你有想過在中國的西北部日照豐富地區(qū)建設(shè)規(guī)模達到1000GW的光伏電站嗎？你有想過通過金融和技術(shù)的創(chuàng)新，使光伏發(fā)電比火電更便宜嗎？你有想過將來的某一天，中國可以通過電網(wǎng)技術(shù)的突破向周邊國家輸出廉價的光伏電力嗎？只要有夢想，一切可成真。在本文中，我們將對這個幻想性命題進行實質(zhì)性的探討。

中國是世界的經(jīng)濟大國，也是能源消耗大國。盡管我們的人均能源消耗遠低于美國，但14億人口的龐大基礎(chǔ)使我們的能源總消耗穩(wěn)占世界的第一位。隨著經(jīng)濟的進一步發(fā)展，中國的能源需求于未來的20年，估計將以5%的復(fù)合年增長率上升。站在國家長遠能源戰(zhàn)略的角度，石化能源是不可以長久依靠的，地球的資源是早晚耗盡的，能支持人類長久生存和發(fā)展的只有太陽能。因此，我們必須盡早利用我們的基礎(chǔ)工業(yè)優(yōu)勢，通過金融技術(shù)和經(jīng)營模式的創(chuàng)新，使光伏發(fā)電比火電更便宜，加強我國的能源競爭優(yōu)勢。中國每年消耗5萬億度電，占世界電力總消耗的約四分之一，隨著經(jīng)濟的發(fā)展和更多電氣化設(shè)施走進我們的生活，20年后中國的電力總需求估計將達到15萬億度/年。因此，用10-20年的時間去建設(shè)一個1000GW的西北光伏電站，每年生產(chǎn)1.5萬億度電力去對電力供應(yīng)作出補充是一個必須研究的課題?？茖W(xué)家估計，到本世紀末，太陽能將占人類能源總需求的超過60%。要達到這樣的目標，光伏電力的成本必須下降至可和火電競爭，同時還需研發(fā)各種的儲電技術(shù)和長程的輸電技術(shù)。要降低光伏發(fā)電的成本，我們不能只由降低組件、支架和逆變器的生產(chǎn)成本出發(fā)，還應(yīng)從延長設(shè)備的使用壽命和降低財務(wù)成本及回報要求的方向進行研究。我們也不能將傳統(tǒng)發(fā)電的經(jīng)營思維直接套到光伏上，應(yīng)結(jié)合光伏發(fā)電獨有的特點開辟新的道路。

太陽的日照量是非常穩(wěn)定的，因此，光伏發(fā)電的發(fā)電量是可以預(yù)測的。光伏發(fā)電設(shè)備是靜態(tài)設(shè)備，具有穩(wěn)定性高、壽命長和維護少的特點。太陽光是免費的，因此，光伏發(fā)電的營運成本主要是電站環(huán)境的維護和組件的除塵費用，一般每年的營運保養(yǎng)成本占投資額的1%。越大型的電站，運營費用比率越低。當(dāng)前的電站生命期設(shè)計為25年，而光伏組件的發(fā)電能力在25年期內(nèi)衰減約為20%，且后續(xù)仍可發(fā)電。

