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在部分低碳領域,中國的競爭力不僅僅是成本和市場,這些握在中國企業手中的技術,應該成為大力推廣的方向。
2009年12月,哥本哈根大會進行得如火如荼。
在這場名副其實的國際博弈中,中國大膽地宣布,計劃到2020年單位GDP排放比2005年減少40%或更多。但前提是,中國希望西方國家也能夠為我們的付出貢獻點什麼――技術轉讓,這是中國代表團團長解振華在哥本哈根大會上一個關鍵的談判點。
毫無疑問,誰能搶先發展好低碳技術和低碳產業,誰就能在新一輪經濟增長中占據主動權而成為世界經濟發展的“領跑者”。低碳經濟正在促使國際貿易、國際政治規則發生變化。各國在減排義務分配、技術轉讓等方麵的不同立場,已經開始改變原有的遊戲規則。
這(zhe)是(shi)一(yi)種(zhong)隱(yin)隱(yin)的(de)較(jiao)量(liang)。近(jin)些(xie)年(nian),越(yue)來(lai)越(yue)多(duo)的(de)國(guo)家(jia)出(chu)台(tai)了(le)各(ge)種(zhong)激(ji)勵(li)政(zheng)策(ce)促(cu)進(jin)低(di)碳(tan)技(ji)術(shu)的(de)發(fa)展(zhan),其(qi)中(zhong)的(de)本(ben)質(zhi)也(ye)已(yi)經(jing)不(bu)是(shi)單(dan)純(chun)的(de)氣(qi)候(hou)問(wen)題(ti),它(ta)關(guan)乎(hu)各(ge)國(guo)自(zi)身(shen)的(de)國(guo)際(ji)競(jing)爭(zheng)力(li)。
中zhong國guo必bi須xu在zai發fa展zhan和he減jian排pai中zhong找zhao到dao最zui佳jia的de平ping衡heng點dian,同tong時shi不bu斷duan地di加jia緊jin技ji術shu的de研yan發fa和he突tu破po。中zhong國guo的de優you勢shi在zai於yu擁yong有you全quan球qiu清qing潔jie能neng源yuan最zui大da的de市shi場chang,並bing且qie整zheng體ti製zhi造zao成cheng本ben相xiang對dui低di廉lian。長chang期qi以yi來lai,中zhong國guo一yi直zhi依yi靠kao市shi場chang換huan技ji術shu的de方fang式shi實shi現xian國guo際ji間jian技ji術shu轉zhuan讓rang,中zhong國guo企qi業ye普pu遍bian處chu於yu技ji術shu中zhong下xia遊you是shi毋wu庸yong置zhi疑yi的de。以yi風feng力li發fa電dian技ji術shu為wei例li,它ta雖sui然ran是shi中zhong國guo政zheng府fu大da力li推tui進jin並bing且qie發fa展zhan最zui快kuai的de新xin能neng源yuan行xing業ye,已yi具ju有you1.5MW以下風機的整機生產能力,可是一些核心零部件,如軸承、變流器、控製係統、齒輪箱等的生產技術遲遲未能攻克。
danshisuizhezhongguozongheguolidezengqiangyijiqiyezizhuyanfanenglidetisheng,zhezhongzhuangkuangjiangzhengzaigaibian。zhongguokaishiyongyouzijidejishuyoushi,yifangmian,shiyuqitaguojiayichuangxinjishuzhuanrangdefangshilianheyanfajishu,binggongtongfenxiangchengguo;更有希望的是,在一些技術上,中國完全可以依靠自主研發而迅速加入到先進技術的國際陣營中。
對這些技術的妥善應用和推廣,將給中國在低碳經濟時代在全球“彎道超車”提供一種新的可能。
電動汽車:鋰電未來
以電動汽車為首的新能源汽車,正在為中國汽車產業製造一個“彎道超車”的代表。
