【產業動態SNG】太陽光電產業未來發展方向與策略
陳佳宏 (2013/02/05) 《台經月刊第36卷第2期》
在綠色當道的氛圍下，太陽能產業在2011及2012年表現卻處在低迷狀態，主要原因來自於供給的大幅增加與需求減少。由於中國產能在計畫補貼下大幅成長，由2010年約八千多MW大幅增加至兩萬MW，再加上受歐債影響，主要歐洲國家如德國、義大利等紛紛調降補助，且美國開採頁岩油可能使石油價格下降，與使用者對效率要求愈來愈高造成需求下降，太陽光電模組價格大幅下降至成本以下，使得產業近一年多皆處於重整階段，由去年到現在許多廠商如美國Evergreen Solar、SpectraWatt、Solyndra、Stirling Energy Systems (SES)、德國Solon、Q-Cells等相繼宣布破產保護，甚至設備廠Centrotherm Photovoltaic也於今年9月進入重整。綜上所述，太陽光電產業可否再升起？未來機會在何處？台灣是否有能力掌握機會？以及如何掌握？值得進一步討論。
產業範疇與產業發展關鍵
為釐清上述問題，首先須清楚太陽光電產業範疇並解析其發展與哪些關鍵議題相關。在範疇部分，觀察整個太陽光電產業鏈之資金流及產品流（圖1），整個產業鏈上中游包含三個部分，首先為矽基太陽能電池，其次為薄膜太陽能電池，最後則為聚光式太陽能電池。矽基太陽能電池由矽材、矽晶圓及矽晶棒、太陽能電池及模組構成完整之上中游，若採薄膜製程，則在電池採用之基板上進行薄膜製程後即製成太陽能電池模組，或者在材料上使用耐熱材料配合聚光器、冷卻器與追日組件製成聚光式太陽能電池模組。這三種模組可進行併聯後加入其他零組件如支袈、最大功率追蹤器、逆變器、太陽能連接器，並進行佈線與突波保護設計而成為太陽能電力系統，電力系統運作上需有銀行等金融機構進行融資貸款。產業鏈各階段，各有設備商供應生產所需設備。
圖1 太陽光電產業結構
而分析太陽光電產業發展之關鍵（圖2），其能否順利發展主要決定於自身產品競爭性、替代能源之競爭性與政策支持度，圖中虛線部分皆可為產業發展之起點，例如之前發展情況主要來自於歐洲各國如德國、義大利等政策性的支持與補助，當補助增加需求會逐漸上升，業者的營收進入其研發系統造成技術突破，提高產品本身之競爭性，儘早達成低於或與市電同價，再增加太陽光電需求，並持續投入研發，造成產業正向循環。或者政策直接投入研發系統中，加速技術突破也可達成前述產業發展之效果。又如替代能源價格持續提升，使太陽光電產業需求增加，進而帶動研發實現技術突破，提高產業競爭性，再增加太陽光電需求，進入正向循環。但若技術無法突破，且替代能源價格穩定或下跌，又缺乏政策支持情況下，太陽光電產業將逐漸凋零。由上述幾條路徑可發現，最重要者為技術與市場，而市場又可來自於替代能源競爭性與政策支持與否。
圖2 太陽光電產業發展循環
市場與技術狀況、趨勢與機會
從市場面來看，太陽光電市場何時起來，主要仍取決於市電同價。根據彭博預測，將於2016年開始達市電同價，並且2025年時成本將低於大部分歐洲國家市電；根據Combridge模型預測，2019~2022年間成本將達市電同價，而後市場進入成長期。若以歷年太陽光電裝置量以Logistic成長模型進行預估，太陽光電市場要於2041年才會進入成長期，且成長與成熟期僅短短十年。市場應用方面，依據工研院(IEK)預測，2020年主要應用與目前相同，以商用屋頂為主，由13GW成長至22GW，地面電廠應用由6GW成長至16GW，地面電廠成長兩倍多。由上述資料可推斷太陽光電產業進入成長期的時間點離目前仍有一段時間，在德國及義大利紛紛調降太陽光電補助情況下，未來可能之市場機會在何處？以下由歐洲太陽光電產業協會預估數據與各國政策檢視嘗試尋找。分析歐洲太陽光電產業協會(EPIA)對未來各地市場之預估（圖3），可發現未來太陽光電市場仍呈現成長態勢，保守估計產業會以31.43%年複合成長率成長，若樂觀估計政策驅動情況則年複合成長率達48%。雖然歐洲仍為主要市場，但中東與非洲、中國、美國等地區或國家市場成長受矚目。
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