《中國(guó)經(jīng)濟(jì)周刊》 記者 鈕文新 孫庭陽(yáng) | 杭州報(bào)道
(本文刊發(fā)于《中國(guó)經(jīng)濟(jì)周刊》2019年第22期)
用自主研發(fā)的工藝和完全國(guó)產(chǎn)化的生產(chǎn)線,生產(chǎn)出世界一流的太陽(yáng)能薄膜電池,在中國(guó)唯此一家;再將這薄膜電池制成新型光伏建筑材料,并用于世界級(jí)示范建筑上,在世界唯此一家。
記者在杭州經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)一座簡(jiǎn)陋的三層小樓里見(jiàn)到了這家企業(yè),樓內(nèi)沒(méi)有任何裝飾,甚至在企業(yè)最重要的門面——樣品陳列室里,也看不到一副像樣的產(chǎn)品陳列架。不過(guò),這家企業(yè)的領(lǐng)軍人物非同一般。
吳選之,龍焱能源科技(杭州)有限公司(以下簡(jiǎn)稱“龍焱能源”)董事長(zhǎng),深耕太陽(yáng)能技術(shù)40年,曾擔(dān)任過(guò)美國(guó)能源部國(guó)家可再生能源實(shí)驗(yàn)室資深科學(xué)家。68歲那年,吳選之開(kāi)始創(chuàng)業(yè)。
在碲化鎘薄膜太陽(yáng)能電池技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化上,吳選之潛心10年,填補(bǔ)多項(xiàng)技術(shù)空白。他搭建起 “三位一體的企業(yè)研發(fā)體系”——在成本控制得當(dāng)?shù)那疤嵯?,讓?shí)驗(yàn)室成果快速轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力。
國(guó)家級(jí)項(xiàng)目埋伏筆
進(jìn)入太陽(yáng)能行業(yè)是機(jī)遇、也是情結(jié),或許“機(jī)遇+情結(jié)”就等于“緣分”,而這個(gè)緣分讓吳選之40年不離不棄,專注于太陽(yáng)能這種清潔、永不枯竭、普照大地的可再生能源的研究。
據(jù)吳選之介紹,早在1973年,美國(guó)就制定了政府級(jí)陽(yáng)光發(fā)電計(jì)劃,1980年又正式將光伏發(fā)電列入公共電力規(guī)劃。那時(shí),吳選之在北京有色金屬研究總院工作,這家研究院是中國(guó)有色金屬行業(yè)規(guī)模最大的研究開(kāi)發(fā)機(jī)構(gòu),曾服務(wù)“兩彈一星”“神舟飛船”等國(guó)家重點(diǎn)工程,而且向有色金屬行業(yè)提供了一大批新材料、新工藝、新技術(shù)和新裝備。吳選之在該院專攻半導(dǎo)體材料,能發(fā)電的太陽(yáng)能薄膜本身就是一種半導(dǎo)體材料,吳選之因此和太陽(yáng)能技術(shù)結(jié)緣。
1985年初,吳選之獲得了赴美國(guó)太陽(yáng)能研究所做訪問(wèn)學(xué)者的機(jī)會(huì)。美國(guó)太陽(yáng)能研究所(SERI)是美國(guó)國(guó)家可再生能源實(shí)驗(yàn)室(National Renewable Energy Laboratory,簡(jiǎn)稱NREL)的前身。1977年成立,1991年9月被時(shí)任美國(guó)總統(tǒng)喬治·布什確立為美國(guó)能源部的國(guó)家實(shí)驗(yàn)室——全美10個(gè)國(guó)家實(shí)驗(yàn)室之一。
吳選之的負(fù)笈求學(xué)之旅開(kāi)始了。按SERI的規(guī)定,SERI向吳選之支付工資?!斑M(jìn)SERI三個(gè)月,我的工資提高了3倍。”吳選之對(duì)那些日子的記憶更多的是“充實(shí)而緊張”。
1986年,中國(guó)準(zhǔn)備上馬薄膜太陽(yáng)能電池研究項(xiàng)目。1987年,北京有色金屬研究總院希望吳選之回國(guó)。“對(duì)國(guó)家召喚我格外認(rèn)真,立即辭去美國(guó)太陽(yáng)能研究所的職務(wù),并在回國(guó)前做了充分準(zhǔn)備?!彼^“充分準(zhǔn)備”,就是橫穿大半個(gè)美國(guó),到美國(guó)東部一個(gè)專業(yè)對(duì)口小廠考察學(xué)習(xí)生產(chǎn)技術(shù)與管理,借此完成一套“中間性試驗(yàn)”(編者注:指科技成果向生產(chǎn)力轉(zhuǎn)化的必要環(huán)節(jié),中間性試驗(yàn)的成敗決定產(chǎn)業(yè)化成?。┊a(chǎn)品線。
回憶過(guò)去,吳選之仿佛又回到那個(gè)激情燃燒的歲月。
“我的決定是:在美國(guó)選一家非晶硅太陽(yáng)能電池企業(yè)去學(xué)習(xí)?!蹦羌移髽I(yè)負(fù)責(zé)人是吳選之的朋友,開(kāi)放的氛圍讓吳選之受益匪淺。
其間,美國(guó)太陽(yáng)能研究所的領(lǐng)導(dǎo)到該廠考察,遇到吳選之時(shí)問(wèn)道:“不在國(guó)家級(jí)實(shí)驗(yàn)室干,跑到這兒來(lái)干嗎?”