據氣候組織統計,2009年1yue,zhongguoqicheyuexiaoshouliangshoucichaoyuemeiguo,zhihouyizhiwenjushijieqicheshichangzhishou。nengyuanyuhuanjingzhijiandemaodunshizhongguofazhanxinnengyuanqicheyishidashisuoqu。meiguoqichexingyezhuanyeyucegongsiCSM 的數據顯示,到2015年全球新能源車的銷量在300萬輛左右,而中國則將達到170萬輛左右。“中國可能成為未來電動汽車的中心”已是各專家學者的主流觀點。
世界上已經存在的汽車企業大多是電動汽車技術的最終下遊客戶。而真正的核心,正是支撐汽車動力體係的動力源[10.96 -1.97%]――電池。在中國,電池技術的生產能力恰恰在世界領先。比亞迪披露ET-POWER時,就曾引起世界汽車界不小的震動,被稱為“全球第一款不依賴專業充電站”的雙模電動汽車F3DM更是出盡了風頭。
市場最常見的是鎳氫電池和鋰離子電池。目前應用鎳氫電池的混合動力車全球銷量已超過了170 萬輛,在混合動力車中占據了主導。日本企業在鎳氫電池的投資最早,技術最成熟,競爭力最強。日係的豐田、本田最早開發混合動力技術,在全球最大的HEV市場美國,份額達到90%,但中國的優勢是擁有了上遊的原材料稀土資源,中國的稀土資源豐富、氫氧化鎳性能世界領先,具備發展鎳氫動力電池的資源;與此同時,中國目前已經掌握了鎳氫電池成熟的生產技術,並且初步實現了產業化。
中國鋰離子電池的未來優勢更為明顯。據中信建投研究院分析,目前介入動力鋰電池領域主要有四類公司,即現有汽車整車廠商(如豐田、戴姆勒)、現有二次鋰電池主要廠商(如三洋、LG化學、東芝)、現有汽車零部件巨頭(如大陸集團、麥格納、博世)、初創型技術公司(如A123)。其中,日、韓主要是電池廠商和整車企業,美、歐主要是初創型技術公司和汽車零部件巨頭。產業鏈相關方多采取合資合作方式,典型是“汽車整車廠+電池廠商”、“汽車零部件廠商+電池廠商”兩種合作模式。可以說,在動力鋰電池產業整體還處於起步期,國際上還沒有哪一家企業建立技術和產品市場的明顯優勢,產業的供應、合作關係格局還有很大變動空間。
而國內已有完整的鋰電池產業鏈,比亞迪、比克等已居全球鋰電池行業前列,且在動力電池關鍵的電池成組領域並不落後國外廠商:比亞迪全球第一個推出商用插電式混合動力汽車F3DM,天(tian)津(jin)力(li)神(shen)將(jiang)與(yu)美(mei)國(guo)電(dian)動(dong)汽(qi)車(che)廠(chang)商(shang)邁(mai)爾(er)斯(si)合(he)作(zuo)生(sheng)產(chan)動(dong)力(li)電(dian)池(chi)。可(ke)見(jian)我(wo)國(guo)產(chan)業(ye)整(zheng)體(ti)的(de)規(gui)模(mo)和(he)技(ji)術(shu)競(jing)爭(zheng)力(li)並(bing)不(bu)明(ming)顯(xian)落(luo)後(hou)於(yu)國(guo)外(wai)。更(geng)重(zhong)要(yao)的(de)是(shi),動(dong)力(li)電(dian)池(chi)和(he)電(dian)動(dong)汽(qi)車(che)目(mu)前(qian)麵(mian)臨(lin)的(de)最(zui)大(da)挑(tiao)戰(zhan)是(shi)降(jiang)低(di)成(cheng)本(ben),中(zhong)國(guo)企(qi)業(ye)在(zai)降(jiang)低(di)電(dian)池(chi)製(zhi)造(zao)成(cheng)本(ben)中(zhong)能(neng)發(fa)揮(hui)比(bi)日(ri)、美企業更大的作用。據說比亞迪的核心技術磷酸鐵鋰電池,就能使比亞迪F3e電動車的成本由50萬元以上降到16萬元左右。
清潔煤技術: IGCC+CCS
zhongguoshiyigemeitanfengfudeguojia。duiyuzhezhongziyuandeyoushi,zaijinhouhenchangdeyiduanshijian,meitanrengranhuishinengyuanxiaofeidezhuyaochuchu。dianlixingyezhuanjialuyanchangyuyan,dao2020年,煤電在我國發電量中的比重仍會占到60%以上。從世界和中國能源需求形勢來看,國際能源署(IEA)報告預測由於中國和印度經濟的快速發展,全球煤炭需求將增長73%。
