美国摆脱对华太阳能依赖道阻且长

2022年11月16日11:55 CST 更新

在美国，太阳能发电约占全美总发电量的4%。总统拜登(Joe Biden)和其他绿色能源倡导者正设法大幅提高这一比例。

然而，要实现这一目标，美国几乎要从零开始建立一条供应链。

目前，美国几乎没有任何太阳能设备零部件的生产设施。中国则能以较低成本生产这类零部件，控制着全球80%以上的供应链，主导着太阳能电池板和其他重要设备的生产。近年来，中国在太阳能制造方面的投入几乎是美国和欧洲总和的10倍。

为促进美国的太阳能设备生产，拜登今年8月签署了《通胀削减法案》(Inflation Reduction Act)，为使用美国制造设备的可再生能源发电项目提供税收抵免，并为在美国制造太阳能电池板、风力涡轮机叶片和其他零部件提供激励措施。美国能源部预测，到2035年，需要使太阳能发电在美国电力结构中的占比至少达到37%，才能实现拜登政府的清洁能源目标。

美国拥有大量的石油和天然气储量，在很大程度上避免了欧洲目前面临的能源短缺局面。在乌克兰战争爆发和俄罗斯限制石油出口后，欧洲遭遇能源短缺。然而，美国政府和绿色能源倡导者希望的是促进碳排放较少的能源生产。

美国政府将对绿色能源的投资部分归结于为了提高能源安全。上周在埃及举行的联合国气候变化大会上，美国气候特使克里(John Kerry)称太阳能电池板等绿色能源技术属于国家安全问题。

BCI Steel位于是一个前Bethlehem Steel工厂，该公司在那里生产用于支撑太阳能电池板的管子。

图片来源：Ross Mantle for The Wall Street Journal

政界人士和能源业高管表示，如果美国变得更加依赖太阳能，那么依靠中国提供设备恐将带来安全风险。太阳能组件的生产和运输在新冠疫情期间出现的瓶颈，以及美中关系持续恶化，加剧了人们对供应链的担忧。

在《通胀削减法案》所列激励措施的刺激下，一些绿色能源公司表示正在追加对美国制造业的投资。美国最大的太阳能电池板制造商First Solar (FSLR)在8月表示，将斥资至多12亿美元把美国产能提高75%，并称这么做的主要原因是有税收抵免。

韩国企业集团韩华集团(Hanwha Group)旗下韩华思路信(Hanwha Solutions, 009830.SE)表示，将投资数十亿美元在美国打造自己的太阳能供应链，并计划申请税收抵免。根据韩华思路信7月在得克萨斯州提交的文件，旗下韩华新能源(Q CELLS)正在得克萨斯州、佐治亚州和南卡罗来纳州为制造太阳能组件的设施选址。

Clean Energy Associates是一家为可再生能源企业提供供应链咨询服务的公司，该公司首席执行官Andy Klump称，美国有超过40吉瓦的新太阳能电池板厂正处于不同的规划阶段，几乎是美国现有装机容量的五倍。

但行业高管们表示，就目前而言，美国国内制造商仍在很大程度上依赖于只有海外才有供应的零部件和流程。

瑞士太阳能电池和电池板制造商Meyer Burger Technology AG的首席商务官Moritz Borgmann问道：“作为西方国家，我们如何设法将整个行业迁回本土？”该公司计划在亚利桑那州建厂。

太阳能供应链从提纯硅的公司开始。硅是世界上大多数电池板的基础材料。提纯硅是一个造价高昂且能源密集的流程，目前，大部分生产都在中国西部的新疆地区。该地区电力价格低廉，但美国政府指控中国在该地区侵犯人权，禁止进口新疆生产的产品。

世界上大部分太阳能级硅是在位于新疆的新特能源这样的设施中生产的，美国政府对该地区的人权侵犯行为表示担忧。

图片来源：JAMES MAYGER/BLOOMBERG NEWS

提纯后的硅被制成硅锭，再切成薄薄的晶圆，然后切割成太阳能电池。太阳能板制造商将电池拼接组装在一个框架中，并添加电路用于传导产生的电力。

根据总部设在巴黎的国际能源署(International Energy Agency, 简称IEA)的估计，在截至2021年的七年里，中国在这个供应链上的投资超过了400亿美元。

美国只有为数不多的几家高纯度硅制造商，没有用于太阳能发电的硅锭、晶圆或电池的制造商。美国的高纯度硅制造商主要面向半导体行业进行销售。美国只有很少的太阳能电池板制造商，在过去十年中，政府试图用关税来保护这些制造商。

中国主导着太阳能电池板的供应链。在宁波的一家工厂，工人们正在加工太阳能电池板。

图片来源：ZHEJIANG DAILY/REUTERS

2012年，美国对中国太阳能电池板和电池制造商征收关税。中国政府随后在2014年对用于太阳能组件的进口美国硅征收高额关税。这对美国制造商造成了沉重打击，因为购买太阳能用硅的硅锭制造商有97%都在中国。中国的关税迫使一家美国大型硅制造商关闭了一座甚至没有投产的规模12亿美元的工厂。

