太陽能產業的成長幾乎完全仰賴有利的政府政策，本文討論補助以及稅賦優惠、收購電價的正反意見和新的控制需求。
半導體產業和政府一直有著長期且複雜的關係，它成長於政府贊助的研究，而軍方則是最大的客戶。就在最近，這些公司對政府需求已經轉變為資本挹注、優惠稅率和贊助研究以避開競爭者的威脅，許多政府的協助是基於國家主義的角度：從紐約州的首府阿爾巴尼到北京，政府將半導體產業視為發展地方經濟、創造地方就業和在全球化環境下競爭的一種方法。
依然有許多業界和政府的人嘲笑這種直接補助積體電路製造商的想法，美國國會曾經譏笑對購買電晶體取代真空管給予稅賦抵減，即使兩者之間的競爭當時仍在爭論中。
然而太陽能產業不同，它目前的成長幾乎完全來自於有利的政府政策，若與石化燃料發電直接競爭，太陽能電池幾乎總是落敗。在大部分的區域，即使是最積極的供應商也同意與現有電價相當(grid parity)—太陽能成本相同的時間點—似乎仍遙不可及。政府是否補助，以及補助採取的形式決定那一種太陽能市場是重要的，和市場需要何種產品。因為太陽能電池最大的買家來自產業界的民主，所以產業市場的發展會因民意和選舉結果而改變。
為何支持太陽能？如何支持？
從政策的觀點，第一個問題是太陽能—或概稱再生能源—究竟是否應該補助？贊成者指出石油和天然氣在早期接受大量的政府補助，而且繼續享有在政府土地上探勘和鑽採租約有利項目等諸如此類的稅賦抵減。如此看來，太陽能產業並未要求特殊待遇；只是要求與其它產業在初期所接受的相同的協助。此外，贊成補助者觀察到再生能源有許多好處並未適當地反映在價格上，自由市場並沒有為再生能源電力的無污染付費，即使許多人同意這是值得的。再生能源的成本也沒有反映到減少依賴外來燃料供應的經濟優點，補助是一種政府修正市場錯誤地將之視為一般貨物的方法。
贊成補助的主張在有關人類導致氣候變遷和石化燃料價格高漲的公共議題上特別有說服力。簽定於1997年的京都議定書，設定二氧化碳的排放量目標，直接引導出德國的電力收購計劃，其起始於2001年，並於2004年修改，自2004年起，德國已經成為全世界最大的太陽能市場；最近幾年產業的快速成長直接歸因於德國的積極態度。
在美國贊成補助的主張在州的層級最為有效，特別是加州，在國家層級，仍有相當程度的阻力來自於政府不應直接施惠於特定能源業者的想法。就反對補助的觀點而言，驅使再生能源成長最有效的方法是透過排放和配額標準(portfolio standard)，讓私人企業自由地決定如何符合這些標準。這樣的立場伴隨著對氣候變遷因果關係的懷疑論，已經將最直接的再生能源補助趕下台了。取而代之的國家太陽能政策集中在新技術帶來的就業機會，例如美國太陽能計畫致力於幫助太陽能裝置達成發電成本與現有一致。
美國的國家再生能源政策在下一屆政權似乎將有所改變，兩大政黨的預定總統提名人，參議員約翰麥肯(John McCain，R-AZ)和巴拉克歐巴馬(Barack Obama，D-IL)都承諾將藉由類似總量管制架構的形式，降低二氧化碳排放量。該架構以設定廣大區域的汙染物排放限制，曾經大幅降低造成酸雨的二氧化硫排放。公司可以購買或被授予一定數量的額度，用於抵銷自身的排放或賣給其他公司，因此公司可以自行決定是要投資乾淨的設備或購買污染額度。經過一段時間之後，因為整體總排放量下降以及環境保護組織會購買和報銷額度，因此可用的額度總量會逐漸降低，繼續污染變得昂貴，而降低排放則變得具有商業吸引力。
雖然兩位預定總統提名人都提出總量管制的政策，在細節上例如整體總量和降低速率並不相同，歐巴馬參議員的計畫更進一步提出把初始排放額度藉由拍賣分配，他要利用這種方式來贊助再生能源研究，同時以強力排放限制造成的昂貴能源費用來幫助低收入家庭，而麥肯的提議只是單純地將初始額度指定給現有的公司。
從下而上的稅賦優惠