通過建設(shè)百年電站降低發(fā)電成本

由當(dāng)前的情況看，光伏發(fā)電設(shè)備通過規(guī)模和生產(chǎn)優(yōu)化去降低成本的空間不多了，通過轉(zhuǎn)換效率的提升使成本進一步下降也不是件容易的事，然而，要實現(xiàn)在當(dāng)前的投資思維模式下的發(fā)電端平價并網(wǎng)，光伏發(fā)電設(shè)備及安裝成本必須在目前的基礎(chǔ)上再下降一半才有可能。這對于技術(shù)成熟并且血流成河的光伏產(chǎn)業(yè)來說是一條走不通的道路。通過延長光伏發(fā)電設(shè)備的壽命去降低折舊成本而是一條可以探索的道路。一般光伏電站的設(shè)計使用壽命是25年，這主要受支架壽命、組件壽命和逆變器壽命的影響。要解決支架壽命的問題，國外已有EPC公司采用混凝土制作支架，設(shè)計的使用壽命達到50~100年，采用混凝土制作支架，不單只壽命長，也可就地取材，降低制作成本。至于組件，影響組件壽命的除了硅片和電池制程的因素外，封裝技術(shù)也是重要的一環(huán)，外國有研究顯示，在突破了封裝技術(shù)后，組件的壽命是可以達到50年的。采用雙玻結(jié)構(gòu)對晶硅及薄膜電池進行封裝，并用玻璃溶液把邊緣密封，可有效防止電池受氧和濕氣的侵害，使組件壽命得到提升，同時也省略了晶硅組件的鋁邊框。水泥和玻璃都是產(chǎn)能過剩的行業(yè)，利用混凝土作支架和玻璃進行封裝不單只可通過延長壽命去降低成本，同時也可以幫助消化過剩的產(chǎn)能。至于逆變器，使用壽命主要和器件有關(guān)。一般來說，電子器件的壽命是很長的，美國1977年發(fā)射的宇宙探測器‘旅行者1號’已飛出了太陽系，仍和地面保持通訊。故此，通過方法和技術(shù)的改變，將電站壽命提升至50年是可行的。這是簡單快捷降低度電成本的方法。

通過金融創(chuàng)新降低發(fā)電成本

當(dāng)前我國光伏電站的融資，主要是通過政策性銀行的長期貸款，商業(yè)銀行的態(tài)度仍然保守。融資成本高和融資難成為中國發(fā)展光伏發(fā)電的巨大障礙。在金融海嘯前，歐洲的銀行為光伏發(fā)電的融資，價格最低是EUROBOR加80基點，而德國的保險公司為當(dāng)?shù)毓夥l(fā)電提供的15年期全風(fēng)險發(fā)電保障，其成本也是投資額的約1.5%。這些例子都說明了光伏發(fā)電的風(fēng)險是相當(dāng)?shù)偷模灰羞m當(dāng)?shù)恼吲浜?，保證光伏發(fā)電全部上網(wǎng)，光伏發(fā)電的長期風(fēng)險和國債是相當(dāng)?shù)?。因此，資金價格也應(yīng)和國債相差不遠才合理。而通過政策性銀行為電站提供融資，其實際意義又是由國家在高額的補貼電價上，再進一步為光伏發(fā)電買單，在廣義商業(yè)上，這都是對公共財政資源的占用，示范性質(zhì)可以，商業(yè)意義不大。用高額補貼，再用國家貸款去為產(chǎn)能過剩的光伏產(chǎn)業(yè)買單，是犯了公共道德錯誤，還不如把錢代工廠還給銀行貸款來得直接。公共財政只應(yīng)應(yīng)用在光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)的導(dǎo)入期，長遠的發(fā)展還需由市場解決。那么在當(dāng)前的技術(shù)條件下，是否存在一種商業(yè)模式和金融工具，使光伏發(fā)電的補貼可以馬上取消，并促使光伏發(fā)電進入平價并網(wǎng)的年代呢？答案是有的！并可實現(xiàn)光伏發(fā)電低于標桿電價并網(wǎng)，以反映光伏發(fā)電工作時數(shù)低對電網(wǎng)資源造成的浪費。這一項工具及商業(yè)模式的引進，不單只不會降低組件的價格，更可以促進光伏企業(yè)的進一步擴大和發(fā)展。

