या लेखामध्ये आपण सोलर फोल्टोव्होल्टेइक तंत्रज्ञानाची चर्चा करणार आहोत. यामध्ये प्रकाशाचं ऊर्जेमध्ये रूपांतर केलं जातं. यालाच सोलर PV तंत्रज्ञान असं म्हणतात. सोलर PV तंत्रज्ञानाच्या वैविध्यतेमुळे चीनवरचं अवलंबित्व संपुष्टात येऊ शकतं. पण यामुळे ऊर्जा क्षेत्रामधल्या डिकार्बनायझेशनची किंमत मात्र वाढण्याचाही संभव आहे.
‘द चायना क्रॉनिकल्स’ या मालिकेतला हा 137 वा लेख आहे.
______________________________________________________________________
पारंपरिक ऊर्जेमध्ये विशेषतः सौर ऊर्जा जगातल्या सर्वच प्रदेशांमध्ये उपलब्ध आहे. तरीही जगातले काही प्रदेश सौरऊर्जानिर्मितीसाठी इतर प्रदेशांपेक्षा जास्त अनुकूल आहेत. सौर ऊर्जेच्या विखुरलेल्या उपलब्धतेमुळे ऊर्जा उत्पादन आणि वापराचं विकेंद्रीकरण होईल आणि तेल आणि वायूसारख्या पारंपारिक ऊर्जा स्वरूपांच्या भौगोलिक केंद्रीकरणामुळे निर्माण होणाऱ्या भू-राजकीय शक्तीपासून जगाला मुक्त केले जाईल, अशी अपेक्षा निर्माण झाली आहे.
असं असलं तरी एकट्या चीनमध्ये सोलर PV तंत्रज्ञानाची उत्पादन क्षमता एकवटली आहे. सोलर PV मॉड्यूल्सच्या उत्पादनात वापरल्या जाणाऱ्या खनिजांवरही चीनचं नियंत्रण आहे. त्यामुळे या क्षेत्रातल्या चीनच्या वर्चस्वाला अजूनही धक्का लागलेला नाही.
या कारणामुळेच भारत आणि अमेरिकेसह मोठ्या अर्थव्यवस्था सोलर पीव्ही मॉड्यूल्सच्या देशांतर्गत उत्पादन क्षमतेमध्ये मोठ्या प्रमाणात गुंतवणूक करत आहेत. यामुळे सोलर PV मॉड्यूल्ससाठी चीनवरचं जागतिक अवलंबित्व कमी होऊ शकतं पण यामुळे जागतिक ऊर्जा क्षेत्राच्या डीकार्बोनायझेशनची किंमत देखील वाढू शकते हे लक्षात घ्यायला हवं.
सोलर PV ची मूल्य साखळी ही सिलिकॉन डायऑक्साइड (SiO2) चं सोलर-ग्रेड पॉलिसिलिकॉनमध्ये रूपांतर करण्यापासून सुरू होते. मूल्य साखळीच्या या सुरुवातीच्या टप्प्यात चीनचा वाटा 10 वर्षांपूर्वी ३० टक्के होता. आता 2022 मध्ये तो 80 टक्क्यांवर गेला आहे. पॉलीसिलिकॉनचं उत्पादन करणाऱ्या जगातल्या पहिल्या 10 कंपन्यांपैकी 7 कंपन्या चीनमधल्या आहेत. त्यातही चिनी कंपन्या पहिल्या तीन क्रमांकावर आहेत. पॉलीसिलिकॉनचं इनगॉट्स, वेफर्स, सेल आणि शेवटी सोलर पॅनलमध्ये रूपांतर करणाऱ्या टप्प्यांवरही चीनचंच वर्चस्व आहे. या प्रत्येक क्षेत्रात जागतिक क्षमतेच्या 80 टक्क्यांहून अधिक वाटा चीनचा आहे.
सौर उत्पादन उपकरणांचे पहिले 10 पुरवठादार पाहिले तर तिथेही चीनच अग्रेसर आहे. सोलर PV च्या मूल्य साखळीत इतर उपकरणांचं उत्पादनही चीनमध्येच होतं.
डायरेक्ट करंट (DC) आउटपुटला अल्टरनेटिंग करंट (AC) मध्ये रूपांतरित करणाऱ्या इन्व्हर्टरचं उत्पादन, त्याचबरोबर सोलर पॅनेल माउंट करण्यासाठी वापरल्या जाणार्‍या अॅल्युमिनियम आणि स्टील फ्रेमचं उत्पादनही चीनमध्येच होतं.
