日本阳光计划靠中国光伏

1974年，日本启动“阳光计划”,推动研究和开发太阳能技术，不断扩大开发利用各种新能源，寻找可以替代石油的燃料，以解决日本的能源和气候变化问题，缓解化石能源对于环境的污染。该计划包括太阳能、地热能、氢能的利用，以及煤的气化和液化。技术开发重点是针对上述能源的采集、输送、利用和储存，也包括风能、海洋能和生物质能的转换和利用。

1978年，日本又制定了“节能技术开发计划”。1993年，日本将上述两个计划合并为“新阳光计划”，着重解决清洁能源问题，加速光电池、燃料电池、深层地热、超导发电和氢能等开发利用，促进新能源技术的开发利用和商业化。

90年代末，日本政府开始推广太阳能住宅。到2009年，日本是世界第三大太阳能发电国，全球45%的光伏电池在日本生产。

本世纪初,日本的夏普公司曾占据全球光伏组件市场份额首位,京瓷、松下和三菱电机等其他公司跻身前五名。但在2010年前后,日本企业在全球市场的份额开始逐渐下滑,不断有企业退出光伏组件生产制造领域，中国公司开始占据市场主导地位。中国公司制造的光伏板的价格一般是日本产品的三分之二左右。国际能源署的统计显示，中国面板在全球的份额占到8成。

此外,日本大量光伏电池板将在2030年前后达到使用寿命。据日本环境省估计,从现在起到2040年,每年报废的光伏电池板将达80万吨,约为现在报废量的200倍。换新需求水涨船高,日本却只剩下京瓷和夏普两家制造商,这意味着日本未来对进口光伏组件的依赖度将不断提高。同时,由于产业链不完善,报废面板的回收处理工作也成为难题。

安装场景是限制日本光伏发展的因素之一。光伏需要大面积的平坦地面，光照充足的地区,比如中国有大面积的荒漠，非常适合于发展太阳能发电。但日本的地形以山地、丘陵为主，平原面积仅占全国面积的29%，且主要分布在沿岸地带，最大的平原是关东平原，面积仅1.6万平方千米，但人口密度非常高，三大都市圈（东京圈、名古屋圈、大阪圈）的人口占全国的49.7%。

据国际能源署统计,日本平地的单位面积光伏发电容量居世界首位,但装机容量增长率却逐年下降。这表明适合地点的光伏利用率已经到极限,可开发的地点已经所剩无几。日本主要发展屋顶光伏,规定电力公司收购屋顶光伏发电的价格相比平原或山区要高出20%。

钙钛矿作为一种人造晶体,可为光伏电池带来更高的光电转化效率,被视为下一代光伏电池原料。钙铁矿光伏电池具备四大核心优势: 带隙可调节，叠层转化率可达 45%;制备工艺简单，材料成本低;非高温生产，大幅降低能耗;透光性好、柔性强，应用场景想象空间巨大。钙钛矿电池最初由日本桐阴横滨大学特聘教授宫坂力研发,钙钛矿主要原料为碘,日本有可能通过含碘的地下水实现原料自我供应。是满足其“能源自给”想的选择。日本积极推动,试图借此扭转其在光伏领域的颓势。

业内人士指出：钙钛矿的制造设备和电池面板行业有极大相关性,而面板行业要集中于中国,因此中国发展钙钛矿有着先天优势。相反,在日本面板行业已近乎消失。

据报道，近年众多中国产业企业、高校等进入钙铁矿光伏产业。据了解，中国研究钙镇矿光伏相关研究院所有近千家，布局钙钵矿光伏产业链相关企业近百家，特别是中游电池及上游关键原料及装备数量众多。

总体看，中国钙矿光伏电池产业链初具雅形2022 年国内协鑫光电、纤纳光电、极电光能三家公司百兆瓦级钙铁矿产线投产后进一步吸引了行业及资本的关注。预计 2023 年钙铁矿电池企业设立数量及中试线、量产线建设数量将持续增长。