永久債券（Perpetual Bonds）是一種國外流行的融資工具，大企業(yè)以信用為基礎(chǔ)發(fā)行的永久債券的價格一般在6-8%的利率之間。發(fā)行債券的企業(yè)并沒有贖回的責(zé)任，只是支付利息。因此，在資產(chǎn)負債表上是反映為股本，銀行和保險公司便常用這一工具補充資本，以避免供股和增發(fā)對股東的攤薄。債券在市場自由流通，價格也隨利率周期、企業(yè)風(fēng)險等因素波動。投資者視永久債券為長期的低風(fēng)險投資工具，并收取利息，在需要資金時再經(jīng)市場退出。永久債券為1000GW的光伏電站提供資本，是將投資者計算內(nèi)部收益率的慣性思維轉(zhuǎn)為存款收息的思維，以降低對收益率的要求。同時將電站還本付息的壓力變成主要是付息的壓力。電站只需在生命期內(nèi)累積到再生或贖回資金即可，不會產(chǎn)生違約。而由財務(wù)的角度看，發(fā)行永久債的機構(gòu)是以當(dāng)前價格收購電站，但25年后才支付借回來的的本金，用貨幣貶值（money depreciation）的原理看，25年后1元的購買力可能比不上今天的一毛錢，這變相是低價收購電站，使光伏發(fā)電成本得以降低。隨著并網(wǎng)價格的不斷上升和發(fā)電成本的不斷下降，未來新建電站的剩余現(xiàn)金流會更多，但發(fā)電規(guī)模的擴大卻令永久債的風(fēng)險進一步降低，使利息下降，為永久債的支付提供進一步的保障，也推動發(fā)電成本的進一步降低。由現(xiàn)金流管理的角度看，只要和債券對等的發(fā)電規(guī)模能夠永久維持，債券便可一直持續(xù)下去，而人類一千年后還是要用電的。隨著光伏發(fā)電成本的進一步下降和并網(wǎng)電價的自然上升，現(xiàn)金流的管理將變得越來越容易，這種以穩(wěn)定現(xiàn)金流及發(fā)行者信用作為依靠的永久債券可由帶有國家背景的主權(quán)光伏發(fā)電投資基金發(fā)行，以降低利率價格。并向市場收購光伏電站或以百年電站的形式要求電站建設(shè)商代建，業(yè)務(wù)形式可以多樣化。以這種低風(fēng)險的永久債考慮，初期用5%的利率應(yīng)可以吸引投資者，而長期的趨勢應(yīng)有機會低至3%，這相當(dāng)于歐洲光伏電站的融資成本。以5%的利率及7元/瓦的收購價計算，每瓦電池的發(fā)電收益扣除營運成本只需達到0.35元即可達到永久債發(fā)行的邊際條件，假設(shè)大型電站的每瓦裝機量的營運成本為5分，這代表每瓦光伏電池每年需產(chǎn)生0.4元的現(xiàn)金收益。以西北部地區(qū)每峰瓦光伏電池的年發(fā)電量為1.5度計算，這相當(dāng)于每度電的上網(wǎng)電價只要達到0.27元即可滿足永久債的支付條件。由于當(dāng)前火力發(fā)電的上網(wǎng)標桿電價為0.3至0.5元/度這個區(qū)間，因此，債償率（Debt Service Coverage Ratio）達到1.2至2.0，并有條件贖回永久債累積現(xiàn)金。因此，利用永久債概念結(jié)合主權(quán)光伏基金，光伏發(fā)電于今天便可以實現(xiàn)平價并網(wǎng)發(fā)電。以20年建設(shè)1000GW發(fā)電能力計算，以現(xiàn)價計，每年只需由資本市場吸收3500億的資金，以中國人民的個人儲蓄總額44萬億元計算，只要人們明白了永久債是何物，這筆錢是很容易籌集的。

為了進一步說明問題，我們用25年電站及百年電站概念建立了兩套模型。

（圖表模型基礎(chǔ)：1.每瓦初始投資7元；2.永久債利率為5%；3.運維支出為0.05元/瓦.年，且年增長率為3%；4.售電電價為0.42元/度，且年增長率為3%；5.年發(fā)電量1.5度/瓦；6.25年功率衰減20%）

由計算所得，到第25年的累計盈余資金為9.8元/瓦，超過每瓦7元投資的1.4倍。在實際操作中，基金可通過每年的回購提高永久債的價格，降低息率，促使光伏發(fā)電成本的進一步下降。由計算所得，光伏發(fā)電結(jié)合永久債券及主權(quán)基金的概念是可以在當(dāng)前的技術(shù)條件下實施平價并網(wǎng)的。

