太阳能光伏市场应用政策的国别比较研究，本文主要内容关键词为：国别论文,太阳能论文,光伏论文,政策论文,市场论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
2011年7月以来，国家与省级层面相继出台了太阳能光伏发电上网电价的一系列政策与措施，这不仅意味着我国推进光伏电力发展的力度与决心，也标志着光伏电力大规模市场应用的阶段已经到来。据国际研究机构Solarbuzz预测，11年我国光伏系统新增安装量将突破2吉瓦，年增速超过300%。这一增量是2010年日本与美国的安装总和，是11年亚洲地区新增总量的将近一半。达到这一年增量德国、美国和日本分别用了6年、7年与10年。然而，在具体的执行过程中，积极的政策措施以及短期市场潜能的过快释放也带来了很多负面效应。比如为在期限内获得国家上网标杆电价补贴的最优价格，众多项目投资商、组件生产商云集于占全国新增安装量一半的青海格尔木地区，夜以继日，追赶工期，已经出现工程质量技术不达标、安装工人严重不足、当地各类原材料疯狂涨价等问题。这种由于政策导向所带动的市场井喷能否真正推动国内光伏电力应用的市场化？又能否稳步实现国内光伏产业与市场应用的均衡发展？本文将溯源全球光伏市场的发展动因，以国别政策研究为主要内容，系统分析光伏应用政策推行种类、特征及实施成效，并结合我国现实情况加以甄别汲取，提出相应的对策建议。
1 太阳能光伏市场应用的发展动因
1.1 能源安全
能源安全以能源供给自主性、价格稳定及发展的可持续性为主要内容。传统能源供给的地缘政治特征及价格攀升威胁，导致石油危机后大部分发达国家对自身能源结构进行调整。其战略措施之一便是光伏市场应用的推广，以弥补传统能源电力供给的缺陷。这个过程大致可分为三个阶段：
第一阶段为1973年和1979年石油危机后，部分光伏技术领先国家开始进入市场示范阶段。如1973年，美国启动了第一个政府资助“太阳能光伏利用项目”，旨在测试光伏发电应用的可行性，减少对石油能源的依赖；1980和1982年美国颁布《能源安全法》和《太阳能和能源安全法》等法案，首次通过立法奠定了光伏能源发展的法律地位；同时，马萨诸塞州推出了净电表计量制项目，这是第一个致力于市场示范的政策措施，旨在推动光伏电力市场应用。
第二阶段为1990年石油危机后，主要发达国家进入光伏电力普及或示范阶段。如德国政府推出了第一个光伏电力普及项目“1000屋顶计划”。国际能源机构(IEA)发起了第一个国际性太阳能研发合作项目PVSP，汇集OECD20国，旨在推动太阳能作为全球重要的可再生能源进行推广应用。
第三阶段为1997年石油价格攀升后，光伏电力市场进入规模化应用阶段。如欧盟委员会发布可再生能源(RES)白皮书(1997年)和绿皮书(2001年、2003年)提出第一个区域性太阳能光伏发展规划，包括欧盟及成员国的约束性发展口标，旨在解决能源安全等一系列问题。德国最早提出强有力的支持政策，其他欧盟国家在2004年石油价格增速明显加快后，也将光伏规模化发展提上议案。
太阳能光伏市场应用的阶段性特征还可从下图得到验证。图1a可见，三次石油危机造成石化能源价格增幅明显上升，带动世界太阳能光伏产量增速显著提高。图1b可见，虽然光伏应用大国石化能源发电占比普遍较高，但是每次石油危机后，这些国家石化能源发电占比都有明显下降趋势。
图1a 石化价格与太阳能光伏生产增速
图1b 光伏应用大国石化发电占比结构
数据来源：IMF，IEA等。1、2、3分别代表第一、二、三次石油危机。
1.2 环境保护的国际共识
欧洲在推进环境规制全球化的过程中对促进全球太阳能等可再生能源利用发挥了重大的作用。1970年至1980年，美国推进国际环境保护政策中处于领导者地位，但1980年后，逐渐被欧共体及之后欧盟取代。1990年后，欧洲各国绿党逐步进入议会政府，并与社会民主党组成联合政府。国家层面的绿色势力在欧盟机构的政治影响体现在欧洲委员会、欧洲议会通过“深绿”成员国对绿色政策支持向其他成员国推进欧洲统一的严格环境政策(Vogel & Kagan，2004；Zito，2000)，并通过协议推进环境规制的国际化。1989年-2002年欧洲作为主要支持者推进多边环境协议和公约共计9项，其中与可再生能源直接相关有3项：1992年《气候变化公约》、1997年《京都协议》和2002年《可持续发展问题世界首脑会议执行计划》。欧洲推进环境规制全球化过程中也使其光伏市场应用发展超过其他区域。