除了贊助研究之外，太陽能的補助有許多不同的形式，最直接的就是稅賦抵減和退款給再生能源設備的所有者。例如像是聯邦的再生能源發電稅賦抵減和加州的百萬太陽能屋頂計畫，風力發電稅賦抵減(PTC)是對於合格的能源來源所產生的能源依照千瓦小時提供稅賦抵減，而加州的計畫是對正確的安裝和維護太陽能系統提供退款。
雖然稅賦抵減是補助最簡單的方式之一，但是在政治上也是最難維持的，這樣的補助總是威脅著編列預算的人設法去平衡互相衝突的優先順序而不需增稅，在本質上，補助就容易被攻擊稱為是代表「肉桶政治」，花費所有納稅人的錢獨厚某些「特殊利益」。每一個新的政治循環會帶來些微不同的稅賦抵減制度，或者過期的抵減可以展延一段不定的時間—有一次五年，但是下一次只有二年。聯邦PTC法案首次在1992年頒佈，在2001年底到期，2002年重新頒佈，2003年底到期，2004年整年重新修定，在2005年展延到2007年，在2006年經過再一次展延，現在抵減設定在2008年到期。然而合格的資源名單在2004年改變，2005年又改變一次；在2005年底之後，太陽能設備已經不在抵減的合格名單之中。
但是太陽能系統安裝者評價一致性於一切之上，投資者與借貸者基於計畫的成本做出決定，取決於是否有稅賦抵減，地點所有者基於在計畫的時間範圍內能否使用抵減決定是否進行計畫，利害關係人通常寧可要小的、較一致的稅賦抵減，勝過大的、隨著政治風向移動時有時無的抵減。
就像大部分的政府政策，稅賦抵減是某種遲鈍的儀器。最簡單的抵減提供一筆錢給太陽能集板的安裝，地點所有者有減少總成本的取向，儘管效率較高的電池系統較為昂貴，但長期來說也許更具有成本優勢，抵減綁住能源生產，而非系統安裝，可能對區域的能源供應有較大的影響。從2007年開始，加州的退款計畫採用的優惠則依據安裝的預期成效(對小系統)或實際產出(對大系統)其中之一。
政策的一致性是德國收購電價政策能夠如此成功的原因之一。在德國，安裝再生能源都保證有權利賣電力給電力網；並保證甚至是高於現行石化燃料電力費率三到五倍的優惠收購費率，新安裝的費率隨時間遞減，但是一旦連接之後，就保證約二十年的費率。收購的成本分散到使用的消費者身上，因此揭露在家庭的電費帳單而非聯邦的預算上。地點所有者的投資獲得保證的報酬，就能用來支援適當地提供資金的要求，使用者獲得固定成本的電力來源，無論燃料的價格高低。因為收購制度如果該地點產生更多電力就回饋更多錢，地點所有者會有安裝以及維護高性能集板的動機。
從上而下建立的配額標準
收購電價和稅賦抵減兩者都是由下而上的優惠：它們鼓勵地點所有者安裝再生能源發電能力。兩者都經常以再生能源配額標準(RPS)做為補充，在某些管轄區域再生能源配額標準基本上是唯一的再生能源優惠。再生能源配額標準是一種由上到下的優惠，需要使用者從再生資源獲得部分能源，它們在許可的再生能源型態、時間範圍和再生能源配額大小上差異很大。
羅倫斯柏克萊國家實驗室的研究人員檢視28個成本對RPS的影響的研究，分析在18個州的政策，預期的電力成本改變有很大的差異，取決於特定的標準和研究模型的假設，例如，某個模型假設天然氣的價格高而再生能源的價格低的得到的結果，不同於另一個結合傳統燃煤式發電和高再生能源成本的假設結果，雖然大部分的研究發現再生能源的成本可忽略不計，模型假設中的些微改變也會造成結果的巨大偏移，大部分受檢驗的RPS模型也假設可用的再生能源資源恰巧滿足該標準所建立的需求，這個假設未必是真的，例如新英格蘭州是小而且人口稠密的，並且以陰暗的冬季氣候著稱，如果該地區未能產生足夠的再生能源來滿足合併RPS的需求，再生能源的成本可能會上揚。
與電力網交朋友
雖然補助和配額標準直接影響太陽能的設置，其他政策議題也同等重要的有著間接影響，例如，管理電力網和太陽能裝置之間連接的規則對裝置成本和成本回收期有明顯的效果，使用者和地點所有者都會面臨相同問題，因為電力網目前架構在假設只有少數大型電力來源—傳統發電廠。連接到使用端通常是單向的：電流能從電力網流到這端，但是不能從這端到電力網，這樣的隔離保護電力網設備和使用者人員雙方避免電擊、短路和其他使用者線路的問題。
