Khảo sát thực tế ảo quang năng vũ trụ: Cuộc vui của các khái niệm trong cơn sốt nghìn tỷ và sự thật của ngành công nghiệp

Y　　T　　尹靖霏（thực tập）

Ngành quang điện vũ trụ đang “nóng” lên từng ngày, khiến các doanh nghiệp quang điện mặt đất đang “kẹt trong cảnh dư thừa công suất và lỗ hiệu quả kinh doanh” thi nhau “lên trời” kể chuyện. Phóng viên Thời báo Chứng khoán đã tiến hành điều tra sâu và phát hiện: “Quang điện vũ trụ” phần lớn chỉ dừng lại ở PPT và phòng thí nghiệm; các lộ trình hot như HJT (pin mặt trời mối nối dị thể) và perovskite (canxi titan) đều có “nguyên lý khả thi nhưng lên vũ trụ là hỏng”; còn PERC (công nghệ pin mặt sau và cực phát được thụ động hóa) lại bị các chuyên gia xem là một phương án trưởng thành bị định giá thấp. Thiếu khâu xác minh, hệ sinh thái công nghiệp vẫn chưa trưởng thành—cơn sốt “tinh cầu đại hải” này, có lẽ chỉ là một bữa tiệc cuồng khái niệm.

Gần đây, cơ quan quản lý đã tung ra loạt đòn mạnh đối với các công ty niêm yết “bám theo chủ đề nóng”. Các chuyên gia trong ngành kêu gọi: chỉ khi quay về bản chất kỹ thuật và quy luật của ngành, công nghệ này mới thực sự có thể bước vào “vũ trụ mênh mông”.

**　　Đầu cơ khái niệm: kéo theo những đòn quản lý nặng**

Các công nghệ như tên lửa có thể thu hồi, cùng việc thúc đẩy làn phóng toàn cầu đi vào thời đại quy mô hóa, cộng thêm ý tưởng “tính toán năng lực” trên vũ trụ do Musk đề xuất, đã tạo nên hình dung về quy mô thị trường nghìn tỷ cho quang điện vũ trụ. Bước vào tháng 4, do chất xúc tác tin tốt như việc SpaceX sẽ tổ chức họp khởi động cho đoàn ngân hàng cho IPO vào ngày 6/4, khái niệm quang điện vũ trụ trong ngắn hạn lại trở nên sôi động.

Tính từ đầu năm đến nay, tại A-shares đã có nhiều công ty niêm yết bị xử phạt vì tham gia “đầu cơ các khái niệm như SpaceX, hàng không vũ trụ thương mại…”. Các công ty quang điện như Songliang Energy Saving và Tinh Hà Quang Năng bị phạt do công bố thông tin mơ hồ liên quan đến việc hợp tác với SpaceX, tạo thành đầu cơ bám theo chủ đề nóng; lần lượt bị Cục Quản lý Chứng khoán Giang Tô xử phạt và Sở Giao dịch Chứng khoán Thượng Hải phát cảnh cáo quản lý. Ngoài ra, Guoke Junong, Hangxiao Steel, Woge Optical và Tech of the Electronics (điện tử số) cũng bị cảnh cáo quản lý vì công bố thông tin liên quan đến hàng không vũ trụ thương mại không chính xác và không đầy đủ.

Phóng viên Thời báo Chứng khoán phát hiện rằng, hầu hết các công ty niêm yết “bám khái niệm” đều có các đặc điểm sau: hoặc phóng đại mức độ liên quan đến hợp tác kinh doanh với các doanh nghiệp hàng không vũ trụ như SpaceX; hoặc mờ mịt trong kế hoạch triển khai công nghệ hàng không vũ trụ; hoặc lợi dụng các thẻ gắn theo “hot” để khiến thị trường hiểu nhầm rằng họ là những người tham gia cốt lõi trong lĩnh vực quang điện vũ trụ.

