稻盛和夫赌对了

就在里根政府大幅削减美国光伏研发活动的同时，日本政府不仅为研发提供了更多的资金，还为大多数私营企业指派了各自的研究方向。日本负责光伏产业发展规划的部门主要是通商产业省（简称通产省，后改组为经济产业省），其管辖范围包括经济产业政策、通商政策、产业技术政策等。与后来中国地方政府和光伏企业的故事不同，中国光伏企业很多都是民间人士初创的小型企业，而日本的光伏产业制度安排是由政府与大公司协商制定政策和研究领域，初创企业在其中的作用微不足道。另外，通产省会在新兴技术领域勃兴之际就介入推动科研和商业化进程，会先于市场进行开发；而中国地方政府和银行总体上的态度是，等一家民营光伏企业证明自身在国际市场上已经具备一定竞争力之后，再提供更多有力的支持。

在1954年贝尔实验室推出第一块太阳能电池后不久，夏普公司创始人早川德次（Tokuji Hayakawa）就开始研究光伏领域。在他之前，三菱、三洋和NEC等企业也进入了光伏领域，产品应用领域包括通信中继站、浮标、灯塔和卫星供电等。

1973年的阿拉伯国家石油禁运事件不仅给美国人敲响了警钟，也加深了日本的危机感。当年夏天日本非常炎热，政府呼吁公众主动节能——就像2022年一样，从关窗关灯到适时关闭家用冰箱，推出了各种举措，还不得不为夏天中午的用电高峰限制电量。日本取暖用油价格开始飙涨，当年通货膨胀率达到29%。时任通产大臣、后来的日本首相中曾根康弘（Yasuhiro Nakasone）率队奔赴中东，试图与过去没打过什么交道的国家建立友好关系，因为日本作为当时最大的石油进口国，完全依赖中东的供给。而通产省意识到，石油危机给了他们一个重新树立权威的绝佳机会，日本民众强烈意识到他们需要一个为自己服务的政府机构。当年秋天通产省下属的日本产业技术综合研究所（AIST）制定了“大规模工业计划”。根据该计划，日本通产省于1974年7月正式启动了“阳光计划”，包括六大研发领域，其中就有太阳能，总体目标是通过多项为期数年的中期研究项目，一方面要缓解夏季的电力短缺，另一方面要解决日本能源供应基础设施薄弱的问题，减少对外国石油的依赖。到2000年使得清洁能源技术可以满足未来几十年本国的大部分能源需求，其中新能源将占到日本能源消耗总量的20%。从时间跨度可以看出，日本的眼光放得比美国更为长远，并且其政策落地执行的周期之长也远远超过了美国。这项计划是日本第一个可以称之为“国家级计划”的大规模长期技术发展路线图。

在政府资助的太阳能项目中，光热发电获得的资金远比光伏发电要更多，因为当时日本人觉得光热的发展更接近商用水平。1981年，一个1兆瓦级的光热电站建成发电，但经过验证发现，由于日本空气湿度高、多雾，对阳光直射条件不利，使得来年电站发电量只有预测的三分之一，而且其发出的每千瓦时电的成本在100日元以上，超过日本火电的10倍、核电的20倍，所以后来这一设施于1983年还未结束试验发电期就被拆除。于是在20世纪80年代初，光伏接棒成为“阳光计划”的重点。一开始，受到资助的光伏应用项目同样针对细分市场，比如隧道照明、卫星等领域。因为日本方面预期光伏需要很长时间才能实现明显的成本下降，这会限制短期的应用场景，所以研发的核心就围绕着降低成本展开，目标是把光伏发电成本降低到当时的1%。为了使光伏发电项目得到更多的资金支持，项目一直规划到了2000年，并提出了雄心勃勃的目标：到1990年，日本50%的能源供给来自太阳能，到1995年，更要达到三分之二的水平。

参与“阳光计划”的企业阵容似乎足以给这样的宏伟目标“壮胆”：松下、日立、NEC、东芝、夏普悉数参与进来。这些公司将参与“阳光计划”视为提高技术能力的一种手段。受到上述“大目标”的吸引，他们相信光伏终有一天会获得巨大的市场机会。

1973年，石油占日本全部一次能源供应量的77%。到1992年，也就是“新阳光计划”实施的前一年，石油的占比下降到58.2%。或许以此看来，降低日本对石油依赖度的目标取得了一定成效，但实际上，这主要归功于核能和天然气，其供应比例分别从1977年的2%和0.9%上升到1992年的10%和10.6%，而光伏等新能源在整个15年当中一直保持在1%左右的比例，离1990年达到50%占比的目标相去甚远。

