輕鬆取得、便宜擁有 次世代太陽能挑戰能源危機
目前台灣太陽能產業在國際逐漸嶄露頭角,中游的Cell/Modules已有茂迪、益通等廠商佔有一席之地,業者更開始往上游Ingot/Wafer和下游PV Inverter或系統整合領域發展,進行產業鏈中的垂直整合,提升整體競爭力。以目前各種太陽能技術的發展來看,拓墣產業研究所胥嘉政研究員預估,2010年全球結晶矽太陽能電池(包含單晶矽、多晶矽、與帶狀矽)的市場佔有率仍有85%左右,至2015年也仍有75%的佔有率,次世代太陽能電池直至2020年才可與結晶矽太陽能電池分庭抗禮。根據Photon International統計,2006年台灣太陽能電池在全球的佔有率為6.7%,與第四名的美國差距不到0.5%,因此考量台灣未來在矽晶圓和次世代太陽能電池產業的發展趨勢,胥嘉政研究員也指出,2010年台灣整體太陽能電池產業在全球市場的佔有率應以7.5%為目標,而2015年在全球相關產業的市佔率應朝向11%的目標前進。
成本是太陽能發電最重要的考量因素
既然成本是太陽能發電最重要的採用與考量因素,所以只要能在2015年將太陽能模組成本達到每瓦1.5美元(US$1.5/Wp),或是發電成本降為每度0.15美元(US$0.15/kWh)的太陽能源技術,都是所謂次世代太陽能技術。次世代太陽能源技術以太陽能電池技術領域為主,從最上游的多晶矽提煉(Polysilicon)以及長晶和切晶(Ingot/Wafer),到中游的電池(Cell)和模組(Module)生產,再來到下游的系統組裝和建置(System),以及周邊配套元件如太陽光變頻器(PV Inverter)研發生產,皆囊括其中。此外,利用太陽熱能的聚光型太陽能源技術(CSP),其發電成本在2015年也有望達到標準,所以也可歸為次世代太陽能技術之一。目前傳統太陽能電池業者面臨多晶矽原料售價飆漲、成本不斷上升,而系統端售價卻無法同步調漲的窘境。中游電池和模組廠商在成本無法轉嫁的情形下,獲利被嚴重侵蝕,這也是市場資金和全球主要太陽能產業發展國家,將投資目標轉向與次世代太陽能技術相關新創公司或研究單位的另一個重要原因。
台灣次世代太陽能源產業願景
全球太陽能市場規模預估在2010年時為4.5GW~14GW,到了2015年則達到13GW~40GW,台灣太陽能相關產業亦受惠於此,近三年新公司成立如雨後春筍。而台灣發展次世代太陽能技術的最大利基,一方面在於過去半導體、平面顯示和LED產業的既有基礎,利用基礎技術共通特性來持續發展;另一方面,台灣在第一代太陽能電池領域已初步站穩腳步,無論市場或資金皆累積相當資源。由於台灣資源有限,藉著上述兩項優勢,未來臺灣太陽能產業必須篩選關鍵技術,建立次世代技術自主能力,並提升設備和材料自製率。以2015年為目標,台灣應考慮的次世代太陽能源技術包括薄膜太陽能電池、聚光型太陽能電池以及有機太陽能電池等三類。