對於減排的途徑,市場上的趨勢已經從開源(發展太陽能、風能等)逐漸轉向了節流(工業領域的低碳改造)。這就意味著,如何高效率、清潔地利用煤炭,將煤炭利用過程中對環境的負麵影響盡可能降到最低,是未來發展的大勢所趨。
清潔煤技術的未來發展方向是IGCC和CCS的結合。IGCC即整體煤氣化[20.94 0.58%]聯合循環發電技術,它是將煤炭燃燒中的燃氣和蒸汽都利用起來發電,並進行高效脫硫,從而提高煤炭利益效率、減少溫室氣體排放。而CCS即二氧化碳的捕獲和封存技術,是將二氧化碳從工業或相關能源中分離出來,輸送到一個封存地點,並且長期與大氣隔絕的過程 ―― 兩者被認為是未來大規模減少溫室氣體排放的可行方法。
目前在國際上,運行清潔煤技術的項目僅有10幾個,主要集中在美國、日本、歐盟等地。2003年美國能源部提出的“未來發電”項目是全球最引人注目的煤炭潔淨發電示範計劃之一,該項目由起初計劃建造1座275MW燃煤發電和製氫的近零排放示範發電廠,利用最先進的整體煤氣化聯合循環(IGCC)並結合碳捕獲與封存(CCS)技術,最終轉變為同時建造多座具備CCS 能力的大規模IGCC 商業示範電廠,目的是使美國IGCC+CCS 技術占領並壟斷市場。
中國在這場競技中同樣表現優異。2004年,中國華[0.27 0.00%]能集團公司提出了“綠色煤電”計劃,並聯合8家大型國有發電、煤炭和投資企業,旨在研究開發、示範推廣清潔煤技術。其中,由華能集團自主研發的“幹煤粉加壓氣化技術”,是具有自主知識產權的清潔煤電關鍵技術。目前已經成功開發出1000噸/天和2000噸/天的大型工業規模氣化爐,由於具有轉化效率高、設備成本低、環保性能好、煤mei種zhong適shi應ying性xing廣guang等deng特te點dian,迅xun速su地di打da破po了le原yuan本ben被bei國guo外wai一yi兩liang個ge公gong司si壟long斷duan的de技ji術shu壁bi壘lei。華hua能neng集ji團tuan控kong股gu的de西xi安an熱re工gong研yan究jiu院yuan此ci前qian與yu美mei國guo未wei來lai燃ran料liao公gong司si正zheng式shi簽qian署shu了le美mei國guo賓bin夕xi法fa尼ni亞ya州zhou150兆瓦IGCC項目煤氣化技術使用許可協議。這標誌著我國自主開發的IGCC核心技術――大型幹煤粉加壓氣化技術正式進入美國市場,這也是我國該項技術首次進入西方發達國家能源市場。
事實上,國際上未來煤電的計劃均是近2年陸續提出的,大部分都處於規劃和前期研究階段。美國“未來電力”計劃、日本的煤氣化燃料電池示範電站計劃和中國的“綠色煤電”計劃有明確的工程示範目標和實施計劃,其他國家的計劃更偏重關鍵技術的研發。中國“綠色煤電”計劃的提出與國際同步,技術路線與國際主流趨勢基本相似。在清潔煤技術高成本的困境下,華能集團搶占了先機,完成了一次由“技術輸入”到“技術輸出”的轉型。
多晶矽:轉化率之星
太陽能產業在過去10年增長了40倍,中國“光伏勢力”的崛起同樣不讓人意外。受德國、日本、西班牙等國政府對太陽能發電給予巨額補貼的影響,“中國製造”開始成為全球太陽能供應的霸主,占總供應量的40%(中國大陸30%,中國台灣地區10%)。“兩頭在外”defazhanmoshiyinfalexingyebaolihechanyerechao。danshi,zhongguoguangfuqiyezaijingzhengdeguochengzhong,duobanchuyudaguimozhizaozhuangtai,jishuhanliangbutaigao,mianduiquanqiujiliedejingzhenglirunbiaoxianrengbuwending。