吳選之的回答是:“我們中國(guó)也要開(kāi)發(fā)太陽(yáng)能,我來(lái)學(xué)習(xí)?!?/p>
“說(shuō)實(shí)話,沒(méi)有這次到企業(yè)學(xué)習(xí),就不可能出色完成國(guó)家‘七五攻關(guān)’任務(wù)?!睆乃拿枋鲋锌梢钥吹?,吳選之是位講求理論和實(shí)踐結(jié)合的科學(xué)家,正是在那個(gè)時(shí)候,播下了碲化鎘薄膜太陽(yáng)能電池技術(shù)在中國(guó)產(chǎn)業(yè)化的種子。
回國(guó)后,吳選之擔(dān)任北京有色金屬研究總院306室副主任,“七五攻關(guān)”領(lǐng)導(dǎo)小組中試線課題負(fù)責(zé)人。據(jù)吳選之介紹,經(jīng)過(guò)聯(lián)合攻關(guān),建成了一條年產(chǎn)100kW“非晶硅薄膜太陽(yáng)能電池中試生產(chǎn)線”,鍛煉出中國(guó)第一批專攻薄膜太陽(yáng)能電池的專業(yè)人才,榮獲國(guó)家“七五攻關(guān)”科技二等獎(jiǎng),吳選之本人榮獲“七五攻關(guān)”206個(gè)功臣之一的光榮稱號(hào)。
吳選之完成任務(wù)后,再次回到美國(guó)國(guó)家可再生能源實(shí)驗(yàn)室工作,直至退休。那時(shí),他已經(jīng)是全球太陽(yáng)能研究領(lǐng)域的資深科學(xué)家了。
世園會(huì)上,中國(guó)館屋頂?shù)狞S色“光伏玻璃”就有龍焱能源的貢獻(xiàn)。
龍焱能源的誕生
2006年初,中國(guó)《可再生能源法》施行,國(guó)家鼓勵(lì)各種所有制經(jīng)濟(jì)主體參與可再生能源的開(kāi)發(fā)利用,依法保護(hù)可再生能源開(kāi)發(fā)利用者的合法權(quán)益,鼓勵(lì)單位、個(gè)人安裝和使用包括太陽(yáng)能光伏發(fā)電等太陽(yáng)能利用系統(tǒng)。2008年,68歲的吳選之開(kāi)始籌建龍焱能源,試圖以其獨(dú)到的“碲化鎘薄膜太陽(yáng)能電池技術(shù)”,實(shí)現(xiàn)中國(guó)太陽(yáng)能產(chǎn)業(yè)的跨越,這在當(dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)還屬于空白。
按照光伏電池片的材質(zhì)劃分,已經(jīng)產(chǎn)業(yè)化的太陽(yáng)能電池大致可分兩類。一類是晶硅太陽(yáng)能電池,包括單晶硅和多晶硅兩種;另一類是薄膜太陽(yáng)能電池,包括非晶硅、碲化鎘和銅銦鎵硒太陽(yáng)能電池等。
目前,高純度晶硅太陽(yáng)能電池依然是主導(dǎo),但其長(zhǎng)產(chǎn)業(yè)鏈和應(yīng)用領(lǐng)域中的一些限制等弱點(diǎn)已經(jīng)顯現(xiàn),所以薄膜電池的未來(lái)前景十分廣闊。據(jù)了解,美國(guó)第一太陽(yáng)能是美國(guó)唯一成功的薄膜太陽(yáng)能光伏企業(yè),而它做的也是吳選之瞄準(zhǔn)的“碲化鎘薄膜太陽(yáng)能電池”。
為何創(chuàng)辦龍焱,吳選之介紹說(shuō):“我們回國(guó)創(chuàng)業(yè),不僅僅想把碲化鎘薄膜太陽(yáng)能電池技術(shù)在中國(guó)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化,填補(bǔ)國(guó)內(nèi)產(chǎn)業(yè)空白,還想探索一些在中國(guó)光伏技術(shù)產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展模式和理念?!?/p>