現(xiàn)在我們再通過模型鑒定百年電站的發(fā)電成本。和25年電站不同，百年電站并不需要預(yù)留現(xiàn)金作債券的贖回，因為50年或100年后的1元，可能比不上今天的1分。因此，將電站的剩余資源（例如玻璃、電纜中的銅等）出售已可獲得贖回資金。但百年電站則要考慮期間組件和逆變器的更換。假如技術(shù)的進步令逆變器及組件的未來更換價格在今天的折現(xiàn)值（Net Present Value）只有今天價格的50%，壽命50年，我們可以獲得下列的圖表。


（圖表模型基礎(chǔ)：1.每瓦初始投資7元；2.永久債利率為3%；3.運維支出為0.05元/瓦.年，且年增長率為3%；4.售電電價為0.42元/度，且年增長率為3%；5.年發(fā)電量1.5度/瓦；6.50年功率衰減30%；7.第51年更換新組件和逆變器，更換價格的折現(xiàn)值為3.5元/瓦，折現(xiàn)率5%）

上網(wǎng)電價基本上滿足債券本金的利息需求及運作開支即可。由這個角度出發(fā)，我們可計算出上網(wǎng)標桿電價和光伏發(fā)電之間的空間。

永久債概念下的光伏發(fā)電成本實際是固定的利息加上營運成本的年增長。因此，隨著標桿電價的上升，光伏發(fā)電成本和標桿電價之間的差值越來越大。在財務(wù)意義上來說，這為發(fā)展儲能及補償長程傳輸?shù)膿p失提供了空間和基礎(chǔ)，使光伏電力可發(fā)展成24小時的不間斷能源。

總結(jié)

光伏發(fā)電是未來支持人類生存和發(fā)展的主要能源。要快速降低光伏發(fā)電的成本，除了提升轉(zhuǎn)換效率外，還可從延長模組、支架及逆變器等設(shè)備的壽命入手，降低每度電的折舊。除此之外，通過金融的創(chuàng)新引入永久債券（Perpetual Bonds）的概念也是快速實施光伏發(fā)電平價并網(wǎng)的手段。由長遠的角度看，永久債概念結(jié)合百年電站的概念是進一步降低發(fā)電成本的道路。光伏發(fā)電成本和標桿電價之間的剩余空間為引入儲能及補償西電東送的線損提供了基礎(chǔ)，使光伏發(fā)電有條件進一步發(fā)展成為日夜不間斷能源。光伏發(fā)電的穩(wěn)定性高，現(xiàn)金流可預(yù)測也可依靠，由中長期的角度看，光伏發(fā)電的永久債等同于存款，息率低至3%仍具備吸引力。以此計算，當(dāng)前技術(shù)及價格條件下的光伏發(fā)電，使用壽命為25年的電站，只需產(chǎn)生0.35元的每瓦年收益，即可滿足債券發(fā)行要求的邊際條件，以西北地區(qū)為例，這代表每度的上網(wǎng)價格低于0.24元，是具有競爭力的發(fā)電手段。假如采用百年電站的概念，每瓦只需產(chǎn)生0.26元的年收益即可滿足債券的邊際條件，這相當(dāng)于在每瓦發(fā)電量1.5度的情況下，每度電0.18元的上網(wǎng)價格即可滿足要求。作為國家能源戰(zhàn)略的一個重要組成部分，光伏發(fā)電是大勢所趨，政府需要承擔(dān)起完善法規(guī)、融通智慧的責(zé)任，使我國的未來不單只是能耗大國，也是領(lǐng)導(dǎo)人類走向新能源的責(zé)任大國。只要有夢想，一切可成真。通過不斷的匯集智慧，1000GW的光伏發(fā)電項目是可以實施的，并在不需公共財政資源的補貼下實現(xiàn)平價并網(wǎng)。