जेव्हा चिनी सौर उद्योगाच्या सध्याच्या विस्ताराच्या योजना पूर्ण होतील तेव्हा मूल्य साखळीच्या सर्व विभागांमध्ये चीनचा बाजारपेठेमधला वाटा 90-95 टक्क्यांपर्यंत जाईल, असा अंदाज आहे.
चीनने या क्षेत्रात गेल्या दशकामध्ये 50 अब्ज अमेरिकी डाॅलर्सपेक्षाही जास्त भांडवली गुंतवणूक केली आहे. पॉलीसिलिकॉन आणि इनगाॅट्सच्या उत्पादनावरही लक्ष केंद्रीत केलं आहे. त्यामुळे सौरऊर्जा उपकरणांच्या उत्पादनाचा खर्च कमी होतो. यामध्ये गुंतवणूक करणाऱ्या खाजगी गुंतवणूकदारांसाठी कर्जाची हमी आणि धोरणात्मक दूरदृष्टी याही गोष्टी चीनच्या सौरउद्योगाला पुढे नेत आहेत.
एकीकडे मालाच्या पुरवठ्याची हमी आणि दुसरीकडे पाश्चिमात्य देशांकडून येणारी वाढती मागणी यामुळे चीनमध्ये सोलर पॅनलच्या उत्पादनाला चांगलीच गती मिळाली. 1990 च्या दशकात जीवाश्म इंधनाचा वापर आणि परिणामी कार्बन डाय ऑक्साईडचं उत्सर्जन या बाबी हवामान बदलाला कारणीभूत ठरल्या. 1970 च्या दशकात तेलाच्या संकटानंतर अमेरिका, जर्मनी आणि जपान या तेल आयात करणाऱ्या मोठ्या औद्योगिक अर्थव्यवस्थांनी सौरऊर्जेमधल्या संशोधन आणि विकासाला पुन्हा चालना दिली.
अमेरिका, जपान आणि जर्मनीमध्ये सोलर पॅनेलच्या उत्पादनाची किंमत जास्त होती पण अमेरिकेमध्ये दिलं जाणारं अनुदान, आणि जपान, जर्मनी, इटली आणि स्पेनच्या सरकारने सुरू केलेली आकर्षक फीड-इन-टेरिफ (FiT) योजना यामुळे घरगुती वापरासाठीच्या सोलर पॅनेलला चांगली मागणी आली.
चीनमध्ये विजेच्या ग्रीडशी न जोडल्या गेलेल्या ग्रामीण कुटुंबांसाठी सौरऊर्जा हा चांगला पर्याय निर्माण झाला. त्यामुळे चीनमध्ये छोट्या प्रमाणात सोलर PV उत्पादनाची सुरुवात झाली. आता यामध्ये चीनचा वाटा जागतिक उत्पादन क्षमतेच्या 3 टक्के आहे. सोलर मॉड्यूल्सची वाढती मागणी आणि पाश्चिमात्य उत्पादकांच्या गरजा पूर्ण करण्यामधली असमर्थता लक्षात घेऊन चीनने यामधली उत्पादन क्षमता वेगाने वाढवली आणि औद्योगिक अर्थव्यवस्थांमधून आयात केलेल्या सोलर पॅनेलची बाजारपेठ ताब्यात घेतली.
चीन सरकारच्या विज्ञान आणि तंत्रज्ञान मंत्रालयाने (MOST) सोलर PV मध्ये संशोधन आणि विकास उपक्रमांना प्रोत्साहन दिलं आणि त्यांच्या पंचवार्षिक योजनांमध्ये नमूद केलेलं सरकारी उद्दिष्ट साध्य करण्यासाठी अशा उपक्रमांना आर्थिक मदतही केली.
चीनच्या 10व्या पंचवार्षिक योजनेत (2000-2005) पारंपरिक ऊर्जा ही चीनच्या ऊर्जेच्या गरजा पूर्ण करण्यासाठी महत्त्वपूर्ण पर्याय म्हणून ओळखली गेली.
