低碳经济下中外半导体照明LED产业的对比.docx

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低碳经济下中外半导体照明LED产业的对比

国际经济与贸易0601班

低碳经济下中外半导体照明（LED）产业的对比

2010年4月9日

200652020

易晓天

markyxt@

关键词：

低碳经济哥本哈根气候大会LED光源半导体照明产业合同能源管理EMCo废弃光源回收美国制造

引言

第二次工业革命带动了汽车、飞机等重工业的发展，各种发明层出不穷，人们走进了“电气时代”。

相比较“蒸汽时代”，两者在能源上有着根本的差别，后者是以煤炭作为主要能源，而前者则是石油。

所以，有学者把“电气时代”又称之为“高碳时代”。

各国借助重工业和高碳能源，两百年来飞速发展，世界各国的经济迅速腾飞，形成了以美国为首的发达国家。

而不得不让人考虑的，高碳能源带来了发达，同时也带来了环境危机的代价。

2009年12月19日，在丹麦首都哥本哈根结束的联合国气候大会，向人们宣告了，世界将为了环境进入第三次工业革命“低碳时代”。

虽然此次变革较前两次被动了许多，但可以庆幸的是，它来得及时。

在“低碳时代”我们并没有什么新的发明震惊世界，而更多提到的却是“低碳经济”的全球化，提到的是世界各国要联合起来，为发达国家过去的“高碳”发展“买单”。

更进一步，世界各国首脑要在北极融化的冰层上，坐下来反省和思考发展与环境的平衡。

“低碳时代”被誉为第三次工业革命，如果一定要在这个新的契机当中找出一个“爱迪生的灯泡”的话，那我们就找一个灯泡吧——半导体照明（LED）。

半导体照明（LED）与“低碳时代”相同，它被称为“光源的革命”，是即白炽灯、荧光灯以及紧凑型荧光灯之后的第四代光源。

LED光源的节能效果要比目前第三代光源还要节能80%以上，这个数字可以说明，这个灯泡在“低碳经济”中举足轻重。

正因如此，各国把自己的“低碳经济”的苗头，指向了LED照明产业，我国也不例外。

有人曾做过计算，如果在全国呼吁使用6亿只LED节能灯，那么三峡水电站只需要建一半。

2007年9月，国家主席胡锦涛在亚太经合组织（APEC）第15次领导人会议上，发表了以“发展低碳经济”为题的重要讲话。

表达了中国将在“低碳经济”中负好大国的责任，这让迷途中的中国半导体照明产业坚定了脚步；2008年年底，“十城万盏”计划大力开展，给LED光源提供了良好且充裕的市场。

2010年4月国务院发表对合同能源管理（EMC）的支持政策，为半导体照明产业助燃；在全世界的关注下，在政府的支持下，我国的半导体照明产业应如何起步？

会怎样成长？

又该如何善后呢？

目录

第一章.中外对低碳经济的认识……………………………（3）

1.1.低碳经济的定义及各国的认识……………………………（3）

1.2.哥本哈根气候大会及其结果影响…………………………（4）

1.3.浅析半导体照明（LED）优缺点及国内产业现状…………（5）

第二章.低碳经济下各国半导体照明业政策的对比……（7）

2.1.我国半导体照明（LED）产业发展的目标及现行政策的国际对比…（7）

2.2.半导体照明（LED）产业的国际形势及国内机遇…………………（8）

2.3.合同能源管理（EMC）………………………………………（10）

第三章．我国半导体照明（LED）产业的国际竞争力…（11）

3.1.内部问题…………………………………………………（12）

3.2.国际竞争环境……………………………………………（13）

3.3.以案例分析我国半导体照明应用企业的国际竞争力…（14）

第四章．LED照明产业兴起，各国应对废旧光源回收问题………………………………………………………（17）

4.1.传统光源废弃危害及各国替换现状……………………（17）

4.2.各国废弃光源处理办法…………………………………（17）

第五章．结论…………………………………………（19）

参考文献

第一章．中外对低碳经济的认识

哥本哈根联合国气候变化大会于当地时间2009年12月19日下午3时30分左右闭幕后，全球正式进入了“第三次工业革命”——低碳经济时代。

之所以对低碳经济有如此高的评价，原因只有一个：

全球气候恶化与各国发展的平衡。

各国在追求经济发展的根本原则下，渐渐意识到在维护环境中的责任。

在经济上，都在积极寻求这一种双赢的方法。

1.1低碳经济的定义及各国的认识

定义

低碳经济，是指在可持续发展理念指导下，通过技术创新、制度创新、产业转型、新能源开发等多种手段，尽可能地减少煤炭石油等高碳能源消耗，减少温室气体排放，达到经济社会发展与生态环境保护双赢的一种经济发展形态。