二氧化碳等温室气体减排是环境保护的重要议题。1997年，欧盟在《京都协议》通过前，发布了第一个RES白皮书，明确提出实现二氧化碳减排目标是发展光伏等可再生能源的动因之一，并设定具体减排目标的贡献比例。在之后的2001年、2003年可再生能源指令、2007年制定的2020可再生能源路线图和确保2020年可再生能源发展目标的2009指令中都将实现减排目标作为发展光伏等可再生能源的最重要战略之一。美国、日本尽管支持温室气体减排，但国际性承诺步履艰难，导致其推动光伏等再生能源发展来保护环境的行为也远不如欧盟国家。
1.3 各国太阳能光伏发展战略
光伏发展战略是各国可再生能源战略中不可或缺的一部分，是指导国家能源可持续发展，保障能源安全的总方略之一，是制定新兴能源规划与法案的基本依据，也是推动光伏市场应用的最直接动因。各国推进太阳能发展战略重点各有侧重和优先级部署，以美国、日本和德国为例，分析不同战略引领下光伏市场应用规划与法案的国别差异。
2004年，美国公布《太阳能的未来：通向2030年的美国光伏产业路线图》，明确战略目标优先为产业发展，其次顾及市场应用。迅速扩大光伏产业生产能力，保持技术先导性和所有权，实施低成本、高收益、商业化市场发展模式，确保国内市场高占有率。2005年《美国能源政策法案》、2007年《能源独立与安全法》以及2009年《美国复苏与再投资法案》和《美国清洁能源安全法案》再次强化美国能源安全、绿色经济增长在推动光伏发展中的重要地位。
日本光伏市场发展战略在2009年后有较大变动。之前，如2004年《2030年之前太阳能发电规划图》中光伏发展战略为：加强核心技术研发与提高产业国际竞争力为主，推动能源利用多元化和改善环境质量。随后2005年推出《京都协议目标完成计划》，却未订立温室减排约束性发展目标。因此，其市场发展一直以示范项目为主，推广面大但发展速度受限。2006年日本在《国家新能源战略》中将新能源地位确定为“暂时为补充性能源，但长期将作为能源的重要一部分”。由此，在经过长期技术研发积累与应用推广的基础上，日本2009年《太阳能发电规划图》修正案中，将太阳能发展定位调整为2050年前减少二氧化碳排放量的关键技术，提高2030年应用目标，保持产业国际竞争力。
德国光伏发展以整体能源战略为依据，坚持以能源供给安全、经济效率和环境保护为主导原则。其在2000年《可再生能源法》及2004年、2009年修正案指出太阳能光伏作为新兴能源发展目标为：保证能源供给可持续发展，促进气候和环境保护，逐步降低供给成本，推进可再生能源发电技术。又在2010年《国家可持续性能源行动计划》中再次明确战略重点为产业与市场发展并重，促进太阳能成为主导能源之一。尽管德国没有针对太阳能发展专项规划，但相关法案、专项技术研发上对光伏产业的支持，表明其太阳能发展兼顾能源安全、经济效率和环境保护等多重目标。
综上所述，各国推动太阳能光伏市场应用发展的过程中，对能源安全、环境保护、战略定位的不同考虑，形成目前光伏电力规模化市场应用和各国光伏发展不同格局地位的现状。
2 太阳能光伏市场应用的类别
2.1 应用政策类别
根据IEA(2010)分类，光伏电力市场应用的具体措施主要包括上网固定电价(FIT)、直接资金补贴(DCS)、绿色电力计划(GES)、光伏绿色电力计划(PVGES)、可再生能源配额标准(RPS)、RPS太阳能光伏计划(PVRPS)、光伏投资基金(PVIF)、税收抵免(TC)、净电表制(NM)、商业银行活动(CBA)、电力公用事业部门活动(EUA)、可持续建筑要求(SBR)等。其中，FIT、DCS、GES、RPS、TC和SBR在光伏应用推广中普遍运用，又以FIT使用国家最多，支持力度最大(见表1)。
FIT制度确保了发电实体可将光伏电力出售给电网并获得长期收入。与电网协定好的售电费率，通常高于市场电价，以确保电力供给者获得一定的利润回报。从各国指示性家庭零售电价(IHREP)可见(表1b)，德国家庭电价最高，是美国2.7倍，同等光照和补贴力度下，最有可能促进市场应用。而西班牙和意大利补贴力度最大，在执行FIT政策后，成为年均增长速度最快的国家。(见表1b)
2.2 光伏市场应用国别政策特征
各国光伏发展战略和规划的不同导致了市场应用政策的差异性。我们通过对光伏技术领先，市场应用最早的美、德、日的比较分析，揭示政策差异性所导致市场发展方式的各种特征。