“發(fā)展理念決定成敗?!眳沁x之這樣總結(jié)。中國(guó)因發(fā)展理念錯(cuò)誤而導(dǎo)致行業(yè)發(fā)展艱難,在這方面吃虧例子不勝枚舉。豈止中國(guó),美國(guó)包括GE在內(nèi)先后也有十幾家企業(yè)在太陽(yáng)能領(lǐng)域失敗案例也不少。“光伏產(chǎn)業(yè)的苦果已經(jīng)種下,回頭很難,但無(wú)論如何也得跳出陷阱”“用符合客觀規(guī)律的發(fā)展理念,去開(kāi)創(chuàng)新型電池技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化可能是其中的一條路”,這正是吳選之義無(wú)反顧在68歲時(shí)創(chuàng)辦龍焱能源的動(dòng)力。
幾個(gè)小時(shí)的采訪,吳選之給記者留下的印象是:謙虛、低調(diào)。他說(shuō)得最多的是技術(shù)和團(tuán)隊(duì)?;蛟S正是這樣的品格,使得一位已經(jīng)是3個(gè)孩子的媽媽、留美博士后骨干,在2007年11月回國(guó)加入?yún)沁x之的龍焱能源,直至現(xiàn)在;另一位是兩個(gè)孩子的父親,辭去美國(guó)高薪,回國(guó)加入龍焱能源,也直至現(xiàn)在。
2009年,太陽(yáng)能光伏產(chǎn)業(yè)被列為中國(guó)戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè),也為龍焱能源的發(fā)展提供了絕佳的時(shí)機(jī)和環(huán)境。
萬(wàn)事開(kāi)頭難。從2008年到2011年,龍焱能源用時(shí)3年半試驗(yàn)研制實(shí)驗(yàn)室電池、3×3(英寸)和6×6(英寸)小組件,并花費(fèi)4000萬(wàn)美元在中國(guó)建成了試驗(yàn)線、中試線和第一條生產(chǎn)線,整體成本只是美國(guó)第一太陽(yáng)能一年研發(fā)費(fèi)用的1/3,它意味著,碲化鎘薄膜太陽(yáng)能電池在中國(guó)實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化,填補(bǔ)了空白。2011年11月,美國(guó)國(guó)家可再生能源實(shí)驗(yàn)室的檢測(cè)認(rèn)證:龍焱能源小組件轉(zhuǎn)換效率達(dá)到12.5%。
陽(yáng)光透過(guò)“光伏玻璃”,色彩柔和,與中式建筑交相輝映。
“研發(fā)和效益要良性循環(huán)”
科技企業(yè)的成功并不只是搞出一條生產(chǎn)線,而必須是“技術(shù)與商業(yè)”同時(shí)成功,更重要的是形成“技術(shù)推動(dòng)商業(yè)、商業(yè)促進(jìn)技術(shù)”的良性循環(huán)機(jī)制。
“如果企業(yè)搭建的生產(chǎn)線不能快速轉(zhuǎn)化為企業(yè)收入業(yè)績(jī),反而還要更多時(shí)間、更大投入,那這個(gè)企業(yè)就走不下去”。正是看到大量這類案例,吳選之給龍焱能源第一條生產(chǎn)線提出的要求是同時(shí)實(shí)現(xiàn)“高產(chǎn)量、高效率、高優(yōu)品率、高穩(wěn)定性,低成本”等5條標(biāo)準(zhǔn)。
“科技企業(yè)的產(chǎn)業(yè)化道路,需要產(chǎn)業(yè)鏈共同努力。在創(chuàng)業(yè)開(kāi)始我們就確定了‘共贏’的理念。我們坦率地告訴設(shè)備制造商和材料供應(yīng)商,龍焱一定讓他們有利可圖,我們希望大家都活下來(lái),一起做第二、第三條線,一起把蛋糕做大。”吳選之回憶道。
為此,龍焱能源主動(dòng)幫助合作伙伴解決一些關(guān)鍵問(wèn)題。吳選之舉例說(shuō):“為了找到一種符合關(guān)鍵設(shè)備需求的軸承,我們技術(shù)團(tuán)隊(duì)花費(fèi)了近兩年的時(shí)間。我們規(guī)定做第二條線時(shí),第一條線的設(shè)備廠具有優(yōu)先供貨權(quán)……正因這樣的共贏理念,龍焱能源的碲化鎘薄膜太陽(yáng)能電池生產(chǎn)設(shè)備不僅實(shí)現(xiàn)了技術(shù)自主,持續(xù)升級(jí),而且實(shí)現(xiàn)了完全的國(guó)產(chǎn)化。”
