2015-12-06 05:22:00
我对臺湾高科技企业自外于红色供应链，或单打独斗或做日本代工厂的发展前景，向来不甚乐观，在前文《经济的最后支柱》中曾预言2020年前工具机业将大幅萎缩、2025年前联发科将无足轻重、2025年后连臺积电都会跌下神坛。其实臺积电自2009年起就曾试图开发新业务，藉着入股茂迪、引进美国Stion的CIGS（Copper Indium Gallium Selenide，铜铟镓硒）薄膜太阳能电池技术，向子公司臺积太阳能投资了数百亿臺币，但是今年八月仍然黯然认赔关厂。联电投资光伏业更早更积极，甚至愿意垂直整合，到大陆建光伏电厂，但是同样在这两年面临了市占流失、亏损严重的结果，2014年十二月被迫将专攻硅晶光伏的联景脱手给茂迪，做CIGS的联相还在不死不活地撑着，但是前景不容乐观。既然臺湾顶尖的企业，已经无力在拓展新业务上与大陆竞争，那么未来十年的整体经济展望，除了节节败退之外，衹怕没有其他更好的预言。
光伏是一项新的能源工业，它兴起的背景是20年前开始从学术界传播到欧美政商菁英的对全球暖化问题的认知。既然燃煤发电是引起二氧化碳排放的最大来源之一，提高零碳能源如核能、水电、风能和太阳能的应用就成了有远见的政治家和企业家的共识。太阳能发电技术分光伏（直接转化光能为电能）和光热（光能先转为热能，再推动蒸汽轮机）两种，其中光伏是主流。最早全力投入现代光伏研发的是Schroeder治下的德国，同期的美国在互联网泡沫推动之下也有好几家公司创业。
光伏电池的材料分传统的晶硅和新一代的薄膜半导体两种:其中前者又分为单晶硅和多晶硅两类。单晶硅就是一般硅晶片的材料，不但极为昂贵、生產过程又耗能严重并制造污染，所以虽然效率最高（最新的商用模块能量转换率达到20.0%），全寿命性费比却没有优势；多晶硅的成本低，目前的商用能量转换率能达到16.5%，占全球光伏市场的大半。薄膜半导体理论上量產成本比多晶硅还低，但是属于较新较不成熟的技术，所以竞争力还未完全发挥；可用的材料有很多种，当前性能领先的是前面提到的CIGS和美国第一大光伏公司First Solar所押宝的CdTe(Cadmium Telluride，碲化镉)，最新的商用能量转换率分别是16.0%和15.0%。碲化镉所用的镉毒性很高，部署之后会吸收湿气而性能递减，效率又低，原本不是很好的光伏材料，但是因为歷史上First Solar投下重资解决了工程和市场推销的问题，目前是美国光伏业的主力。长期来看，碲化镉与单晶硅一样都没有成为主流技术的底子，未来十年应该是CIGS逐步成熟，并与多晶硅争夺市占额分的过程。
歷史上，在十年前左右，欧美就认为单晶硅、多晶硅和非晶硅（最早的薄膜技术，现在已明显落伍）过于昂贵，在新一代薄膜半导体发展之后，会很快被淘汰，所以对制程技术的转移毫无限制，以便在生產綫仪器和晶硅原料上大赚特赚，衹对CIGS和CdTe做了严密的封锁。臺湾和大陆都引进了多条年產40MW的生產綫，但是先是臺湾（如日月光和茂迪），随后大陆的厂商以欧美认为不可能的速度，将多晶硅的生產成本压低到不可能的水平，以致严重压缩了欧美薄膜光伏厂的生存空间。First Solar资本雄厚，又有先发优势，还可以持续获利。做CIGS的厂商虽然解决了主要的科学和工程上的问题，一时却还无力压低量產化的成本，在中国的多晶硅和First Solar的CdTe夹击下，根本没有市场竞争力，不断失血之后，德国和美国政府都认为本世代的CIGS技术不再有受保护的必要，于2011年开始容许中国企业购并这些快要倒闭的企业（对臺湾的戒心小些，所以开放更早些，臺积电和联电都在2009年前就引进技术），其中以水电起家的汉能集团最为积极，一口气买下德国的Solibro以及美国的Miasole和Global Solar；中建材则买下了德国Avancis的光伏部门。但是这是因为这些CIGS生產綫都有成本高、不易扩產的毛病，全球最大也最先进的CIGS厂商Manz仍然由德国人牢牢掌握。2015年三月，欧盟启动“CIGS Sharc25”计划，准备由Manz主导，开发能量转换率达到25%的下一代CIGS光伏电池，与此同时还在讨论另一个“X-GWP”计划，希望能解决產量和成本的问题。
在未来十年，CIGS应该能在成本和效率两方面都超越多晶硅，成为下一代光伏的主流。目前中国依靠购并德美的厂商，节省了5-8年左右的研发时间，距离世界尖端技术衹有半步之遥。而且CIGS原材料中以Indium最为稀有，美国还特别因此而开始研发CZTS（Copper Zinc Tin Sulfide，铜锌锡硫）作为替代，可是全球第一Indium大户就是中国，產量占世界40%。所以衹要能好好整合，群策群力，和Manz颇有一拼。今年稍早，汉能集团因现金流透支而出现财务问题后，中共国务院因而有很大的动力来帮忙解决。2015年十二月5日传出消息（参见http://www.guancha.cn/economy/2015_12_05_343674.shtml），“某央企”准备投资汉华集团的CIGS和若干水电资產，这对未来几年的中国光伏企业发展，应该是一大利多。