CEO của công ty Jinzhen Shares, ông Qi Haishen, cho biết với phóng viên Thời báo Chứng khoán rằng: trong thời gian quang điện vũ trụ nóng lên, một số doanh nghiệp chạy theo mốt để đầu cơ; cần phân biệt một cách lý trí giữa hoạt động kinh doanh cốt lõi của doanh nghiệp và mức độ gắn với các “chủ đề nóng”; một số doanh nghiệp tuy có bố trí các sản phẩm liên quan, nhưng quy mô và tỷ trọng trong kinh doanh cốt lõi khác nhau, không thể vì mức độ nóng mà nói quá. Quang điện vũ trụ là bối cảnh ứng dụng mới, tiềm năng lớn, nhưng việc thị trường giải phóng cần đi theo từng bước, không thể theo đuổi tăng trưởng bùng nổ.

Ở góc độ ngành, cả thị trường và đầu tư đều cần đánh giá lý trí quang điện vũ trụ; không được gấp rút “mong xong cho nhanh”, không nên kỳ vọng bùng nổ trong ngắn hạn; phát triển cần đi theo từng bước và tuân theo quy luật của ngành. Việc thị trường quang điện vũ trụ giải phóng yêu cầu khắt khe hơn so với dân dụng. Dù tài nguyên không gian có hạn và nhu cầu tranh giành công suất của doanh nghiệp là cấp bách, thì nếu công nghệ không đạt chuẩn tuyệt đối không nên liều lĩnh, nhằm tránh lãng phí tài nguyên và tình trạng hỗn loạn trong ngành.

Giám đốc một trung tâm nghiên cứu kỹ thuật điện mặt trời ở khu vực Nam Trung Quốc (tên gọi giả) Liang Shuang đã làm nghiên cứu quang điện vũ trụ hơn 20 năm. Ông cho biết với phóng viên Thời báo Chứng khoán rằng hiện nay, trong lĩnh vực quang điện vũ trụ, thông tin “đan xen giữa nội dung chính xác, bán chính xác và những nội dung trái với lẽ thường cùng với lời đồn nghe được từ tai này sang tai kia”; các doanh nghiệp quang điện mặt đất đầu tàu thường xuyên trao đổi thảo luận, nhưng lại khó đạt được nhận thức chung rõ ràng. Ý tưởng quang điện vũ trụ và tính toán năng lực trên vũ trụ do Musk đề xuất, “dù trí tưởng tượng phong phú nhưng khoảng cách với hiện thực kỹ thuật là cực lớn”, và các chuyên gia trong lĩnh vực hàng không vũ trụ của Mỹ đã nêu nghi vấn công khai.

Cơ quan quản lý giám sát chặt hành vi đầu cơ, các công ty quang điện niêm yết cốt lõi liên quan đã cho biết với phóng viên Thời báo Chứng khoán rằng hiện nay trong ngành, các từ liên quan đến quang điện vũ trụ như perovskite bị kiêng kỵ nói ra.

**　　Sự thật kỹ thuật:**Quang điện mặt đất không thể trực tiếp đưa lên vũ trụ

Như “trạm tiếp nhiên liệu” của vệ tinh, quang điện vũ trụ chủ yếu có ba lộ trình công nghệ: pin gali-arsenide (AsGa), pin HJT và pin perovskite. Pin gali-arsenide là dòng chính nhưng chi phí cao; pin HJT và pin perovskite do công nghệ chưa trưởng thành nên vẫn chưa được ứng dụng thực sự.

Trong khi các doanh nghiệp quang điện “cuộn tròn trong cuộc đua” ở mặt đất, thì ai sẽ nắm được tấm vé dẫn đến tương lai của quang điện vũ trụ?

Đa số doanh nghiệp quang điện hoặc chỉ dừng lại ở phòng thí nghiệm, tập trung “đóng khung” vào hiệu suất chuyển đổi quang điện; một số doanh nghiệp gửi pin mặt trời lên vũ trụ để kiểm tra; và có doanh nghiệp thì bước vào mảng này thông qua mua bán sáp nhập.