吳選之經(jīng)常把“發(fā)展理念”一詞掛在嘴邊。企業(yè)搞研發(fā),和校園的技術(shù)研發(fā)、國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的技術(shù)研發(fā)有所不同。企業(yè)搞研發(fā)必須以提高生產(chǎn)線的技術(shù)水平和產(chǎn)品質(zhì)量為中心,必須追求低成本、適用性和市場(chǎng)的認(rèn)同度,必須注重商品“技術(shù)與價(jià)格”的雙重競(jìng)爭(zhēng)力。
從不間斷幾小時(shí),到24小時(shí)、48小時(shí)、216小時(shí)(9天9夜)連續(xù)產(chǎn)出穩(wěn)定合格產(chǎn)品,龍焱能源的第一條生產(chǎn)線終于成功了,耗時(shí)4年。但正如吳選之所愿,生產(chǎn)線開(kāi)始讓龍焱能源賺錢了。
研發(fā)和企業(yè)效益要形成良性循環(huán)。吳選之說(shuō):“企業(yè)搞研發(fā)的主要目的是提高生產(chǎn)線的技術(shù)水平:提高組件效率、加快生產(chǎn)節(jié)拍、增大產(chǎn)品尺寸和提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低產(chǎn)品成本?!?/p>
研發(fā)和生產(chǎn)的關(guān)系,吳選之這樣定義:企業(yè)研發(fā)的超前課題是技術(shù)儲(chǔ)備,未必立即付諸實(shí)踐。而絕大多數(shù)課題都應(yīng)當(dāng)來(lái)自生產(chǎn)一線和客戶要求,這才能切合市場(chǎng)實(shí)際,研發(fā)才能產(chǎn)出效益,企業(yè)效益好才會(huì)有更多的資金投向科研,這就是良性循環(huán)。
據(jù)了解,從2008年建廠達(dá)產(chǎn)至今的10年間,龍焱能源組件的生產(chǎn)成本下降了50%,而現(xiàn)在實(shí)際發(fā)電成本基本與晶體硅(編者注:一種太陽(yáng)能發(fā)電工藝)太陽(yáng)能電池產(chǎn)品相當(dāng)。
如今,龍焱能源的第二代生產(chǎn)線啟動(dòng)了,而之前吳選之為“擴(kuò)產(chǎn)”定下三原則:第一條產(chǎn)線必須達(dá)到設(shè)計(jì)能力;開(kāi)發(fā)新產(chǎn)品和新市場(chǎng),讓產(chǎn)品供不應(yīng)求;要滿產(chǎn),要賺錢。
必須達(dá)到設(shè)計(jì)能力如何保證?“我們要將實(shí)驗(yàn)室的研發(fā)成果迅速導(dǎo)入生產(chǎn)線,不斷提高組件效率;同時(shí)不斷對(duì)國(guó)產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行技術(shù)改造,讓其從‘能用’到‘好用’再到‘耐用’,滿足提高生產(chǎn)節(jié)拍和連續(xù)穩(wěn)定生產(chǎn)的要求?!眳沁x之說(shuō)。
新的市場(chǎng)從何而來(lái)?龍焱能源已向光伏建材領(lǐng)域拓展?!肮夥ú氖且罁?jù)太陽(yáng)電池的材料屬性,在薄膜電池基礎(chǔ)上進(jìn)一步研發(fā)得到的‘創(chuàng)新產(chǎn)品’,其中很多新產(chǎn)品是全球獨(dú)一無(wú)二的?!眳沁x之說(shuō),“生產(chǎn)定制化的光伏建材,我們的利潤(rùn)會(huì)更高?!?/p>
把太陽(yáng)能發(fā)電做成“大白菜價(jià)”——這是吳選之的一大心愿,所以龍焱能源正在努力讓太陽(yáng)能發(fā)電成本做得更低。
吳選之接受《中國(guó)經(jīng)濟(jì)周刊》專訪
北京世園會(huì)中國(guó)館“屋頂?shù)狞S色玻璃”實(shí)際是龍焱能源的太陽(yáng)能電池
吳選之的“第二個(gè)心愿”