发展低碳经济，一方面是积极承担环境保护责任，完成国家节能降耗指标的要求；另一方面是调整经济结构，提高能源利用效益，发展新兴工业，建设生态文明。

这是摒弃以往先污染后治理、先低端后高端、先粗放后集约的发展模式的现实途径，是实现经济发展与资源环境保护双赢的必然选择。

各国的认识

世界经济在经历了工业化、信息化之后，正在走向低碳化。

2003年英国政府发表了题为《我们未来的能源：

创建低碳经济》的能源白皮书，首次提出了“低碳经济”概念。

英国政府为低碳经济发展设立了一个清晰的目标：

到2010年二氧化碳排放量在1990年水平上减少20%，到2050年减少60%，到2050年建立低碳经济社会。

为此，英国引入了气候变化税、碳排放贸易基金、碳信托交易基金、可再生能源配额等政策。

日本与英国在低碳经济发展方面有很多共同的愿景。

2007年6月，日本与英国联合主办了以“发展可持续低碳社会”为主题的研讨会，勾画了未来低碳社会发展的蓝图，并投入巨资开发利用太阳能、风能、光能、氢能、燃料电池等替代能源和可再生能源，积极开展潮汐能、水能、地热能等方面的研究；停止或限制高能耗产业发展，鼓励高能耗产业向国外转移，对一些高耗能产品制定了特别严格的能耗标准。

2007年7月，美国出台了《低碳经济法案》，公布了题为《抓住能源机遇：

创建低碳经济》的报告，提出了创建低碳经济的10步计划，对风能、太阳能、生物燃料等一系列可再生能源项目实行减免税收、提供贷款担保和经费支持等优惠政策。

除英国、日本、美国以外，加拿大、法国、意大利等发达国家都在发展低碳经济方面做出了积极的努力。

巴西、墨西哥、韩国、印度等发展中国家也主动减排、限排，发展低碳经济已成为国际社会主流的战略选择

我国的认识

2007年6月，中国正式发布了《中国应对气候变化国家方案》。

我国在低碳经济的历程中正式迈开步伐。

同年9月，国家主席胡锦涛在亚太经合组织（APEC）第15次领导人会议上，本着对人类、对未来的高度负责态度，对事关中国人民、亚太地区人民乃至全世界人民福祉的大事，郑重提出了四项建议，明确主张“发展低碳经济”，令世人瞩目。

他在这次重要讲话中，一共说了4回“碳”：

“发展低碳经济”、研发和推广“低碳能源技术”“增加碳汇”“促进碳吸收技术发展”。

他还提出：

“开展全民气候变化宣传教育，提高公众节能减排意识，让每个公民自觉为减缓和适应气候变化做出努力。

”这也是对全国人民发出了号召，提出了新的要求和期待。

胡锦涛主席并建议建立“亚太森林恢复与可持续管理网络”，共同促进亚太地区森林恢复和增长，减缓气候变化。

同月，国家科学技术部部长万钢在2007中国科协年会上呼吁大力发展低碳经济。

1.2哥本哈根气候大会及其结果影响

各国政府及知名经济学家对哥本哈根大会的召开看法众多，积极的观点认为：

环境气候变化愈演愈烈，发展与环境之间的平衡危在旦夕。

由于高新技术的开发，发达国家以环境为代价的发展已经接近尾声，而发展中国家的发展前提若要避开环境，则需要的是自身无力开发的高新技术，所以大会的召开迫在眉睫。

但部分发达国家想法反之，对自己发展所造成的代价和对环境的责任不予理睬。

哥本哈根气候大会

全称是《联合国气候变化框架公约》缔约方第15次会议，将于2009年12月7日—18日在丹麦首都哥本哈根召开。

12月7日起，192个国家的环境部长和其他官员们将在哥本哈根召开联合国气候会议，商讨《京都议定书》一期承诺到期后的后续方案，就未来应对气候变化的全球行动签署新的协议。

