作者:秦丹
作者單位:中國(guó)社會(huì)科學(xué)院大學(xué)
目前,全球能源以高效、清潔、多元化為主要特征的能源轉(zhuǎn)型進(jìn)程加快推進(jìn),能源投資重心向綠色、清潔化能源轉(zhuǎn)移,新能源發(fā)電已然成為全球發(fā)電的重要力量。其中,風(fēng)電、核電、太陽(yáng)能發(fā)電占據(jù)著絕大部分比重。新能源包括太陽(yáng)能、風(fēng)能、生物質(zhì)能、地?zé)崮?、核聚變能、水能和海洋能以及可再生能源衍生出?lái)的生物燃料和氫所產(chǎn)生的能量,它的兩個(gè)重要特點(diǎn)就是新技術(shù)和可再生,是在新技術(shù)的基礎(chǔ)上能系統(tǒng)開(kāi)發(fā)利用的可再生能源。
可再生能源成為經(jīng)濟(jì)綠色復(fù)蘇動(dòng)力
根據(jù)國(guó)際可再生能源署(IRENA)發(fā)布的最新數(shù)據(jù)顯示,2019年新增可再生能源占電力結(jié)構(gòu)的72%,較上一年增長(zhǎng)7.6%,其中亞洲市場(chǎng)占主導(dǎo)地位,占新增總量的54%。盡管去年可再生能源的擴(kuò)張速度有所放緩,但仍比化石燃料高出2.6倍,延續(xù)了2012年以來(lái)確立的可再生能源在電力擴(kuò)張中的主導(dǎo)地位。除非洲和中東地區(qū),可再生能源至少占到2019年幾乎所有地區(qū)總新增產(chǎn)能的70%,非洲和中東地區(qū)可再生能源分別占凈新增產(chǎn)能的52%和26%。新增項(xiàng)目使可再生能源占全球電力結(jié)構(gòu)的比例從2018年底的33.3%上升至34.7%。
2020年6月,歐洲光伏產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)發(fā)布的《2020至2024年全球太陽(yáng)能光伏發(fā)電市場(chǎng)展望》表明,太陽(yáng)能光伏是2019年最具吸引力的發(fā)電能源。與往年一樣,太陽(yáng)能光伏的新增裝機(jī)量不僅超過(guò)了所有化石燃料和核能的總和,而且將近風(fēng)力發(fā)電的兩倍。太陽(yáng)能光伏新增裝機(jī)量占當(dāng)年所有電力新增裝機(jī)的比例從2018年的42%增加到了48%。2019年,全球太陽(yáng)能光伏發(fā)電新增裝機(jī)容量達(dá)116.9吉瓦, 比上年增加13%,創(chuàng)下了新的太陽(yáng)能光伏年度裝機(jī)容量紀(jì)錄。
根據(jù)全球風(fēng)能理事會(huì)(GWEC)發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示:2019年全球風(fēng)電新增裝機(jī)容量60.4吉瓦。全球陸上風(fēng)電新增裝機(jī)容量為54206兆瓦,其中美洲地區(qū)陸上風(fēng)電新增裝機(jī)容量為13427兆瓦,非洲及中東地區(qū)陸上風(fēng)電新增裝機(jī)容量為944兆瓦,亞太地區(qū)陸上風(fēng)電新增裝機(jī)容量為28094兆瓦,歐洲地區(qū)陸上風(fēng)電新增裝機(jī)容量為11741兆瓦。
根據(jù)國(guó)際原子能機(jī)構(gòu)(IAEA)的報(bào)告,2019年全球共有6座新建壓水堆核反應(yīng)堆并網(wǎng)發(fā)電,新增并網(wǎng)核電5174兆瓦,這其中約有77%的增量來(lái)自于亞洲國(guó)家。IAEA在報(bào)告中指出:“從中長(zhǎng)期來(lái)看,未來(lái)全球核電裝機(jī)的增量部分將主要集中在亞洲。統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示,截至2019年底,全球共有54個(gè)核電反應(yīng)堆在建,總裝機(jī)容量為57.4吉瓦。而這其中,有35座核反應(yīng)堆位于亞洲國(guó)家,總計(jì)裝機(jī)量達(dá)36.5吉瓦。”
根據(jù)H2stations的報(bào)告顯示,2019年全球新增了83個(gè)加氫站,總數(shù)達(dá)到了432個(gè)。2015~2019年,全球加氫站保有量增加了135%。此外,還有226個(gè)加氫站正處于計(jì)劃建設(shè)階段。 在2019年新增加的83個(gè)加氫站中,歐洲新增了36個(gè),亞洲新增了38個(gè),北美新增了8個(gè),阿拉伯地區(qū)新增了1個(gè),亞洲和歐洲是氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展最快速的地區(qū)。從加氫站的保有量上同樣也能看出,歐洲一直是加氫站建設(shè)的重點(diǎn)地區(qū),亞洲則一直在快速追趕,并且在2019年實(shí)現(xiàn)了對(duì)歐洲數(shù)量的反超。