Phía GCL Technology cho biết với phóng viên Thời báo Chứng khoán rằng công ty đã hoàn thành thử nghiệm lắp đặt không gian cho lần đầu tiên trên toàn cầu đối với module perovskite vào năm 2023; dự kiến vào năm 2026 sẽ phối hợp với Viện 811 thuộc Tập đoàn Khoa học và Công nghệ Hàng không Vũ trụ Trung Quốc để thực hiện thử nghiệm gửi mẫu và xác minh cận không gian. Longi Green Energy cho biết pin HPBC đã hai lần được lắp lên tàu Thần Châu để hoàn thành thử nghiệm thực nghiệm trong vũ trụ và đã ra mắt loại pin xếp lớp linh hoạt với hiệu suất 33,4%. JinkoSolar thì cho biết hiệu suất trong phòng thí nghiệm của pin perovskite xếp lớp đạt 34,76%, đồng thời cùng với JingTai Technology xây dựng đường thử nghiệm AI để tăng tốc phát triển. Gindata thì đi vào lĩnh vực pin vệ tinh và nghiên cứu chế tạo “cả vệ tinh” thông qua các con đường như mua lại và hợp tác.

Chuyên gia tư vấn của Hiệp hội ngành quang điện Trung Quốc, ông Lü Jinbiao, nói với phóng viên rằng: hiệu suất chuyển đổi quang điện của perovskite được công bố trong phòng thí nghiệm thường chỉ là kết quả ở diện tích nhỏ và trong điều kiện lý tưởng; còn liệu có lặp lại được hay không, có thể thông qua thử nghiệm quy mô nhỏ và quy mô vừa để tiến tới thương mại hóa hay không, vẫn còn một chặng đường rất dài phải đi.

Liang Shuang thẳng thắn nói rằng logic phát triển và thử nghiệm của quang điện vũ trụ hiện tại rất cần được điều chỉnh. Quang điện mặt đất thiên về chi phí và lượng phát điện. Hiện nay doanh nghiệp quang điện tập trung vào hiệu suất chuyển đổi quang điện, nhưng vệ tinh thì không thể sửa chữa hay thay thế; pin hỏng thì vệ tinh bị loại bỏ, vì vậy độ tin cậy là chỉ tiêu số một, còn hiệu suất chỉ là chỉ tiêu tham khảo thứ hai—logic thiết kế hoàn toàn khác.

Ngoài việc đầu cơ, liệu lộ trình HJT và perovskite có đi thông được hay không?

Theo Liang Shuang, nguyên lý HJT là khả thi, nhưng tính “đáng tiền” trong bối cảnh vũ trụ là cực thấp.

Vị chuyên gia quang điện vũ trụ này nói thẳng rằng HJT không phải là tuyệt đối không thể dùng cho không gian, nhưng cần cải tạo toàn diện vật liệu điện cực, quy trình chế tạo và công nghệ đóng gói nhằm thích ứng với môi trường không gian; sau khi cải tạo sẽ xuất hiện các vấn đề như giảm hiệu suất và tăng chi phí. Điện cực HJT trên mặt đất không chịu được biến đổi nhiệt độ cực đoan và bức xạ trong không gian; các sản phẩm chưa được cải tiến sẽ hỏng nhanh khi ở quỹ đạo. Dù sau cải tạo có thể đáp ứng sử dụng ngắn hạn (như 6 tháng), nhưng độ tin cậy và ổn định trong dài hạn (trên 5 năm) là không đủ; tính “đáng tiền” tổng hợp còn xa mới bằng lộ trình “già dặn” PERC của pin quang điện. Hướng nghiên cứu của ngành gần như giống nhau về bản chất: đều xoay quanh tối ưu hóa thích ứng môi trường, khó có đột phá sáng tạo mang tính lật đổ.

Liang Shuang cho biết có doanh nghiệp đưa trực tiếp pin HJT mặt đất lên vũ trụ; chỉ trong vài ngày đến vài tháng là hỏng, nhưng phía liên quan chưa công bố kết quả thất bại.