我们的困惑在于：为什么日本没有完成这一目标，却成了继美国之后的世界光伏产业领先国家？

1974年，为了实现全面的集成技术研发，通产省下属的日本产业技术综合研究所把各个研究领域分配给了各大企业：组件制造技术交给了夏普，多晶硅薄膜技术交给了日立和NEC，带状硅技术交给了东芝和东洋硅业，化合物半导体太阳能电池交给了松下。换句话说，企业之间从一开始并不存在技术路线的重叠，它们要做的只是在自己“被安排”的赛道上奔跑。除了这些企业，稻盛和夫的京瓷也想参与其中，但他希望采用美国公司泰科（Tyco）持有专利的一种带状硅生长技术进行研发，被日本产业技术综合研究所拒绝，理由是国家项目用纳税人的钱改善外国技术，这是“不可持续的”。而且当时带状硅技术已经委托给东芝了，不能委托过多公司开发同一种技术，否则会产生重复投资的问题。

令人意想不到的是，最终率先引领日本光伏产业找到正确技术路线并实现大规模扩张的领军者，正是被官方排斥的京瓷。

虽然没有得到官方的认可，但稻盛和夫依然决定启动带状硅项目。1974年，夏普成立了“阳光计划”推广部门，该部门对京瓷所采用的这种带状晶体生长技术非常感兴趣。应用这项技术，可以在将硅锭切割成硅片时减少硅料的损耗，而那时硅的价格非常昂贵。

当时日本几乎没有设备可以实现这项技术，但如果想要让成本大幅下降，一味进口美国设备是不可行的，所以日本国内的半导体设备企业和光伏企业开始自主研发自家专用的生产设备，不同企业间的设备没有统一的规范，互不兼容，后来各大薄膜光伏生产企业的模式也是如此。与之形成对比的是，德国发展出了专门生产光伏制造设备的第三方企业，这些设备面向市场公开出售，不同环节的设备可以像搭积木一样进行组合排列，从而形成一条完整的生产线。幸运的是，中国光伏产业选择了类似德国的模式生产、销售光伏设备，大大加快了全行业设备水平提升的速度，从而避免了日本模式的“各自为战”，加速了设备工艺在全行业的扩散。

到20世纪70年代末，日本在薄膜光伏研发上取得技术突破，开发出了非晶硅。区别于晶体结构较为整齐的晶硅，非晶硅是另一种形态的硅，硅原子间的晶格网络呈无序排列。非晶硅应用于光伏产品，寄希望于大大减少硅的用量，因为可以将一层薄薄的非晶硅沉积在衬底上。衬底可以是塑料材质，还免去了晶体生长、晶片切割等步骤，这也是21世纪中国汉能等企业坚持投入非晶硅技术薄膜路线的重要原因。但非晶硅的缺点是其光电转换效率比晶硅低很多，往往只有晶硅的一半。日本人期待非晶硅光伏产品的光电转换效率可以追上晶硅产品的脚步，但时至今日，非晶硅光伏产品的效率在全球范围内也未能得到大幅提升。

表面上看，是日本“赌错”了一条技术路线。然而这背后还有更为隐秘的深层次原因，与官方研发体制的缺陷有着直接的关系。因为20世纪80年代初，光热电站试点失利，“阳光计划”的年度预算需要重新分配，光伏虽说扛起了大旗，但这其中又面临两种选择：是投入到“烧钱”的大型晶硅电池工厂试点当中，还是投入到当时备受瞩目、潜力似乎巨大（未来投资规模有望扩大）的行业“新星”非晶硅当中？如果晶硅方案的预算额度突然发生巨变，却依然在商业化应用上前途渺茫，无法取得实质性结果，那么相关责任人就有受到官方指责的风险。所以，在编制下一年“阳光计划”预算的时候，“生逢其时”的非晶硅就成了“接棒选手”，其年预算规模从1970年的几百万日元，暴涨到1981年的10亿日元以上，在20世纪80年代后期最高时更是接近30亿日元，而晶硅路线的预算在1982年后从未出现明显的扩大。这说明官方机构把握技术投入的方向并非出于“阳光计划”真正的“长期主义”和对技术路线的坚持，而是对经费预算规模的维护。

