“最委屈的985”,将中国光伏送上全球第一

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1986年一个普通的下午,兰州大学校园里,86级入学的新生正在中心花园举行集体入学教育。

几个刚步入大学校园的青年踌躇满志地约定,“今后出去做企业就要取名隆基”。

他们面前,是老校长江隆基的塑像。

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兰大老校长江隆基的塑像

那时,光伏发电在全世界还是“昂贵能源”的代表,距离光伏发电产业化策源地德国颁布《可再生能源法》还要再等14年;那时,号称“太阳能之父”的马丁·格林,还带着学生在被称为光伏产业“西点军校”的新南威尔士大学的实验室里,想尽办法刷新晶硅电池的光电转换效率;那时,也不会有人能把这几个学生,与日后横扫全球光伏产业的巨头联系在一起。

四十年过去,当年的约定成了现实。

三位兰州大学同班同学创办的隆基绿能,单晶硅片在过去十年累计出货量全球第一、组件在过去六年出货量累计稳居前两名,早成为全球光伏行业的龙头企业。

以“隆基光伏三剑客”为代表的兰大人,更是将中国光伏送上了全球第一。

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胡焕庸线以西,地广人稀。

大西北没有东部地区的商业繁荣和众多人口,只有广袤的戈壁、沙漠,就连985大学也仅有兰州大学这一所。

兰州大学,因地处偏僻的大西北而发愁生源,被人冠以“最委屈的985”。

其实,兰大的实力并不差,特别是从这里走出了许多光伏产业中响当当的角色,他们不光拥有行业中的大佬地位,甚至颠覆了欧洲人创立的光伏发电的技术路径,改写了全球光伏产业的版图。

中国光伏产业,如今在国际上占据着绝对领先的地位:

在多晶硅、硅片、电池片、组件等产业链各环节,中国的产业占比都在90%以上;

在技术创新上,光伏电池量产的效率已经超过了26%,实验室效率甚至突破了34.7%,让光伏发电成了全球最经济的发电方式之一;

中国已经连续多年光伏发电的总装机和新增装机容量排在全球第一。

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2024年全球太阳能发电量排名

上面说的这一切,可以毫不夸张地说,都跟兰州大学有密切的关系。

要说清其中的关联,我们得先从光伏发电的单晶硅和多晶硅这场技术路线之争讲起。

虽然早在上世纪50年代,美国的贝尔实验室就研制出了实用的单晶硅太阳能电池,但是在这之后的50多年时间里,无论是欧洲开始大规模商业光伏发电,还是中国光伏企业开始起步,全世界绝大多数的光伏企业,走的却都是“多晶”的技术路线。

原因很简单,尽管光电转化效率低,但是多晶硅这条技术路线,技术门槛低,前期投入相对较少。

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单晶技术路线在效率上明显要高于多晶

在中国光伏产业拓荒者中,起初也是走的多晶技术路线,最有名的“扬中三杰”既是同乡也是同学,而他们的老师就是新南威尔士大学“太阳能之父”马丁·格林。

2005年,当隆基绿能的创始人,兰州大学物理系毕业的李振国给自己同班同学钟宝申打电话,说起自己想买点美国二手单晶炉,准备开始进军光伏产业的想法时,“扬中三杰”之一的施正荣,已经把自己的公司做到了在美国上市,并取代荣智健成了中国首富。