Tuy nhiên, Qi Haishen nói rằng tình huống như vậy thuộc dạng sự kiện mang tính xác suất. Môi trường vũ trụ phức tạp và việc vệ tinh vận hành trên quỹ đạo vốn đã có khả năng phát sinh nhiều dạng sự cố; không thể vì một số thử nghiệm gặp vấn đề mà phủ định tiềm năng thích ứng quang điện HJT trong không gian.

Đối với pin perovskite, nguyên lý phù hợp với vũ trụ nhưng cần phải tái cấu trúc toàn bộ lộ trình.

Liang Shuang cho phóng viên Thời báo Chứng khoán biết: “Về mặt nguyên lý khoa học, pin perovskite phù hợp với ứng dụng vệ tinh hơn so với pin silicon tinh thể; đồng thời vệ tinh có mức dung忍 về chi phí pin cao hơn rất nhiều so với mặt đất, nhưng hiện tại lộ trình kỹ thuật chưa đi thông được. Lợi thế cốt lõi nằm ở đáp ứng với ánh sáng yếu, khả năng né tránh sự phân hủy do nước và oxy trong môi trường chân không; về mặt lý thuyết, hiệu năng tốt hơn silicon tinh thể, và trong dài hạn có khả năng thay thế pin gali-arsenide. Tuy nhiên nhược điểm chí mạng cũng rất rõ ràng: perovskite đặt trên mặt đất không thể vượt qua các bài kiểm tra biến đổi nhiệt độ cao-thấp, bức xạ tia cực tím mạnh và bức xạ; thành phần hữu cơ dễ phân hủy và thăng hoa; lưu trữ ở nhiệt độ cao trong vài giờ là mất hiệu lực.”

Ông chỉ ra rằng, về mặt lộ trình phát triển, bắt buộc phải từ bỏ tư duy “thay thế silicon tinh thể mặt đất” và chuyển sang nghiên cứu phát triển công nghệ chuyên dụng cho vũ trụ, tập trung vượt qua các vấn đề về ổn định và chống bức xạ; khoảng 5 năm có thể đi ra một lộ trình khả thi.

Còn pin PERC là một lộ trình công nghệ chủ đạo trong vũ trụ bị ngành đánh giá thấp, và có thể sắp bước vào “làn hồi sinh lần hai”.

Liang Shuang giới thiệu rằng, với tư cách là lộ trình công nghệ quang điện trưởng thành nhất, về mặt thị trường người ta thường coi PERC là công suất lạc hậu; nhưng trong lĩnh vực vũ trụ, nó là phương án trưởng thành đã được kiểm chứng lâu dài. “Trước năm 2010, hầu hết vệ tinh trên toàn cầu sử dụng pin silicon tinh thể đơn/PERC; mức độ trưởng thành và độ tin cậy đã được kiểm nghiệm qua hàng chục năm bay trên quỹ đạo, tuổi thọ trong không gian hoàn toàn có thể đáp ứng nhu cầu 10—20 năm.” Ông dự đoán rằng quang điện mặt đất cũng có thể dần quay trở lại PERC do vấn đề suy giảm của các nhà máy HJT. Các dây chuyền sản xuất TopCon hiện có thể tương thích để sản xuất PERC; ngành không cần loại bỏ triệt để công suất, chỉ cần khởi động lại tối ưu hóa công nghệ.

**　　Thực tế ngành:****“Khó khăn ở khâu xác minh” và “khó khăn ở hệ sinh thái”**

Giữa sự ồn ào của thị trường vốn, quang điện vũ trụ đang phải đối mặt với một cuộc kiểm tra nghiêm khắc từ “khái niệm” sang “kỹ thuật”. Mặc dù triển vọng rộng mở, nhưng bên trong ngành lại phải đối diện với các khó khăn thực tế như thiếu hệ thống xác minh, lệch pha lộ trình kỹ thuật và các “vách đá” về chi phí.