11 व्या पंचवार्षिक योजनेत (2006-10) सोलर PV मधल्या संशोधन आणि विकासासाठी साठी वार्षिक निधी म्हणून 60 लाख अमेरिकी डाॅ लर्स देण्यात आले. 12 व्या पंचवार्षिक योजनेत (2011-15) सर्व विभागांची व्याप्ती लक्षात घेऊन हा निधी 12 पटीने वाढवून 750 दशलक्ष अमेरिकी डाॅलर्स एवढा वाढवण्यात आला.
याव्यतिरिक्त, चीनचा राष्ट्रीय मूलभूत संशोधन कार्यक्रम (973 कार्यक्रम), राष्ट्रीय उच्च तंत्रज्ञान संशोधन आणि विकास कार्यक्रम (863 कार्यक्रम) आणि राष्ट्रीय विज्ञान आणि तंत्रज्ञान योजनेच्या माध्यमातून पारंपरिक ऊर्जानिर्मितीच्या तंत्रज्ञान विकासाला विशेषत: सोलर PV मधल्या संशोधन आणि विकासाला प्राधान्य देण्यात आलं.
2004 पासून चीनमधल्या सोलर PV उत्पादनांसाठी आणि निर्यातीसाठी चिनी उच्च तंत्रज्ञान उत्पादनांच्या कॅटलॉग उपक्रमांमध्ये असलेल्या योजनांचाही फायदा झाला. त्यामध्ये कर सवलत, कारखान्यांसाठी मोकळी जमीन आणि कमी व्याजदराने सरकारी कर्ज अशा सोयीसुविधा देण्यात आल्या.
चीनच्या 13व्या पंचवार्षिक योजनेत (2016-20) सोलर PV तंत्रज्ञानाच्या नवीन कल्पनांसाठी विशिष्ट उद्दिष्टं समाविष्ट करण्यात आली आहेत. यामध्ये किमान 23 टक्के कार्यक्षमतेसह मोनोक्रिस्टलाइन सिलिकॉन सेल्स आणि 20 टक्के कार्यक्षमतेसह मल्टीक्रिस्टलाइन सिलिकॉन सेल्सचं व्यापारीकरण करण्याचं उद्दिष्ट आहे.
जागतिक स्तरावर, 1980 ते 2012 दरम्यान, सोलर मॉड्यूलच्या किंमती सुमारे 97 टक्क्यांनी कमी झाल्या. यामध्ये बाजारपेठेच्या वाढीला चालना देणार्‍या चीनच्या धोरणांचा वाटा 60 टक्के होता. त्याचबरोबर उरलेल्या 40 टक्क्यांमध्ये सरकारने अनुदान दिलेल्या संशोधन आणि विकास क्षेत्राचा समावेश आहे.
सुरुवातीच्या काळात प्रगत अर्थव्यवस्थांमध्ये R&D म्हणजेच संशोधन आणि विकास महत्त्वाचं होतं पण गेल्या दशकात उत्पादन खर्चात जी घट झाली आहे त्याचं श्रेय चीनला दिलं पहिजे.
वेफर्स, सेल आणि शेवटी सोलर पॅनेल तयार करण्याची जागतिक क्षमता चीनमध्ये मागणीपेक्षाही जास्त आहे. असं असलं तरी पॉलिसिलिकॉनच्या उत्पादनाच्या खर्चामुळे पॉलिसिलिकॉनच्या किंमती वाढल्या आहेत. पॉलिसिलिकॉन, सोलर PV पॅनल्सच्या निर्मितीसाठी प्राथमिक इनपुट सामग्री लागते. तसंच ही साखळी सिलिका (SiO2) चं रूपांतर सिलिकॉन (MG-Si) मध्ये करण्यापासून सुरू होते.
कच्चा माल सिलिका किंवा क्वार्ट्ज हे ऑक्सिजननंतरचे दुसरे सर्वात मुबलक खनिज आहे पण त्याचं MG-Si मध्ये रूपांतर करण्याची शुद्धीकरण प्रक्रिया बरीच महाग आहे. त्यासाठी बरीच शक्ती आणि संशोधनाची गरज आहे. या सगळ्या गोष्टींमुळे या क्षेत्रातली वाढीव गुंतवणूक वरखाली होत राहते. परिणामी पॉलीसिलिकॉनच्या किंमती अस्थिर राहतात.