1979年的伊朗伊斯兰革命和石油危机再次让“阳光计划”焕发了生机。当年11月，日本工业技术委员会提出一项要加速“阳光计划”的战略。1980年，日本颁布了《替代能源法》，并成立了一个新机构——日本新能源产业技术综合开发机构（NEDO）。这是通产省下属的一家半官方性质的机构，其任务是协调新能源开发过程中的三个重点：实际应用、制造改进和成本降低。从此NEDO负责接管“阳光计划”的所有事宜。

但就在这一时期，“阳光计划”已经开始“变味儿了”。整个20世纪80年代，其一半以上的预算都花在了煤炭技术上，比每年用于开发太阳能技术的预算（60亿～70亿日元）高出好几倍，最低时太阳能预算只占到总预算的八分之一。

一部分问题出在新机构的资金来源上。1980年后，日本通过“替代能源发展特别账户”为“阳光计划”提供稳定的资金支持，但这个账户的资金来源，主要是对电力和石油行业征收的税款所得，所以即便资金用来开发新能源，也必须服从电力来源多样化和发展煤炭的资金“初衷”。国家项目的研发原本应该以技术演进的投入为导向并实现国家目标，但此时相关机构更看重的是维持并扩大项目预算总额，而不管资金来源和流向是否服务于原本的项目方向，最终就导致了项目目标被分散。

另一部分问题出在了成立NEDO这个新机构上。通产省本着不增加“半官方机构”的原则，解散了“煤炭产业合理化法人团体”，还将另外两家法人团体合二为一，所以新成立的新能源开发机构就“有义务”接收煤炭产业合理化法人团体的剩余业务，必须在“新能源”机构内部成立一个“煤炭开采工业合理化部门”，到后来甚至连酒精生产业务部门也往这个机构里面装。事实上，这个新机构在人事、预算制定、拨款等方面的自由权很小，处处受到其上级单位日本产业技术综合研究所的限制。

在这一时期，众多日本企业判断光伏产品已经步入了商业化的前夜，不同企业之间开始加剧竞争，这其中非晶硅技术路线的商用前景最为企业所看好。夏普在光伏商业化应用中走在了前列，1980年推出了全世界第一款太阳能计算器。各大企业都开始关心如何将非晶硅光伏产品与自家的消费电子业务进行融合，比如三洋电机，选择做卡西欧的供应商，把薄膜光伏电池出售给后者，装在它们的太阳能计算器上。到1982年，日本已经实现了1.7兆瓦（1兆瓦=1000千瓦）的光伏产品年产量，但其中有高达80%的产品都用在了消费电子类产品当中。

日本政府方面此时无助地看到，企业对光伏产品能够商业化变现的浓厚兴趣，与“阳光计划”一开始解决石油依赖进口的初衷相去甚远。这些能够短期变现的、小面积使用薄膜光伏的消费电子产品，与能够在家庭和工商业屋顶上发电的大面积光伏组件，几乎背道而驰。

尽管日本新能源开发组织表达了对这一“南辕北辙”趋势的担忧，但当时日本方面出现了一种共识，即人们应该宽容并接纳消费电子应用的方向，这些细分市场的大规模发展最终会“促成”光伏产品大规模并网发电目标的实现。但当时的非晶硅产品应用到户外的时候，存在质量恶化和转换效率低下等问题。

1983年，NEDO开始了新一轮的委托研究项目，并宣布要在1985年对晶硅电池和非晶硅电池进行评估，然后二者择其一进行重点发展。当时，从事晶硅材料研究的公司仍然无法开发出适合商用的太阳能电池，非晶硅材料还是被各大公司所看好。整个20世纪80年代，日本80%的光伏研发投入集中在薄膜非晶硅光伏产品上。

当我们重新审视这段时期的历史时会发现，日本过于发达的消费电子产业没有对日本光伏产业的发展起到长期的助益，消费电子产业更青睐小尺寸的薄膜光伏应用产品，而这一倾向性改变了此时已经注重逐利的日本光伏产业。

归根结底，是日本晶硅光伏产品价格还没有低到足够吸引普通民众对大规模户用光伏系统进行安装，日本光伏企业只能“依傍”消费电子这一支付意愿更高、对光电转换效率又不太敏感的细分市场。

事实上，从一开始，日本以通产省和其下属机构为主导、大企业跟随并受前者委托开展研发的这套光伏技术开发体系本身就存在着三重困境。

第一重困境：政府目标与企业目标谁先谁后？政府希望实现国家目标，比如替代进口石油，而私营企业则希望研发能融入公司战略当中，为未来的商业化变现打下基础。如果政府强迫企业服从国家意志，企业就可能会对商业化前景不好的官方课题抱着“交作业”的态度去完成，把承担的科研项目当作积累知识和技术的手段；如果政府过分尊重企业的商业化远景，采取听之任之的态度，那么国家课题的目标就很可能发生偏离。