特征一：着力培育光伏产业的壮大，而易忽视市场应用的推广。1974-2009年美国颁布与太阳能光伏市场发展相关的政策文件共59项，其中8项为专项，通过联邦、州和地方各级行政部门促进产业发展和市场应用的实际措施，是所有光伏大国中类别最全的国家(表1b)。但由于美国并未有任何降低温室效应排放的国际承诺，且电力市场交易基本由各州自行管理，所以国家层面发展重点始终是产业发展。2006年前，没有联邦层面推进光伏发电大规模市场应用的资金支持。光伏市场发展主要依靠各州及地方政府对绿色电力的政策扶持，其中2个州和1个地方政府实行FIT，20个州实行DCS，41个州实行GES，36个州实行RPS(其中22个州有光伏份额要求)，43个州实行NM。2006年，布什政府提出《先进能源计划》以及旨在降低成本和增强市场化《太阳能美国计划(SAI)》的实施，联邦政府才开始逐步推进光伏发电市场规模化应用。2008年当该计划中30%投资税收减免政策即将失效时，曾引起市场需求井喷，担忧该政策取消。2009年奥巴马经济刺激法案出台，将税收减免有效期延续到2016年，并设立专项税收减免和信贷扶持政策，但政策重心仍以推动经济发展为首要目标，市场应用相对产业发展始终呈现发展不足局面(见图2)。
图2 各国太阳能光伏安装(兆瓦)
数据出处：IEA、EPIA等。
特征二：坚持光伏产业与市场应用齐头并进，以强有力政策措施支持市场推广。1985-2012年，德国颁布与光伏电力发展相关的政策文件共35项，其中6项为专项，通过不断完善法案、扩大金融资助和严格执行计划，德国产业技术发展和市场应用两方面都独占鳌头，不但确保产业发展和市场目标超额完成，而且兑现了二氧化碳减排的可持续新承诺。其中，最重要措施为2000年EEG法案及2004年、2009年修正案，联邦政府层面金融支持力度最大的光伏FIT政策和FIT新政。该政策扶持的群体包括所有并网用户，虽根据用户群体扶持程度有所差异，但配合《100000屋顶计划》和《太阳能发电计划》，超额完成了市场发展目标。在政策的退出机制上，随着市场扶持力度逐年递减，研发投入却在逐年递增，这不但确保了市场应用的规模化和高效化，而且使政策的推动力逐渐被市场化运作所取代。
特征三：立足光伏示范项目可行性论证，有序推进市场广泛应用。1980-2009年，日本颁布与光伏电力发展相关的政策文件为18项，其中5项为专项，通过开拓初始市场，以示范项目为依托，充分调动地方政府与各类机构参与市场开发。示范项目涉及居民住宅、公共设施、工业厂房、商业建筑等不同安装方式、规模和用途的初始市场开发，是光伏电力应用可行性项目最全、涉及面最广的国家。当示范项目基本达到自主运营后，项目后续扶持即告结束。在1992年-1997年“住宅光伏系统监管计划”和1992年-2005年“住宅光伏系统普及计划”中，以投资补贴方式解决占年均总安装量90%份额且前期资金投入相对困难的终端用户项目，如屋顶计划、中小发电系统等，而后补贴资金逐年减少，至2005年计划结束，终端用户在没有国家资金补贴情况下也能与常规能源市场电价竞争，而且助推了532个地方政府扶持太阳能光伏市场应用的参与积极性。2007年后，日本转向大型电场示范工程，并继续扩大住宅和集体建筑项目，启动环境保护的开发项目。但不同于其他国家，这些项目扶持支出在IEA、PVPS项目中仅列在示范支出项下。
2.3 推进光伏电力发展的政策绩效分析
光伏政策的不同偏向性使各国政策执行的绩效也各有差别。从四个维度来分析各国推进光伏电力应用的政策绩效：首先，从资金支出分布与安装总量看。德美位居技术研发与市场开发支出的绝对优势，并呈逐年增长趋势，但美国安装总量远不及其他国家。日本2003年前研发与市场支出及年安装率均位居世界第一，在资金支出大幅下降后，安装增速停滞不前，影响其世界的领先地位。但若考虑日本光伏市场应用的特征，那么大量示范项目所累积的经验及全民参与推动绿色能源应用观念的普及，使日本实际情况并非如数据显示的那样处于“落后”位置。意大利代表光伏应用新兴国家，尽管研发投入不高，但市场开发资金增量相当可观，安装总量及增速均超过美日(见图2、图3，表2)。
图3 各国研发投入费用
数据来源：IEA。
其次，从光伏产业发展与竞争力看。美国保持技术先导和成本经济的领先地位。不仅在原料需求疯狂的2004年-2008年，保持了整体生产规模、单体产量及供应能力的最大化，使其国内组件在世界最低价格和最小区间内波动，并且在市场疲软的2009年-2011年，依然维持原料产量和组件价格的优势地位。日本尽管以低价优势保持了高出口率，但原料产能增速远不及美德，电池与组件产量远不如中国内地和中国台湾等，严重影响了日本光伏产业在国际市场中的竞争力。德国受国内需求冲击的影响，组件价格波动区间跨度很大，但依然能够维持单体生产规模与总量的国际市场竞争优势。