現(xiàn)在,龍焱能源已經(jīng)有了第二大心愿:幫助建筑變成綠色的產(chǎn)能建筑(編者注:讓建筑所產(chǎn)生的能量超過(guò)其自身運(yùn)行所需要能量)。
世園會(huì)中國(guó)館的屋頂,看上去不過(guò)是黃色的玻璃,但實(shí)際是龍焱能源為之定制的“金色透光的大面積太陽(yáng)能組件” “在鋼結(jié)構(gòu)的屋蓋上安裝1056塊透光的太陽(yáng)能光伏板,使光能吸收效率更高,陽(yáng)光照射下呈現(xiàn)金黃色,跟整個(gè)建筑完全融合在一起”。這是中國(guó)館總設(shè)計(jì)師、中國(guó)工程院院士崔愷先生在接受媒體專訪時(shí)說(shuō)的一段話??梢?jiàn),讓金黃色這一中國(guó)元素和科技、環(huán)保結(jié)合,并成為中國(guó)館可以看到的一個(gè)“標(biāo)簽”,這是設(shè)計(jì)師用心良苦的期待。
最初,這個(gè)項(xiàng)目被一家赫赫有名的太陽(yáng)能企業(yè)中標(biāo),但他們幾經(jīng)攻關(guān)還是失敗了,于是尋求外包,七扭八拐之后找到龍焱能源。那時(shí),經(jīng)費(fèi)已經(jīng)損耗掉了不少,龍焱能源敢接?真就接了。且不說(shuō)吳選之的家國(guó)情懷,只從商業(yè)上講,龍焱能源不僅沒(méi)有賠錢,而且還小賺了一筆,可見(jiàn)科技帶給龍焱能源的成本優(yōu)勢(shì)。
中國(guó)館屋頂這1056 塊碲化鎘薄膜彩色超大面積光伏玻璃,保溫、降噪、透光,每年利用陽(yáng)光,平均每天給中國(guó)館輸送200度電,相當(dāng)于節(jié)省了30噸煤、30萬(wàn)升水,減少75 噸碳和2.25噸硫的排放。這讓中國(guó)館的建設(shè)者和運(yùn)營(yíng)者倍感驚喜,龍焱能源也因此而獲得了巨大的廣告效應(yīng)。
在建筑光伏一體化領(lǐng)域中,吳選之一直主張:建筑是主角,光伏是配角。要求在龍焱建筑光伏一體化的工作中,一定要首先聽(tīng)取建筑設(shè)計(jì)師們的意見(jiàn),以建筑設(shè)計(jì)師為主。提供給世園會(huì)中國(guó)館項(xiàng)目的定制產(chǎn)品,就是配合建筑大師崔愷院士的設(shè)計(jì)理念做的。
碲化鎘薄膜是最先進(jìn)的太陽(yáng)能技術(shù)嗎?“不能這樣講。不同的技術(shù)有著不同的材料屬性,因此除了技術(shù)不同之外,適用的對(duì)象也會(huì)不盡相同。比如晶硅電池,目前主要應(yīng)用于大規(guī)模地面電站;碲化鎘薄膜光伏產(chǎn)品因其特性而擁有更為廣泛的應(yīng)用場(chǎng)景,比如它目前更適合做成建筑光伏材料,可以幫助建筑成為產(chǎn)能建筑,不僅拉近了能源生產(chǎn)與終端用戶的距離,同時(shí)還節(jié)省了大量能源生產(chǎn)用地,這是傳統(tǒng)化石能源從未踏足過(guò)的領(lǐng)域?!眳沁x之說(shuō)。
吳選之任龍焱能源董事長(zhǎng),幾乎苛刻地與總經(jīng)理一起把舵公司的戰(zhàn)略路徑,堅(jiān)持“低調(diào)做事、踏踏實(shí)實(shí)做事、按客觀規(guī)律做事、按高標(biāo)準(zhǔn)做事”的工作作風(fēng)。
原本長(zhǎng)子吳越、次子吳奔都有很好的學(xué)歷背景和工作職位,次子吳奔作為共同創(chuàng)始人和公司總經(jīng)理很早回國(guó)創(chuàng)業(yè),為公司的生存和發(fā)展嘔心瀝血; 長(zhǎng)子吳越,10年前放棄自己一手創(chuàng)建的計(jì)算機(jī)軟件公司,參與龍焱能源創(chuàng)業(yè),負(fù)責(zé)打理技術(shù)和生產(chǎn)事項(xiàng);還有兒媳龍芳,如今她簡(jiǎn)直成了“龍焱說(shuō)客”,逢人見(jiàn)面聊不上幾句,話題就會(huì)變成“太陽(yáng)能 ”“龍焱”。
(本文圖片均由《中國(guó)經(jīng)濟(jì)周刊》記者鈕文新拍攝)