1990 मध्ये पॉलिसिलिकॉनची स्पॉट किंमत 57 अमेरिकी डाॅलर प्रतिकिलो होती आणि 2000 सालच्या उत्तरार्धापर्यंत ती त्या पातळीच्या आसपास राहिली. 2008 मध्ये पॉलिसिलिकॉनची स्पॉट किंमत 362 अमेरिकी डाॅलर प्रतिकिलो वर पोहोचली. कारण चीनमध्ये इनगॉट्स, वेफर्स आणि सेल्सच्या निर्मितीची क्षमता वाढली आणि परिणामी पॉलिसिलिकॉनची मागणी वाढली.
2012 पर्यंत पाश्चिमात्य देशांनी चिनी उत्पादकांवर लादलेल्या अँटी-डंपिंग शुल्कामुळे पॉलिसिलिकॉनची किंमत 22 अमेरिकी डाॅलर प्रतिकिलोपर्यंत घसरली.
चीनमध्ये कमी किमतीच्या पॉलिसिलिकॉन उत्पादनाच्या क्षमतेपेक्षा 2019 मध्ये ही किंमत 10 अमेरिकी डाॅलर प्रतिकिलो पेक्षा कमी झाली. 2020 पासून पॉलिसिलिकॉनची किंमत मागणी वाढल्यामुळे सप्टेंबर 2022 मध्ये 40 अमेरिकी डाॅलर प्रतिकिलो वर पोहोचली आहे. कोरोनाच्या महासाथीतून जग सावरल्यानंतरचा हा परिणाम आहे. सोलर PV च्या उत्पादनासाठी आवश्यक असणारं पॉलीसिलिकॉन, इतर महत्त्वाची खनिजं आणि धातूंच्या किमतीत वाढ झाली आहे. याचा अर्थ ऊर्जा क्षेत्राच्या डिकार्बोनायझिंगच्या खर्चातही वाढ होणार आहे.
पुरवठा साखळीमध्ये सर्वाधिकार आणण्याच्या दृष्टीने देशांतर्गत सोलर PV उत्पादन क्षमतेमध्ये केलेली गुंतवणूक त्या खर्चात भर घालेल. भारतातल्या घडामोडींच्या दृष्टीनेही हा एक महत्त्वाचा मुद्दा आहे.
सौरऊर्जेचे कमी दर भारतात सौरऊर्जा प्रकल्पांना चालना देत आहेत. 2010 पासून चीनमधून आयात केलेल्या कमी किंमतीच्या सोलर PV मॉड्युल्समुळे सौरऊर्जेचे दर 82 टक्क्यांनी घसरले आहेत. जानेवारी 2021 पासून भारतात सौर ऊर्जेचे दर 25 टक्क्यांनी वाढले आहेत कारण एप्रिल 2022 पासून सोलर सेलच्या आयातीवर 25 टक्के आणि नव्या घरगुती PV उत्पादनाचं संरक्षण करण्यासाठी सोलर PV मॉड्युल्सच्या आयातीवर 40 टक्के मूलभूत सीमा शुल्क (BCD) आकारण्यात येते.
पॉलिसिलिकॉनच्या वाढलेल्या किंमती आणि सोलर मॉड्युल्सच्या आयातीमध्ये झालेली 40 टक्के वाढ यामुळे सौरऊर्जेचे दर वाढले आहेत. सोलर PV वापरण्याच्या खर्चात एकूण वाढ झाल्यामुळे ऊर्जा प्रणालींचं डीकार्बोनायझेशन कमी होईल. विशेषतः विकसनशील देशांमध्ये हा मुद्दा महत्त्वाचा आहे.
आर्थिक राष्ट्रवाद आणि पुरवठा साखळीमध्ये सार्वभौमत्वाचं उद्दिष्ट गाठण्याचे प्रयत्न होत आहेत. या व्यापार आणि सुरक्षिततेच्या मुद्द्यांपुढे हवामान बदल रोखण्याचं उद्दिष्ट मात्र मागे पडतं. म्हणूनच हवामान बदलाचे गंभीर परिणाम रोखण्यासाठी प्रयत्न करत असताना सौरऊर्जेचं अर्थकारण समजून घेणंही तेवढंच महत्त्वाचं आहे.
हे लेखकाचे वैयक्तिक विचार आहेत
The views expressed above belong to the author(s). ORF research and analyses now available on Telegram! Click here to access our curated content — blogs, longforms and interviews.
Ms Powell has been with the ORF Centre for Resources Management for over eight years working on policy issues in Energy and Climate Change. Her ...
Read More +
PREV