也是从那几年开始,被几家国外公司把持的多晶硅材料开始缺货,价格不断疯涨,从2004年每公斤30美元疯涨到2008年的475美元。

在“拥硅为王”的年代,李振国和他的团队也曾犹豫过走单晶硅还是多晶硅的路线。

最终,经过缜密的技术分析,他们放弃了更容易赚到快钱的多晶,选择了技术难度高而且投入更大单晶路线。

他们的选择,改变了全球光伏产业的走向,也切实促成了中国从追赶者到领跑者的角色转换。

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李振国

从90年大学毕业被分配到国营741厂拉单晶硅棒开始就一直在相关领域做研究的李振国,开始研究起光伏行业未来的技术路线。

他们分析到就算多晶铸锭哪怕降到0成本,单晶在每度电的成本上仍然能有优势,最后他们从技术的角度得出结论,未来光伏发电的主流路线是单晶。

终于,2008年的金融危机爆发后,欧洲国家取消了太阳能补贴,国外多晶硅订单锐减,价格狂泻90%。

2011年,西方又对中国光伏企业发起“双反”调查,包括“扬中三杰”在内的国内多晶巨头们都没能度过那个冬天,而坚守单晶硅的隆基等到了它的春天。

李振国和他的同班同学钟宝申,还有后来加入的李文学,也因此被人们称为隆基“光伏三剑客”。

2022年11月,隆基创造了晶硅电池转换效率26.81%的世界纪录;2024年5月,27.3%的转换效率刷新了世界纪录;2024年10月,隆基的晶硅组件以25.4%的效率,打破海外光伏品牌长达36年长期垄断的效率纪录。

这些纪录的背后,除了同是兰大物理系毕业的隆基中央研究院副院长、首席科学家徐希翔,研发团队中还有更多兰州大学材料与新能源学院长驻科研人员的身影。

在光伏行业里,兰大校友也不只是仅存在于隆基绿能这一家企业。

比如隆基最“怕”的对手——TCL中环新能源,这家公司的副董事长沈浩平同样也是兰大校友,而且在技术方面的研究也颇有建树。

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兰大毕业的光储企业家

这位李振国的师兄也是个技术派,在隆基发展的早期,李振国没少去找沈浩平请教技术方面的难题。

前几年沈浩平还带着团队研发生产出了全球首创的G12太阳能单晶硅片,创新性地把半导体领域的晶圆技术用在了光伏行业。

在光伏产业链中,同样有不少兰大的校友。

比如说做光伏逆变器等新能源电控系统的禾望电气,这家年营收37亿,国内新能源领域最有竞争力的电气企业,创始人韩玉是兰大物理系82级的校友。

还有业内响当当的连城数控,这家主要做光伏和半导体晶体硅生长加工设备的企业,突破了日本之前卡咱们脖子的金刚线切割设备和技术,帮助隆基把硅晶切片的成本从2005年的五六块钱,打到2020年每片3毛钱的价格。

这家企业从实控人李春安到研发中心的负责人,也都来自兰州大学。

值得一提的是,这位李振国的同班同学,早在2003年隆基绿能前身新盟电子初创的时候,就拿钱投资帮助李振国渡过了难关,至今也还是隆基的第4大自然人股东。

兰州大学的校友圈,在中国光伏行业是个绕不开的话题。

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一所大西北的高校,培养出了如此众多光伏行业的大佬,而如今铺陈在大西北戈壁荒漠上的光伏发电板,源源不断地输出着绿色的电力,让大漠黄沙逐渐变成了绿洲草场,这似乎是一场命运轮回的报答。

只是人们很好奇,这所藏在大西北“最委屈”的985,是怎么做到的?

这还要先从兰州大学的地理位置说起。

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胡焕庸线示意图

在中国的大学里,兰州大学一直是很特别的存在。

兰州大学是“胡焕庸线”以西,占了中国一大半国土面积上唯一的一所985、双一流建设高校(A类)。

已经有100多年建校史的兰州大学,前身可以追溯到1909年设立的甘肃法政学堂。

正因为它是开西北高等教育先河的“独苗”,所以国家也特别重视。

1946年,国立兰州大学设立。新中国成立以后,为了加快建设大西北,兰州大学更是成了西北高等教育界的排头兵:

1953年成为高等教育部直属的14所综合性大学之一;

1960年被确定为全国重点大学;

1978年再次被确立为全国重点大学;

2017年首批入选“双一流”建设高校(A类)。

仅恢复高考以来,本科毕业的兰大校友中,就有12人当选“两院院士”,109人入选国家“杰出青年”。

兰州大学能脱颖而出,反而是因为它的“地域劣势”。

当年,为了实现把兰州建成重化工基地的目标,还有加快研发“两弹一星”的任务,国家从海归学者和北大、复旦等名校,调集了众多优秀的教师和人才到兰州大学,重点支持兰大的物理、化学、数学、力学、核物理等专业的发展。