第二重困境：政府应该尽早集中资源在少数技术路线上，还是给不同企业分配迥异的课题任务？尽早明确技术路线，并集中资源，比如专注于非晶硅，可能以最少的资源换取到较大的成果，却也有可能赌错路线。对不同企业安排不同的课题方向，通过并行开发，多线作战，虽然能提高“至少成功一个”的潜力，但不仅投入规模大而分散，而且实际上也未必就能实现“课题—企业”之间的完美匹配，二者错配可能会导致总体上错失一些技术突破的机会。应该让企业用自己的眼睛去市场上“发现”最适合自身技术实力同时也是最具有突破潜力的技术路线。

第三重困境：政府会不会与企业争利？政府为企业研发提供资助，自然希望拥有所委托项目的专利成果，而企业也希望享有与自身研发投入匹配的成果与专利。如果政府强烈要求专利归国家所有，那么企业研发意愿必然不足；如果政府允许企业拥有专利并将其投入商业化变现，那么政府无法说服公众，这样的公款研发资助是正当的、是以公共利益为目的的。

虽然日本在光伏研发和商业化问题上，在政商关系的制度性安排上出现各种问题，但日本依然对光伏产业做出了杰出贡献，因为日本是第一个形成了较大规模光伏制造业的国家。

1980—1985年，日本新能源开发组织实现了光伏产品降低成本的目标，五年间价格下降了75%～80%。但是在1985年，随着石油价格暴跌，一些公司退出了光伏业务，因为“阳光计划”资助的示范市场太小，且消费电子市场已经趋于饱和，但京瓷、三洋和夏普公司依然选择继续坚持。20世纪80年代后期，这些坚守下来的公司主张扩大应用市场范围，进一步降低成本。但无论如何，建设大型光伏电站并获取到政府补贴的机会微乎其微。1986年日本建成的一个1兆瓦级光伏示范电站，其组件成本高达每瓦1000日元，与暴跌的油价和日本廉价的火电（石油发电）相比，大型光伏电站实现盈利的目标遥遥无期。由于各大企业与通产省平时合作关系密切，所以它们希望“化整为零”，提出了开发小型分布式光伏屋顶系统并寻求政府补贴的诉求。稻盛和夫不厌其烦地向通产省官员进行宣讲，希望政府抓紧时间创造新的市场，不要再在非晶硅上浪费资源和时间了。事后证明，日本光伏产业的腾飞正是来自围绕这一诉求所制定政策路线的有力推动。

1984年，京瓷利用此前日本太阳能公司的多晶硅太阳能电池技术开始为日本电力公司和海外客户生产大尺寸光伏发电系统。因为日本太阳能公司的带状硅技术没能生产出理想的产品，该公司就改用了德国瓦克公司的多晶硅铸锭技术。京瓷成为第一家采用这一技术批量生产光伏产品的公司。此时稻盛和夫意识到，京瓷的优势就在于果决地引进国外核心技术，然后对其进行优化改进。在引入瓦克公司的技术后，京瓷的太阳能电池市场占有率快速扩大。1995年，日本多晶硅太阳能电池的产量超过了非晶硅电池。1998年，全球范围内多晶硅电池产量79.9兆瓦，首次超过单晶硅电池的75兆瓦，此后多晶硅电池在日本和中国企业的推动下不断提升市场占有率，占据了主流光伏产品市场。

在京瓷改换技术路线之后，1985年由政府牵头、由多家企业合力打造的500千瓦太阳能电池工厂试验运行也结束了，日立、东芝和NEC都自愿退出了“阳光计划”项目，从此夏普和京瓷取代了这些巨头在光伏产业的地位，主导了晶硅电池市场。

对通产省来说，这是一个极为讽刺的结果：曾经被官方寄予厚望的关东大型企业退出了“阳光计划”，而原本在计划启动时被排除在外的公司（京瓷），利用“阳光计划”不允许引入的方法（外国企业的铸锭技术），在太阳能电池的开发和制造中取得了突出的成就。事实证明京瓷走对了——铸锭技术在当时的性价比和成熟度都更高，它也成为尚德、英利等中国企业在世纪之交时率先投入国内量产的一种技术。

与日本自上而下进行安排的光伏产业化进程大相径庭，德国的光伏产业化是一场民间运动自发形成的产物。德国光伏产业成长起来的最大动力就是要与德国政府部门“对着干”。