21GW,约占全球总产量的56%。

然而,新能源产业创新是一个涉及经济、社会、技术结构变迁的复杂过程,完整的产业创新周期应该包括新能源技术从研究、开发、示范到推广应用的全过程。产业创新某些产业环节的突飞猛进并不意味着整个产业的健康发展,也不代表产业创新的成功。

实际上,中国新能源产业快速发展始终伴随着一些不可忽视的难题:核心技术自主创新不足、新能源电源上网难、市场需求不足等。这些难题的背后折射出能源产业创新周期面临的市场失灵,以及由于对新能源产业创新规律认识不足而导致的某些政策偏差。

新能源产业仍在产业链低端

目前,国际上风能和太阳能技术的研发已经比较成熟,而我国掌握的核心技术非常有限,普遍通过购买外国许可证或与国外联合设计的方式来扩大产能。

核心技术自主创新能力薄弱,产业发展后劲不足。中国虽然已经成为世界风电装机和太阳能电池生产第一大国,但主要集中在产业低端制造环节。风电方面,目前国际上主流陆上风电设备的功率达到3兆瓦以上,海上风电设备的功率达到5兆瓦以上,但我国只有少数几家企业具备了3兆瓦以上风电设备的生产能力。

风电设备的控制系统、关键轴承也依靠进口,大多数风电设备生产企业实际上只是一个组装工厂。国际上风电技术领先的企业凭借技术优势和品牌产品进入中国,并通过限制技术转让和专利保护保持垄断优势。

光伏企业虽然已经发展到500多家,但绝大多数企业都集中在太阳能电池板的制造和组装环节上。高纯度硅材料仍较大程度依赖进口,晶体硅电池用高档设备也来自进口。薄膜太阳能电池水平和制造设备与国外差距很大。

我国新能源核心技术落后的原因,与新能源技术创新的“双重外部性”有关。第一重外部性是一般的创新行为所共有的,即新能源技术研发的成果并不是完全由从事研发的企业所独享,某些技术会溢出到其它企业。

第二重外部性是新能源技术创新所特有的,与传统化石能源相比,新能源技术创新的成果不仅会减少碳排放,产生更少的外部成本,而且有利于改善环境质量、提高能源安全和独立性,产生更多的外部收益。而这种外部成本的减少和外部收益的增加,并未完全体现在新能源价格上。双重外部性意味着新能源技术创新者不能独占创新的全部社会收益,其收益与成本之比远低于一般技术创新。

如果没有足够的政策激励,这种“独占性问题”就会导致企业缺乏技术创新的动力。以美国、德国、日本等国为代表的发达国家之所以对新能源技术研发进行大力支持,正是对这种“双重外部性”的积极反应。

新能源产业在推广运用阶段面临“协调失灵”

新能源产业是一个涉及面广、产业链条复杂的产业体系,其产业链有技术研发、设备和材料制造业、发电、并网、输送和使用等环节,其发展需要各产业环节的联动和协调。

特别是风能和太阳能具有间歇性、随机性的特性,对整体电力系统负荷预测、安全管理、设备配置等方面提出了新的要求,更加需要全面协调的管理。同时,新能源发展也需要与传统能源发展相协调,在电网规划、设计等方面有明确的前瞻性安排。

由于新能源资源的分布特征,我国大规模的风电场、光伏电站集中在西部,距负荷中心较远,除了需要建设远距离输电线路,还需就近安排配套调峰调频电源以避免电网潮流的剧烈变化,并相应控制东部的常规电源规模。显然,市场机制难以胜任这种复杂的协调任务。近年来,我国风电的大规模开发与电网建设不协调的矛盾日益突出,风电日益受到电网消纳能力的限制,出现发电能力过剩、设备闲置浪费现象。2010,全国风电吊装容量与并网容量间差异超过30%,而国外风电发展先进地区,两者的差异仅为10%以内。

市场接纳上的“鸡—蛋”窘境

在新能源技术创新中一个突出的问题是“鸡一蛋问题”(chicken—eggproblem):新能源的市场需求取决于其成本和价格,同时,成本和价格又因网络效应和规模经济而依赖于市场需求规模。

在我国目前的能源结构中,传统化石能源仍占主导地位,特别是目前我国火电装机中,46%的机组投产运龄低于5年,65%的机组投产运龄低于10年,多项经济技术指标正在逐渐接近国际先进水平,新能源直接替代传统能源的操作空间相当有限。加上新能源发电成本偏高,使得新能源的市场份额非常微弱。

2012年,我国发电量构成中,火电占78%,而风电只有2%。,并网太阳能只占0.07%。光伏发电市场情况最为严峻,由于成本远高于火力和风力发电,上网电价和市场支持的手段不到位,使得国内市场发育严重滞后,光伏电池制造业在国内一直处于“只做不用”的尴尬境地,90%左右的产量需要出口,整个行业利润伴随国际市场波动而大幅震荡。

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责任编辑: 曹吉生

标签:新能源产业