这次会议将努力通过一份新的《哥本哈根议定书》，以代替2012年即将到期的《京都议定书》。

此次会议的主要目的是各国就以下四个问题努力达成一致：

1.工业化国家的温室气体减排额是多少？

2.像中国、印度这样的主要发展中国家应如何控制温室气体的排放？

3.如何资助发展中国家减少温室气体排放、适应气候变化带来的影响？

4.如何管理这笔资金？

会议的焦点在于“责任公担”，找到在碳排放方向，发达国家与发展中国家发展的平衡。

哥本哈根气候大会结果的影响

大会就应对气候变化达成初步共识后，于当地时间19日下午3时30分左右闭幕，比原计划推迟了一天。

联合国秘书长潘基文稍早前表示，超过130位国家和国际组织领导人出席气候变化大会，这在联合国历史上是史无前例的。

所有这些领导人都承诺应对气候变化，所有国家都表现出了要采取行动的意愿。

潘基文说，他对哥本哈根气候变化大会所取得的进展感到满意，本次会议是朝着正确的方向迈出了一步。

不过他也承认，过去13天的谈判相当复杂，进展相当艰难。

虽然本次会议没有达成一项具有法律约束力的协议，但他将尽力推动在2010年实现这一点。

《哥本哈根协议》维护了《联合国气候变化框架公约》及其《京都议定书》确立的“共同但有区别的责任”原则，就发达国家实行强制减排和发展中国家采取自主减缓行动作出了安排，并就全球长期目标、资金和技术支持、透明度等焦点问题达成广泛共识。

1.3浅析半导体照明（LED）优缺点及国内产业现状

LED（LightingEmittingDiode）即发光二极管，是一种半导体固体发光器件。

LED被称为第四代照明光源或绿色光源，具有节能、环保、寿命长、体积小等特点，可以广泛应用于各种指示、显示、装饰、背光源、普通照明和城市夜景等领域。

LED光源优点：

高节能：

节能能源无污染即为环保。

直流驱动，超低功耗（单管0.03-0.06瓦）电光功率转换接近100%，相同照明效果比传统光源节能80%以上。

寿命长：

LED光源有人称它为长寿灯，意为永不熄灭的灯。

固体冷光源，环氧树脂封装，灯体内也没有松动的部分，不存在灯丝发光易烧、热沉积、光衰等缺点，使用寿命可达6万到10万小时，比传统光源寿命长10倍以上。

利环保：

环保效益更佳，光谱中没有紫外线和红外线，既没有热量，也没有辐射，眩光小，而且废弃物可回收，没有污染不含汞元素，冷光源，可以安全触摸，属于典型的绿色照明光源。

高新尖：

与传统光源单调的发光效果相比，LED光源是低压微电子产品，成功融合了计算机技术、网络通信技术、图像处理技术、嵌入式控制技术等，所以亦是数字信息化产品，是半导体光电器件“高新尖”技术，具有在线编程，无限升级，灵活多变的特点。