Điều đầu tiên là khó khăn ở khâu xác minh. Người liên quan đến ngành của công ty Miva Shares đã thẳng thắn thừa nhận với phóng viên Thời báo Chứng khoán rằng: cho dù xét về mặt lý thuyết, HJT hay perovskite đều có thể làm được, thì trên thực tế ngành nhìn chung lại thiếu dữ liệu thực chứng bay trên quỹ đạo.

Thiếu dữ liệu như vậy xuất phát từ đủ loại tình trạng rối loạn và điểm yếu ở khâu xác minh. Một người phát triển cánh buồm năng lượng của cơ quan vũ trụ (tên gọi giả) Li Ran cho biết với phóng viên Thời báo Chứng khoán rằng hiện nay họ nhận được rất nhiều yêu cầu từ các doanh nghiệp quang điện mặt đất muốn đưa lên để xác minh, nhưng hai bên thường “không cùng tần số”. Ví dụ, nhiều doanh nghiệp trực tiếp lấy pin loại N để kiểm tra, trong khi họ không biết rằng pin loại P mới phù hợp hơn với môi trường vũ trụ; còn tệ hơn nữa, việc xác minh và cải tiến mà cần làm ở giai đoạn mặt đất “thậm chí vẫn chưa bắt đầu từ bước cơ bản”.

Còn nghiêm trọng hơn, một số cái gọi là “xác minh” chỉ mang tính hình thức. Li Ran tiết lộ rằng có doanh nghiệp quang điện tuy đã gửi pin lên trời, nhưng lại không phát điện. Liang Shuang cho biết việc doanh nghiệp quang điện gửi mẫu cho các tổ chức như viện hàng không vũ trụ chỉ là điểm khởi đầu cho việc xác minh; cần trải qua quy trình dài như thử nghiệm trên mặt đất, lắp đặt theo quỹ đạo, thu thập dữ liệu đo từ xa,… ngắn thì 2—3 năm, dài thì 5—8 năm mới có thể đạt thương mại hóa, đồng thời còn phải thông qua thẩm định ở cấp hệ thống vệ tinh, chứ không phải đơn giản gửi kiểm là qua được.

Nguyên nhân gốc rễ của bế tắc này là sai lệch trong nhận thức về “khác biệt trời đất”. Liang Shuang nhấn mạnh rằng sản phẩm quang điện mặt đất 100% không thể trực tiếp dùng cho vũ trụ; hai bên có khác biệt bản chất. Thứ nhất là chênh lệch nhiệt độ cực đoan: vũ trụ phải chịu được dải chênh nhiệt ±80℃ đến ±120℃; với vệ tinh quỹ đạo thấp, chu kỳ ngày đêm cao tới 15 lần, còn mặt đất chỉ có thể thực hiện từ +80℃ đến -20℃, số chu kỳ trong ngày không đủ 1 lần. Thứ hai là môi trường bức xạ mạnh: tia cực tím trong không gian và các hạt năng lượng cao gây bức xạ phá hủy vật liệu cực mạnh, mặt đất không có điều kiện mô phỏng tương ứng. Thứ ba là rào cản công nghệ: tỉ lệ thất bại khi hàn và đóng gói công nghệ mặt đất sau khi đưa lên vũ trụ là rất cao, bắt buộc phải dùng công nghệ chuyên dụng cho vệ tinh.

Lü Jinbiao nói với phóng viên rằng sự phát triển của quang điện vũ trụ không thể chỉ tập trung vào bản thân công nghệ pin, mà phải đặt vào toàn bộ chuỗi công nghiệp và hệ sinh thái thương mại để xem xét. Tiền đề để quang điện vũ trụ thực sự có tính khả thi là khi nhu cầu thị trường được hình thành—ví dụ, có hàng nghìn vệ tinh cần dùng điện, và các vệ tinh này lại có đối tượng dịch vụ thương mại rõ ràng và mô hình kinh doanh rõ ràng.