再次，从已安装发电系统成本和应用经济性来看。德国光伏电力应用市场的全面推进政策，使得各种规模光伏发电系统的应用成本均低于其他国家。日本由于对屋顶计划的大力扶持，使得小规模发电系统应用最为普遍高效。在组件成本上，美国具有明显的成本优势，但在安装环节却未能发挥出规模经济效应，总安装成本不能达到终端用户的可支付目标，且价格明显高于德国与日本。而意大利和西班牙作为太阳能光伏电力应用的新兴国家产业优势不强，组件成本较高，但发电系统的大规模应用使其安装的规模效应不断显现，组件成本呈现明显下滑趋势(见图4)。
最后，从发展平稳性与市场普及效果看。德国FIT政策高额补贴和有序退出机制，使光伏电力应用在快速增长的同时确保与其他传统电力的竞争性。日本阶段性推进光伏电力应用市场的措施，使示范项目退出后，依然能够维持光伏系统的运作和增长量的平稳。美国政府对光伏产业发展的偏向性和各州电力市场管理的独立性，使加州长期占据全国安装量的80%，市场普及效果很不均衡。西班牙过高的FIT补贴导致了全国性欺诈事件，引起市场需求的剧烈波动。
3 我国推进光伏电力市场应用的政策建议
随着2005年《可再生能源法》、2007年《可再生能源中期规划》、2009年《可再生能源法》修正案、2011年国家光伏发电上网标杆电价政策和“十二五”太阳能光伏产业发展规划意见稿陆续发布，我国官方宣布控制温室气体排放国际承诺的确立，即2020年单位国内生产总值二氧化碳排放比2005年下降40%—45%，可以说对于光伏等可再生能源的市场应用我国已有了战略、规划、法律与政策上的各项部署和安排。总结光伏发展大国政策措施与执行成效，可得到四点启示：1)确保光伏技术进步与应用推广的良性互动，做到技术标准与实施规范国际先导性；2)尽可能低成本高质量完成示范工程项目并实施阶段性政策退出及市场自行运行；3)确保大规模应用的有序推进；4)充分发挥光伏市场的经济、环境、社会等外部性效应。基于以上启示，我国推进光伏市场应用的政策建议具体如下：
(1)加快光伏产业与市场应用的协同发展。我国已经是全球光伏电池与组件生产的第一大国，但原料供给和终端消费“两头在外”发展模式使国内企业备受市场波动的影响。所以，在优化光伏产业空间布局、价值链整合的同时，加强生产与安装企业的合作联盟，增进光伏产业与半导体材料、机械制造、节能建筑等产业的交叉联系，大幅降低光伏发电成本，加快多样化产业技术与市场应用有效结合，最终形成产学研一体化合作的良性循环。
(2)健全太阳能光伏发电政策的长效机制。我国关于太阳能光伏的政策文件较多，但政策的阶段性衔接与实施步骤还不够清晰。如国家上网电价政策已于《太阳能光伏产业“十二五”发展规划》之前公布，对于政策扶持的主体、力度及阶段性政策退出机制等均不明朗，且与示范项目《金太阳工程》具体实施细节的衔接也不够明确。另外，由于光照资源、产业状况和发展环境的差异，各省对光伏电力应用的配套措施有待进一步完善。地方性配套政策的扶持方向单一，发展重点不明确及市场规范尙未建立，严重影响光伏电力应用的稳步发展。因此，健全国家与地方层面的定价、要素保障和监督等长效机制，强化政策措施相互衔接的时效性和可控性是我国发展光伏电力应用的关键。
(3)加强技术标准和市场规范的制定与实施。近年来，我国在积极推进光伏电力的市场应用，但对光伏发电项目的产品质量标准、安装施工规范、运行技术要求、系统安全保证等技术性要求还没有完善的法律文件和政策措施，对不同终端用户更缺乏电力管理和操作规范，无法确保光伏发电设备运作周期内市场应用的经济性。因此，尽快出台技术标准、行业规范、安全保障及市场运行相关政策措施，有助于确保我国光伏电力市场有序、高效、科学地发展。
(4)培育全民“绿色”能源及环保的责任意识。光伏应用涉及多种发电系统安装类型，包括住宅屋顶、公共设施、工/商业运用、建筑一体化等，应根据不同需要，兼顾公众利益，包括经济利益、能源消费、增加就业、环境保护等。通过示范成效使“绿色”能源与保护环境的责任意识深入人心，加快我国光伏电力市场应用的全面发展与普及。
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