现阶段LED缺点：

1.会因温度升高而产生光强衰减。

2.LED实际是个半导体PN结，其正向导通电压虽然都在一个范围内，但各不相同，这种情况导致部分LED不能工作在正常工作点上。

3.单个LED功率低。

为了获得大功率，需要多个并联使用，例如汽车尾灯。

单个大功率LED价格很贵。

现阶段LED价格较之于白炽灯价格要贵几倍、十几倍甚至几十倍。

4.显色指数低。

在LED照射下显示的颜色没有白炽灯真实。

国内半导体照明（LED）产业现状

中国LED产业起步于20世纪70年代。

经过30多年的发展，中国LED产业已初步形成了包括LED外延片的生产、LED芯片的制备、LED芯片的封装以及LED产品应用在内的较为完整的产业链。

在“国家半导体照明工程”的推动下，形成了上海、大连、南昌、厦门、深圳、扬州和石家庄七个国家半导体照明工程产业化基地。

长三角、珠三角、闽三角以及北方地区则成为中国LED产业发展的聚集地。

　　目前，中国半导体照明产业发展向好，外延芯片企业的发展尤其迅速、封装企业规模继续保持较快增长、照明应用取得较大进展。

2007年中国LED应用产品产值已超过300亿元，已成为LED全彩显示屏、太阳能LED、景观照明等应用产品世界最大的生产和出口国，新兴的半导体照明产业正在形成。

国内在照明领域已经形成一定特色，其中户外照明发展最快，已有上百家LED路灯企业并建设了几十条示范道路，但国内在大尺寸LCD背光和汽车前照灯方面仍显落后。

　　2008年北京奥运会对LED照明的集中展示让人们对LED有了全新的认识，有力推动了中国半导体照明产业的发展。

当前中国半导体产业大而不强，核心竞争力仍有待于进一步提升。

对国内企业而言，壮大规模、提高产品质量与技术水平是首要任务，提高未来取得大厂专利授权时的要价能力，或逐步通过研发突破核心专利。

　　从产业发展前景和趋势来看，由于环保节能减碳受到重视，使得半导体照明的应用日益广泛，也使得国内外大批厂商竞相投入这一新兴产业领域。

中国经济的飞速发展使得国际资本和民间资本对中国半导体照明市场青睐有加，近年来在国内市场掀起投资热潮，预计2010年中国整个LED产业的产值将超过1500亿元。

低碳经济对我国半导体照明（LED）产业发展的影响。

第二章．低碳经济下各国半导体照明业政策的对比

随着低碳经济的不断发展，世界各国对低碳经济的理解已经投入到了实际运用当中，北美、欧洲、日本、台湾地区以及中国大陆，先后形成了以LED芯片研发生产、LED产品封装及LED产品应用的半导体照明产业链。

我国在该领域起步较晚，错过了核心技术市场竞争的最佳时期，芯片技术业及其制备业已经在美国、日本、台湾地区，形成三足鼎立的局面。

但在全球大力倡导地毯产业的契机下，我国成在该领域也加大了财政投资和政府协助的力度。

1997年，合同能源管理——EMC（EnergyManagementContract）正式进入中国，为中国LED，这个可以节能80%以上的新兴产业提供了生存和发展的平台。

2.1我国半导体照明（LED）产业发展的目标及现行政策的国际对比

美国从2006年到2011年每年安排5000万美元用于半导体照明计划（NGLI）的技术研发。

2010年，美国将有55%的白炽灯和荧光灯被半导体灯所替代，每年可节电350亿美元。

日本于2003年开始实施半导体照明计划第二期。

预计2010年白光LED的发光效率达到120lm/w，到2020年希望能取代50%的白炽灯及全部荧光灯。

欧洲计划到2020年使用LED的发光效率达到200lm/w，能源消耗减少20%。

（引用自XX网百科）

上述内容是几个LED产业发达国家及地区的近两年，对本国或地区LED产业的发展目标及节能目标。

对比我国，我国的步伐较国际该领域渐进国家相比只是滞后，并没有疲软，我国已经先后启动了绿色照明工程、半导体照明工程，在十大重点节能工程、高技术产业化示范工程、企业技术升级和结构调整专项、863计划新材料领域中也先后支持半导体照明技术的研发和产业化项目，初步形成了完整的产业链。

2008年我国半导体照明总产值近700亿元，其中芯片产值19亿元，封装产值185亿元，应用产品产值450亿元。

　　同时，我国LED行业发展的产业化规模水平有了新的提高。

2008年，LED显示应用行业内的规模化企业数量和业绩显著提升，行业内销售额达上亿元的企业有25家，其中有7家企业销售额超过2亿元。

总体来看，LED应用行业的产业发展达到了规模化水平，重点技术产品发展比较成熟，产品质量和可靠性总体上有了显著提升。

政策方面，2008年底，科技部、财政部启动了“十城万盏”示范工作，计划到明年在10-20个城市推广30万盏以上LED市政照明。

今年10月，发改委等六部委发布《半导体照明节能产业发展意见》。

据《半导体照明节能产业发展意见》，到2015年，半导体照明节能产业产值年均增长率在30%左右；功能性照明达到20%左右；企业自主创新能力明显增强，上游芯片规模化生产企业3-5家；产业集中度显著提高，拥有自主品牌、较大市场影响力的骨干龙头企业10家左右；实现年节电400亿千瓦时，相当于年减排二氧化碳4000万吨。