不過,作為世界上最大的光伏組件製造商、在美國紐交所上市的無錫尚德,正在改變中國以及國際的現狀。太陽能電池目前主要分為單晶矽、多晶矽、非fei晶jing矽gui為wei代dai表biao的de薄bo膜mo技ji術shu以yi及ji聚ju光guang技ji術shu幾ji種zhong。在zai光guang伏fu產chan業ye中zhong,無wu論lun任ren何he一yi種zhong技ji術shu,最zui關guan鍵jian的de數shu字zi指zhi標biao就jiu是shi光guang電dian轉zhuan換huan率lv,它ta和he發fa電dian量liang的de大da小xiao成cheng正zheng比bi關guan係xi,有you業ye內nei專zhuan家jia表biao示shi:“多晶矽轉換率技術在業內一直比較成熟,基本穩定在15%-16%左右,想要提高這個數字是非常有挑戰性的,更何況是量產的標準。”
尚德卻把“冥王星PLUTO”技術應用得順水順風,這正是一項提高光電轉化率的技術。單晶和多晶光伏電池轉換率分別約18.8%和17.2% ―― 這是權威機構德國太陽能係統的Fraunhofer作第三方校驗的結果。而且兩種光伏電池都是利用太陽能級晶矽矽片在尚德34MW的冥王星生產線上生產出來的,它滿足了太陽能行業對太陽能產品的所有關鍵性要求,即不使用較高級別的矽材料就可以獲得高轉換率、高穩定性和高電力輸出,同時,提高轉換率技術的杠杆效用最大,它能迅速使尚德的相應產品成本降低10個百分點。
國際上的平均水平在15%-16%之間,但是區區3個百分點的差距,卻引來了業界的巨大震驚。2009年8月,尚德公司公布其一商業級的多結晶矽太陽能光伏組件轉換效率為15.6%,打破了原15.5%的世界紀錄,原紀錄是15年前由美國桑迪亞Sandia 國家試驗室創造的。多晶矽轉換率已經達到了無人能敵的地步,單晶矽方麵,似乎也隻有美國的SunPower算是尚德的對手。據了解,2009年底,尚德將建設100MW冥王星產品的產能,到2010年底將擴張到200MW。
低碳經濟剛剛起步,在這個領域中,中國缺乏大部分的核心技術,但是,中國也的確擁有廣大市場和“一些技術”,這就擁有了躋身國際一流技術陣營的砝碼。
眼yan前qian的de低di碳tan經jing濟ji就jiu像xiang一yi個ge載zai體ti,也ye許xu正zheng如ru當dang年nian美mei國guo信xin息xi高gao速su公gong路lu一yi樣yang,中zhong國guo很hen有you可ke能neng通tong過guo國guo家jia對dui於yu低di碳tan領ling域yu的de扶fu持chi和he放fang寬kuan,使shi產chan業ye上shang下xia遊you的de鏈lian條tiao進jin一yi步bu推tui動dong太tai陽yang能neng、風能、核能、智能電網等一係列環節的發展。在這樣的戰略下,一些產業從引進技術、分享技術、自主研發技術,逐漸擁有自身的優勢並領先於全球,從綠到金,基於低碳經濟的通道而實現產業的崛起。
中國其他擁有自主知識產權或在全球領先的技術
・約95%的太陽能熱水器的核心技術為中國公司持有。
・中國水泥餘熱發電效率世界領先,已開始向國外出口技術和設備。
・中國有色金屬工業電解鋁技術已經輸出國外。
・大型鋁電解係列不停電(全電流)技術及成套裝置,世界領先。
・中國氧氣底吹熔煉技術,技術水平達到國際先進。
・新型變換氣製堿技術國內首創,國際領先。現在國內已推廣10家,節能效果顯著。
・中央空調智能控製技術,已列入國家發改委全球環境基金(GEF)中國節能促進項目和2006年國家科技火炬計劃。
・中盛光電是國內唯一一家擁有“全球第三代光伏電站”技術的企業。
・創益科技的非晶矽薄膜PV比行業龍頭的FirstSolar更具優勢,其采用的是導電玻璃和矽烷沉澱的技術,不會有環境問題。
・“兆瓦級雙電樞混合勵磁風力發電機組”具有創新性和完全自主知識產權,機組的零部件全部實現國產化。
・北京瑞寶利自主研發的原生汙水源熱泵空調係統成套技術廣泛受到地源熱泵界好評。
・北京計科開發了地耦管設計優化與埋設技術,具有自主知識產權。
・中糧應用一種特殊酵母來提高纖維素製乙醇的轉化率。已在美國、加拿大等多個國家進行了試驗推廣。
・河南天冠研製建成了我國首條年產5000噸纖維乙醇項目產業化生產線,並且順利產出了第一批纖維乙醇。
・柳州明慧擁有脂肪酸甲脂提純分子蒸餾技術自主知識產權。
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