这成就了兰大在这些专业方面成为优势学科的关键。

上世纪80年代,全国各重点综合大学的学生参加赴美留学物理、化学考试,兰州大学连续4年排名第一。

1992年和1993年,连续两年SCI收录发表论文数排全国第三。

1995年,美国《科学》周刊评出中国内地13所最杰出大学,兰州大学位居第六。

2017年,首批入选“双一流”,化学、大气科学、生态学、草学4个学科入选一流学科建设名单。

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兰州大学在世界大学排行榜上表现

从全球视角来看,兰州大学的化学学科排名ESI全球前1%。2023年ESI排名显示,兰大化学学科位列全球第127位,国内第15位。QS世界大学学科排名,稳定位居全球化学学科的前300~400名区间。从国内排名看,教育部第四轮学科评估,兰大的化学是A-级(全国前5%~10%),国内高校排在12~24名区间。软科的学科排名全国第14名。

根据2025年软科中国大学专业排名数据,兰州大学物理学专业位居全国第19名,仅次于山西大学,领先于北京航空航天大学。

雄厚的学科实力和扎实的教学培养,为兰州大学校友投身光伏产业打下了坚实的基础。

早期校友在光伏领域的成功,吸引了更多兰大人投身光伏产业。

最终, “兰大合伙人” 成为中国光伏产业一支中坚力量。

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身处大西北的兰州大学,和成为“风、光”绿色能源基地的大西北之间的联系,还远不止于此。

正是有了光伏发电广泛坚实的应用基础,兰州大学成立了氢能与低碳中心。

他们提出新型塔式光伏-光热复合发电系统,实现了光电与热能协同发电,综合效率提升6.3%;建立大尺寸多孔材料合成方法学,率先突破了共价有机多孔单晶的创制瓶颈;在薄膜太阳电池、非掺杂异质结晶硅太阳电池、锂离子电池等方面做出了开创性研究工作……

“液态阳光”就已经从实验室走向产业化。兰州大学领衔建设的全球首套千吨级“液态阳光合成规模化示范工程”光伏发电场,它的核心目标就是把太阳能高效转化为电能,并驱动后续的化学转化过程。

这条创新的技术路径是先用太阳能发电,并用电解水技术制备“绿氢”,随后让氢气和二氧化碳反应生成甲醇。这一过程巧妙地将太阳能以化学能的形式储存在液态甲醇中,最终在应用端通过甲醇重整技术现场释放氢气,因此被称为“液态阳光”。

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“液态阳光”示意图

这一路径不仅破解了绿氢储运难题,更关键的是实现了二氧化碳的资源化循环利用。

除了化学、物理这些老牌优势学科外,兰大化地域劣势为科研优势的草学、生态学,还跟光伏发电产生了有趣的结合。

作为一级学科排名全国第一的“草学”,兰大的一批科研团队探索出一条新能源基地和生态协同发展的新路径。经过反复试验,兰大的科研团队最终研发了光伏场区不同区域的植被配置模式。

这些草木也不是随便种的,而是科研人员根据不同地区的特点,培育和选育出来的“光伏专用”草。

2024年5月,兰大团队跟光伏发电企业一起合作,编制了中国首个新能源基地环境保护及生态修复的行业标准《干旱半干旱区光伏电站生态环境保护技术导则》,把“种草”玩出了新模式。

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毛乌素沙漠的东昇光伏电站,兰大科研团队植被恢复的对比

光伏发电带来清洁能源,环境治理把沙漠戈壁变成绿洲,种植又让当地的农牧民增加了收入。

放眼全球,也就中国能把光伏行业从头到尾玩得明白彻底。

“做西部文章、创一流大学”。

兰州大学不仅培养出了众多光伏行业的人才,而且坚定扎根在属于自己的土壤,把劣势变成富矿,转化为自身的学科优势和科技成果。

就像曾经那几个青年许愿“做企业就取名叫隆基”一样,刻在骨子里的个性,其实早已成型。

这也恰像中国光伏行业一样,如果没有隆基绿能当年孤身走暗巷的勇气,又怎么能走出柳暗花明,让中国成为全世界光伏产业和技术的领跑者。

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