2.2半导体照明（LED）产业的国际形势及国内机遇

国际形势与各国政策

受国际金融海啸的冲击，消费者的消费能力大幅下滑，企业也收紧投资与支出，带来了全球产业的负增长。

但作为新兴节能科技领域的半导体照明产业，即使在强大的全球性金融风影响下，仍然表现出了强进的发展趋势和市场需求。

据统计，2009年全球LED产业投资额达67亿美元，较2008年跌幅仅1%。

另一方面，近几年全球LED产业的发展已经进入了一个波动阶段，就2002年而言，全球LED产业的增长率出现了大幅的下降，如图：

但是，从美国的LEDCity计划，到台湾地区的20亿新台币发展LED产业，再到欧洲的全面光源更先换代计划，各国在如此明显的产业增长率下降趋势下，表现得如此积极，不可否认的体现了LED产业的市场之庞大、之优越，LED光源被予以“革命”这个形容词当之无愧。

结合实际分析上图，我们可以大胆的做出这样的分析：

LED产业正从，新兴高科技节能产品诞生后的盲目和政策性推广，转变到今天的各行各业的不了解、不认识、不尝试。

而各国的鼓励政策在LED产业低谷时频频出台，这正表明了该产业将结束这个不了解、不尝试的阶段，进入认识、了解、提倡的全新发展时期，机遇不可忽视！

国内机遇

在哥本哈根会议召开前夕，2009年11月25日中国政府宣布，到2020年将使单位国内生产总值二氧化碳排放量较2005年下降40％至45％。

这意味着中国将在将节能减排上做出更大的努力。

2009年12月７日闭幕的中央经济工作会议强调，要更加注重推动经济发展方式转变和经济结构调整，发展战略性新兴产业，推进节能减排，抑制产能过剩，开展低碳经济试点，努力控制温室气体排放，加强生态保护和环境治理，加快建设资源节约型、环境友好型社会。

由此可以说低碳理念已经融入了中国发展主基调，中国已迈上了低碳发展之路。

照明是一个能耗很高的领域，有人曾预测，说如果在全国范围内推广使用１２亿只节能灯，其节电效果相当于新建一个三峡电站。

在我国，国家发改委已与联合国开发计划署（UNDP）、全球环境基金（GEF）合作共同开展“中国逐步淘汰白炽灯、加快推广节能灯”项目，作为白炽灯替代品的节能照明产品市场正迎来快速增长的良好机遇。

在“国家半导体照明工程”的推动下，形成了上海、大连、南昌、厦门、深圳、扬州和石家庄七个国家半导体照明工程产业化基地。

长三角、珠三角、闽三角以及北方地区则成为中国LED产业发展的聚集地。

2009年4月28日，科技部正式发189号文，同意在上海、成都、天津等21个城市开展半导体照明应用工程（简称“十城万盏”）试点工作。

大规模更换LED路灯 计划和LED路灯重大科技专项示范工程向世人宣布LED照明由传统景观照明走向道路照明，并顺利走向规模化使用。

美国能源部测试数据也显示目前LED灯具可以比当今最先进的荧光灯节能约22%,预演了LED灯具由特殊照明向普通照明的转变，而我国的地铁、列车、大型超市中也逐渐开始启用LED照明。

国家半导体照明工程研发及产业联盟副秘书长阮军表示，明年我国将持续推动LED照明，除地方政府会对LED路灯进行补助外，发改委也计划在明年将业界期盼已久的LED照明纳入补贴范围。

2009年是绿色节能年，全国很多地区LED产业园的兴建或一些行业外的大鳄涉足LED领域，再到国内行业内巨头纷纷投巨资从事LED的研发生产。

LED照明市场如此活跃，其主要原因在于，随着LED发光效率的不断提高和价格的持续下降，再加上困扰LED照明的其它问题有所突破，目前LED照明在某些方面已经开始胜过荧光照明。