Rõ ràng, các nút thắt của năng lực phóng và “tính không chắc chắn” của năng lực tính toán trên vũ trụ đang cản trở việc phổ cập quy mô hóa quang điện vũ trụ. Liang Shuang nói rằng theo năng lực phóng hiện có, kế hoạch của Musk về hàng triệu vệ tinh cần 100 năm để hoàn thành; trong khi chi phí của các linh kiện như GPU và bộ nhớ trên không gian rất cao và dễ mất hiệu lực khi ở quỹ đạo, việc triển khai thương mại hóa còn xa. Đồng thời, chi phí cũng là một “kẻ chặn đường” lớn đối với thương mại hóa quang điện vũ trụ. Liang Shuang tính một con số: ngay cả khi SpaceX hạ chi phí phóng xuống 2000 USD/kg, thì để đưa một hệ thống cấp GW vào quỹ đạo vẫn cần hàng trăm tỷ USD.

Mức độ tương thích của chuỗi công nghiệp cũng bị thị trường nghi ngờ. Về vật liệu thượng nguồn, công suất vật liệu siêu nhẹ, chống bức xạ và chịu nhiệt cao thích ứng với môi trường vũ trụ là không đủ; về sản xuất trung nguồn, công suất sản xuất module quang điện được tùy chỉnh theo tiêu chuẩn hàng không vũ trụ rất hiếm, đa số doanh nghiệp vẫn chủ yếu sản xuất quy mô nhỏ theo kiểu phòng thí nghiệm; về vận hành - bảo trì hạ nguồn, các thiết bị robot trên quỹ đạo và thiết bị sửa chữa vũ trụ gần như trống vắng. Trước tình hình đó, Lü Jinbiao cho biết rằng các sản phẩm như vật liệu chịu nhiệt cao cho hàng không vũ trụ, công suất module tùy chỉnh… sẽ được thị trường cung cấp theo sự thúc đẩy cạnh tranh sau khi nhu cầu thương mại được xác định rõ ràng, chứ không phải “chế tạo chuỗi công nghiệp trước rồi chờ nhu cầu”.

Trước làn sóng nóng, cần quay về lý trí, tái cấu trúc thứ tự ưu tiên công nghệ và nhịp phát triển của ngành.

Liang Shuang cho biết: “Thứ nhất, thứ tự ưu tiên công nghệ cần được tái cấu trúc: quang điện vũ trụ nên từ bỏ ‘sùng bái hiệu suất trong phòng thí nghiệm’, lấy chủ nghĩa thực dụng làm lõi, ưu tiên giải quyết các vấn đề về độ tin cậy, thích ứng môi trường và tuổi thọ khi ở quỹ đạo; hiệu suất chỉ là chỉ tiêu hỗ trợ. Thứ hai, lộ trình nên được phân hóa: HJT tập trung vào bối cảnh mặt đất, PERC giữ vị trí chủ đạo trong vũ trụ, còn perovskite chuyển sang nghiên cứu phát triển chuyên dụng cho vũ trụ; ba bên làm đúng vai trò của mình, tránh cạnh tranh mù quáng giữa các bối cảnh. Thứ ba, nhịp phát triển công nghiệp nên chậm lại: doanh nghiệp quang điện cần bố trí lý trí, coi quang điện vũ trụ là kho kỹ thuật dài hạn từ 10 năm trở lên, chứ không phải là điểm tăng trưởng lợi nhuận ngắn hạn.”

Cuối cùng ông nhấn mạnh: “Trong làn sóng nóng của quang điện vũ trụ, chỉ khi quay về bản chất kỹ thuật và quy luật của ngành, loại bỏ đầu cơ tài chính và sự định hướng dư luận phiến diện, thì công nghệ này mới thực sự đi vào ứng dụng, chứ không dừng lại ở câu chuyện khoa học viễn tưởng và câu chuyện của vốn.”

（Nguồn bài viết: Thời báo Chứng khoán）