近日，日本經濟產業省相關官員在訪問企業時提出，將致力于支持本國發展鈣鈦礦技術。根據日本政府的計劃，到2030年，光伏發電將占其總電力需求的14%至16%，這意味著日本必須在不到10年的時間內將光伏發電量翻一番。因此，日本正積極布局下一代光伏電池研發生產。然而，業界普遍認為，產業集成、管理層決心、安裝場景等諸多問題正制約著日本光伏產業發展。

產業日漸衰落

日本作為較早開發光伏的國家之一，相關扶持政策要求電力公司以高價收購太陽能等可再生能源所發電量，帶動入局光伏產業的企業數量迅速增加。本世紀初，日本的夏普公司曾占據全球光伏組件市場份額首位，京瓷、松下和三菱電機等其他公司也躋身前五名。但在2010年前后，日本企業在全球市場的份額開始逐漸下滑。近年來，日本光伏組件制造企業更是萎縮加劇，不斷有企業退出光伏組件生產制造領域，其中不乏出光興產和松下這樣曾經實力雄厚的企業。

此外，日本大量光伏電池板將在2030年前后達到使用壽命。據日本環境省估計，從現在起到2040年，每年報廢的光伏電池板將達80萬噸，約為現在報廢量的200倍。換新需求水漲船高，日本卻只剩下京瓷和夏普兩家制造商，這意味著日本未來對進口光伏組件的依賴度將不斷提高。同時，由于產業鏈不完善，報廢面板的回收處理工作也成為難題。

曾在日本政府參與能源和環境政策制定的綠色地球研究所首席執行官兼代表董事伊原智人表示：“光伏組件有很強的商品屬性，實現規模經濟效應對光伏組件生產尤為重要。同時，光伏組件的價格也逐年下降。日本企業由于在規模經濟方面處于劣勢，很難扭轉市場占有率低的現狀。”

多重因素限制發展

分析日本光伏產業衰落的原因，伊原智人指出：“由于光伏電池組件業務只是京瓷、夏普和三菱等綜合電氣機械公司的一個部門，公司整體預算要分配給各個部門，而每個部門分配多少預算則要企業綜合考量。這樣一來，就不可能作出只在特定領域大量投入資金的決定。”由于生產規模難以擴大，導致日本企業在硅料采購等方面的成本競爭力下降。“如果這些公司經營層能夠下定決心，那也許現在日本光伏產業的面貌就會全然不同。另外，日本政府給予的支持也不夠，國家層面應先行投入資金。”

與此同時，安裝場景也是限制日本光伏發展的因素之一。作為幾乎沒有平地的島國，日本適合光伏發電的土地少之又少。據國際能源署統計，日本平地的單位面積光伏發電容量居世界首位，但裝機容量增長率卻逐年下降。這表明適合地點的光伏利用率已經到極限，可開發的地點已經所剩無幾。為此，日本在今年提高了屋頂光伏的發電收益，規定電力公司收購屋頂光伏發電的價格相比平原或山區要高出20%，用以鼓勵企業在利用率較低的工廠和倉庫屋頂安裝光伏板。

難靠鈣鈦礦翻身

“晶硅光伏電池發展已遇瓶頸，其光電轉化效率新紀錄相比五年前僅上升了0.1%。而現在，鈣鈦礦和晶硅疊層的轉化效率已經到了33.5%，這是晶硅達不到的高度。”協鑫集團首席科學家范斌向《中國能源報》記者介紹，“鈣鈦礦作為一種人造晶體，其可設計的特性可為光伏電池帶來更高的光電轉化效率，被視為下一代光伏電池原料。當下，各大生產商都在積極布局鈣鈦礦電池研發生產。另外，鈣鈦礦電池具有面積和柔性的優勢，因此早期市場將以BIPV為切入點。”

鈣鈦礦高轉化率、適用于建筑的特性也吸引了日本積極布局，試圖借此扭轉其在光伏領域的頹勢。據了解，鈣鈦礦電池最初由日本桐陰橫濱大學特聘教授宮坂力研發，作為人造晶體的鈣鈦礦主要原料為碘，日本有可能通過含碘的地下水實現原料自我供應。這對正著力加強原材料供應鏈的日本來說是需要重點布局的領域，鈣鈦礦正是滿足其“能源自給”設想的選擇。

“很多國家在晶硅光伏電池上已經失去競爭力，所以，日本和歐美國家認為鈣鈦礦是一個重要機會。”范斌表示，“鈣鈦礦的制造設備和電池面板行業有極大相關性，而面板行業主要集中于中國，因此中國發展鈣鈦礦有著先天優勢。”相反，在面板行業已近乎消失的日本，產業集群優勢缺失正嚴重阻礙其鈣鈦礦電池的生產研發。