松下、电工照明业务本部LED元件开发中心部长大利富夫表示，LED将会在2012年左右成功超越荧光照明。

业内人士认为，到2010年，我国LED产业产值将超过1500亿元。

而在LED产业中，照明市场是非常具有潜力的市场。

随着LED发光效率提升及政府补助或奖励政策，LED将获得更广阔的使用。

如此良好的发展环境空间，使得LED照明的发展提速。

我们讲低碳经济不仅仅是被动地节能减排，更为重要的是主动追求“零排放”。

从二氧化碳排放量看，城市对环境的污染首当其冲。

低碳城市不是一个短期就能实现的目标，需要长期的努力和科学的部署。

把“零排放”考虑到未来的发展、未来的城市规划里，成为一种未来发展战略的长远目标，这一点将是未来发展的必须。

目前国内发展低碳城市、进行低碳试点的热情很高，许多城市都希望使城市名片前拥有“低碳”这个时髦“头衔”，但在推进低碳城市发展进程中，低碳城市建设并不简单等同于循环经济、节能减排等内容，仅停留在城市发展低碳经济的层面，缺乏系统性的安排会重复一个怪圈，不能等问题严重了我们才去治理;重要是从制定方案、投资建设前，就考虑到“零排放”，让发展低碳经济的理念渗透到人们的生活中去。

如果有城市要建设一个低碳试验园区，我可以提供概念设计与其他方面的帮助。

（引用自中国低碳网对刘桐渤<英国伦敦发展署首席代表>的采访）

在经历了一波三折的哥本哈根环境大会后，在面对各发达国家因不愿为自己的发展买单而做的种种怨言后，中国政府拿出了在环境面前负起大国责任的决心，让LED行业感受到了一股强壮的支撑力。

2.3合同能源管理（EMC）

上海证券报于2010年4月7日发表以《四大举措扶持合同能源管理千亿蛋糕呼之欲出》为题的文章，报道了国务院办公厅近日转发的，由发改委、财政部、人民银行、税务总局四部门提出的《关于加快推行合同能源管理（EMC）促进节能服务产业发展的意见》的具体事宜，明确分析了在该政策的推动下，庞大的节能产业投资收益。

半导体照明产业与合同能源管理（EMC）的管理究竟有多大？

这需要我们对合同能源管理做一个了解。

合同能源管理（ENERGYMANAGEMENTCONTRACT，简称EMC）是70年代在西方发达国家开始发展起来一种基于市场运作的全新的节能新机制。

合同能源管理不是推销产品或技术，而是推销一种减少能源成本的财务管理方法。

EMC公司的经营机制是一种节能投资服务管理；客户见到节能效益后，EMC公司才与客户一起共同分享节能成果，取得双嬴的效果。

基于这种机制运作、以赢利为直接目的的专业化“节能服务公司”（在国外简称ESCo，国内简称EMC公司）的发展亦十分迅速，尤其是在美国、加拿大和欧洲，ESCo已发展成为一种新兴的节能产业。

合同能源管理是EMC公司通过与客户签订节能服务合同，为客户提供包括：

能源审计、项目设计、项目融资、设备采购、工程施工、设备安装调试、人员培训、节能量确认和保证等一整套的节能服务，并从客户进行节能改造后获得的节能效益中收回投资和取得利润的一种商业运作模式。

　　EMC公司服务的客户不需要承担节能实施的资金、技术及风险，并且可以更快的降低能源成本，获得实施节能后带来的收益，并可以获取EMC公司提供的设备。

回想在1997年，合同能源管理刚进入中国时，国内半导体照明产业正处于产业的认知阶段，并没有形成完整、可靠的产业链，但当时很多企业已经开始尝试该经营模式，虽然当时的很多企业并不认可这种“省钱分一半”的做法，节能服务公司频频受阻，但热情不可否认。

2010年4月5日，《意见》一经提出，各界相继报道，引起了半导体照明产业的极高关注和热情。

这种热情并不是处于财政补贴这种表面含义，而是政府真正的开始向国内各行各业普及节能的重要性，为节能产业做了领路人。

从根本上解决了节能产业在推广时，消费者的“无事不生非”，这个根本观念问题，让节能减排真正动了起来。

第三章．我国半导体照明（LED）产业的的国际竞争力

LED照明产业的技术核心在于芯片制备，而芯片制备也是连接LED照明产业链的关键。

若要拥有一个健康、坚固和有竞争力的产业链，必须在芯片研发、自主知识产权、技术专利及量产上占据优势。

而我国LED产业起步较晚，芯片技术不成熟，行业上游成型的企业不到10