另一家在美国开展业务的硅材料制造商——挪威公司REC Silicon ASA也受到美中关税战影响，几乎没地方销售其太阳能产品。2019年，该公司关停了其华盛顿州摩西莱克工厂的生产。

今年早些时候，韩华思路信支付2亿多美元购入了REC Silicon 21%的股份，计划将REC作为高品位硅的供应来源。在韩华思路信投资的促进下，加之供应短缺和美国对新疆产硅的担忧导致价格飙升，REC决定重新启动该工厂。

REC仍将是全球太阳能行业中的一个小角色，相对于中国最大型光伏企业的年产能，REC的产能只是九牛一毛。REC将不得不重新装备工厂，以生产一种目前是行业标准的更高品位的硅。REC预计这项工作和其他一些升级将花费约1.5亿美元。该工厂还将有资格享受新的联邦税收抵免。

追日系统是太阳能行业的另一个关键组件，有了追日系统支架，太阳能电池板就能够跟随太阳光转动。总部位于加州弗里蒙特的Nextracker是全球最大的追日系统支架制造商，但多年来主要在海外生产，利用廉价的劳动力和较低的材料成本，在中国、马来西亚、印度和巴西等国家生产这种支架。

2020年初，新冠疫情扰乱了全球供应链，当时的航运瓶颈和国际运费水平使Nextracker很难把其生产的追日系统支架运回国。公司首席执行官Dan Shugar开始认真考虑将更多生产搬回美国。

在宾夕法尼亚州的BCI Steel/Nextracker工厂，用于支撑太阳能电池板的管子被移走。

Nextracker的一个客户是总部位于田纳西州纳什维尔的太阳能开发商Silicon Ranch，该公司此前为其在佐治亚州建造的太阳能发电场订购了追日系统支架，但这些支架当时在中国出现了延误。Silicon Ranch的首席执行官Reagan Farr说，他敦促Shugar尽一切可能要把这批设备运到美国。

两家公司最终租用了一艘货船。但Farr说，这些支架还是姗姗来迟，以至于Silicon Ranch不得不将施工人员增加一倍，整个圣诞节都在加班，这才完成了施工计划。他还说，Silicon Ranch可能在这些太阳能项目上蒙受了损失。

今年5月份，Silicon Ranch与Nextracker签订了一份合同，将购买足够的追日系统支架，以便在未来两年内支持至少1.5吉瓦的太阳能电池板，条件是这些产品必须在美国制造。这笔交易是在美国通过《通胀削减法案》之前签署的，但Silicon Ranch将能根据该法案申请税收抵免。

Shugar开始与包括BCI Steel Co.在内的多家钢铁制造厂合作，在美国制造追日系统。BCI Steel与Nextracker决定重新委托匹兹堡地区的一家钢铁厂制造追日系统。为了让工厂尽快运行，Nextracker和BCI Steel将它们在马来西亚的整条钢管成型生产线用船运到了美国。

今年6月，美国能源部长格兰霍姆(Jennifer Granholm)在该厂的揭幕仪式上发表讲话，透露出联邦政府将设法促进可再生能源零部件的生产。格兰霍姆当时表示，美国正处于一场“能源安全战”中，像该厂这样的设施将有助于保卫能源安全。

到6月份时，这条新生产线已开始将钢板弯曲并焊接成钢管。Nextracker及其钢铁加工合作伙伴已斥资逾5,000万美元，将其在美国的产能扩大到原来的10倍。据《华尔街日报》(The Wall Street Journal)计算，根据《通胀削减法案》，这些公司每年可获得约1.74亿美元税收抵免。Shugar称，这些税收抵免将使美国制造业具有价格竞争力。

为了使宾夕法尼亚州的工厂尽快运转起来，Nextracker和BCI Steel将他们在马来西亚的整条钢管成型生产线海运到美国。

图片来源：Ross Mantle for The Wall Street Journal

正如Nextracker在追日系统方面所做的那样，D.E. Shaw Renewable Investments (简称Desri)希望帮助将更多太阳能电池板生产引入美国。Desri是投资集团D.E. Shaw旗下一家大型美国太阳能和风能开发商。Desri联合创始人兼执行董事长Bryan Martin表示，该公司青睐一种尚未被广泛采用的电池板技术；瑞士太阳能公司Meyer Burger正在使用这种技术。

去年，Meyer Burger最初提议在凤凰城附近建立一座装机容量400兆瓦的工厂。Desri力促Meyer Burger扩大该工厂规模，并加快建厂速度。在《通胀削减法案》通过后，两家公司达成了一项协议，根据该协议，Meyer Burger将把其美国产能提高到原来的三倍以上，Desri将购买这些增加的产能。

这项立法提供的激励措施似乎也在改变该行业其他企业的经济状况。近年来，价格一飞冲天、进口零件交付缓慢甚至取消，令许多美国太阳能开发商遍体鳞伤。如今，这些企业正签署协议购买本国产零件，以确保在需要时能得到供应。有些企业称，虽说《通胀削减法案》的激励措施正分摊掉部分成本，那它们也甘愿为美国制造的电池板支付比亚洲进口电池板更高的价格。