還有另一個有利於太陽能的論點是它是「尖峰」技術，電力需求尖峰發生在一天之中最亮、日照最強的期間，在尖峰期，地點所有者會想要把多餘的電賣回給電力網，補償在夜晚或在氣候不佳時的電力費用，另外從地點所有者的觀點來看，賣回給電力網的電應該以尖峰費率計價，如同付費給任何其他尖峰來源。夏季尖峰費率是離峰費率的好幾倍，因此價差能讓裝置回本的更快。
為了達成這個目標，太陽能產業將會有兩個新的控制需求，第一是淨流量器，需要能夠供應電力連接到電力網，結合一個流量計可以增加也可以減少客戶的結餘。第二是需求定價，需要一個流量計能紀錄每小時以及總使用量，區分尖峰與離峰消耗。就像收購電價制度，淨流量器和需求定價鼓勵地點所有者對裝置集板和每天電力消耗做更有效率的決定，例如在夜間使用高耗能器具也許更具成本效益，在尖峰時刻送最多電力給電力網，而在離峰時刻使用最多的電量。
更精密的電子流量計對太陽能產業是特別重要，因為不像其他再生能源，它可以零售給客戶，架設一個屋頂太陽能集板遠比建立一個風力渦輪機或地熱電廠要容易的多。為了要配合零售太陽能，實質的設備和控制方式必須適合於一般大眾，他們只有極少數是電機工程師。太陽能和電力工業雙方都在尋求互相連接的共通標準；開發這樣的標準是美國太陽能計畫主要的目標。
與公眾交朋友
雖然本文大部分考慮政府對太陽能產業的影響，這個產業還是關係到民眾觀感，特別是當許多製造太陽能電池的物質是有害的。當這個產業宣稱是在「綠色」技術的最前端時，一張無瑕的環境紀錄就是基本的了。第一太陽能(First Solar)，銻化鎘(CdTe)電池的領導供應商，建立一個好的榜樣。該公司承諾對自己產品的生命周期管理，並且隨時接受除役的面板回收，自行吸收費用。另一個極端是在今年初，華盛頓郵報報導一家中國矽太陽能電池製造商非常令人震驚的行為，這家公司直接傾倒四氯化矽廢棄物在它工廠旁的空地裡[2]。
對小型裝置，外觀跟發電一樣重要，許多社區管理委員會以美學的立場限制太陽能安裝，但是這樣的限制也許最終會被公共政策所破壞，薄膜太陽能技術能解決這個問題，在許多廠商之中，美國聯合太陽能(Uni-Solar)提供的太陽能層板能夠用於取代傳統的屋頂材料。
提及社區管理委員會的契約似乎很傻，這通常只影響少數家庭，而本文中的主要補助影響數以百萬計的人，但是幾千個住宅裝置就足夠提供百萬瓦特規模的生產工廠，一些大型太陽能的場地將會完全消耗產業的製造產能，因此即使小規模的政策決定也能引起產業發展的大晃動。
資料來源
1. Cliff Chen, Ryan Wiser, and Mark Bolinger, “Weighing the Costs and Benefits of State Renewables Portfolio Standards: A Comparative Analysis of State-Level Policy Impact Projections,”Report LBNL-61580, 2007年3月. http://eetd.lbl.gov/ea/ems/reports/61580.pdf
2. A.E. Cha, “Solar energy firms leave waste behind in China,”華盛頓郵報, 2008年3月9日, A1頁. http://www.washingtonpost.com/wp-dyn/content/article/2008/03/08/AR2008030802595.html
作者
2001年Katherine Derbyshire成立Thin Film Manufacturing，一家幫助企業處理商業影響和技術發展的顧問公司，她在麻塞諸塞的科技研究所和聖芭芭拉的加州大學取得工程學位，電子郵件信箱：kderbyshire@thinfilmmfg.com。