2019 年,可再生能源電力發(fā)展迎來(lái)歷史性轉(zhuǎn)折。IRENA的數(shù)據(jù)顯示,在沒(méi)有補(bǔ)貼的情況下,可再生能源發(fā)電成本已總體低于化石燃料。IRENA 指出,技術(shù)的不斷突破,使太陽(yáng)能和風(fēng)能的發(fā)電成本大幅下降;同時(shí),碳排放規(guī)定愈加嚴(yán)格,讓燃煤電站的維修和污染控制成本不斷走高,這導(dǎo)致越來(lái)越多的煤電項(xiàng)目的成本高于風(fēng)能和太陽(yáng)能發(fā)電項(xiàng)目。成本優(yōu)勢(shì)使可再生能源電力的競(jìng)爭(zhēng)力越來(lái)越強(qiáng)。全球能源研究機(jī)構(gòu)普遍認(rèn)為,低成本的綠色電力正在成為常態(tài),可再生能源將主導(dǎo)電力市場(chǎng)發(fā)展已成為普遍共識(shí)。
2020年,新冠肺炎疫情導(dǎo)致世界經(jīng)濟(jì)經(jīng)歷了上世紀(jì)大蕭條以來(lái)最嚴(yán)重的衰退,全球能源供需經(jīng)受明顯沖擊,除可再生能源保持較快增長(zhǎng)外,其他能源品種均出現(xiàn)不同程度下降。同時(shí),可持續(xù)發(fā)展和經(jīng)濟(jì)綠色復(fù)蘇正在成為國(guó)際社會(huì)的普遍共識(shí),主要舉措有發(fā)展新能源、綠氫產(chǎn)業(yè)及綠色建筑等。多國(guó)公布碳中和目標(biāo)有力重振了全球應(yīng)對(duì)氣候變化的信心。截至2020年11月底,全球超過(guò)30個(gè)國(guó)家和地區(qū)明確了碳中和時(shí)間表,合計(jì)碳排放量約占全球的一半。碳市場(chǎng)將更加成熟,覆蓋范圍和參與主體持續(xù)擴(kuò)大。2019年歐洲通過(guò)了綠色新政,成員國(guó)批準(zhǔn)了歐盟到2050年實(shí)現(xiàn)溫室氣體中和的目標(biāo),確定2030年排放比1990年降低50%~55%的新目標(biāo)。2020年4月,國(guó)際可再生能源署發(fā)布的《全球可再生能源展望:能源轉(zhuǎn)型2050》報(bào)告指出,可再生能源、能效和電氣化是各國(guó)大規(guī)模減排行動(dòng)的重點(diǎn)途徑。按照“轉(zhuǎn)型能源情景”,可再生能源在終端能源消費(fèi)占比到2030年應(yīng)增至28%,到2050年需達(dá)到66%。到2050年,全球能源相關(guān)的二氧化碳排放量將減少70%,其中90%以上的減排量來(lái)自可再生能源、能效和電氣化措施。
主要國(guó)家和地區(qū)新能源發(fā)展?fàn)顩r
美國(guó)和歐洲主要發(fā)達(dá)國(guó)家是可再生能源新增裝機(jī)容量的主要來(lái)源。從新增裝機(jī)容量方面看,美國(guó)風(fēng)能和太陽(yáng)能裝機(jī)總量高于德國(guó),但近年來(lái)日本的太陽(yáng)能發(fā)電裝機(jī)容量增長(zhǎng)迅猛(風(fēng)能發(fā)電相對(duì)滯后),甚至在2019年超過(guò)了美國(guó),在主要發(fā)達(dá)國(guó)家中居于首位。數(shù)據(jù)顯示,新興市場(chǎng)成為可再生能源新增裝機(jī)容量的重要來(lái)源。
近20年來(lái),歐洲主要發(fā)達(dá)國(guó)家新能源發(fā)展取得了長(zhǎng)足進(jìn)步,相關(guān)支持政策不斷完善。英國(guó)政府提出目標(biāo),到2050年溫室氣體排放總量將在1990年的基礎(chǔ)上下降80%。2020年,可再生能源發(fā)電消費(fèi)達(dá)到電力消費(fèi)的30%,可再生能源消費(fèi)量占一次能源消費(fèi)總量的15%。英國(guó)相關(guān)部門(mén)發(fā)布的《能源趨勢(shì)》顯示,2019年第三季度,可再生能源發(fā)電量達(dá)到28.8太瓦時(shí),在發(fā)電量中所占比例達(dá)到38.9%。核能發(fā)電量從2018年同期的23.0% 降至18.4%。截至2019年第三季度,英國(guó)可再生能源發(fā)電能力達(dá)到46.9吉瓦,同比增長(zhǎng)3.2吉瓦。
2019 年,在地方政府和企業(yè)的推動(dòng)下,美國(guó)的新能源投資保持較快增長(zhǎng)。據(jù)美國(guó)能源信息署統(tǒng)計(jì),2019年上半年,美國(guó)新能源(生物質(zhì)能、地?zé)崮堋⑺?、太?yáng)能、風(fēng)能)的發(fā)電量占家庭凈發(fā)電量的20.1%。根據(jù)彭博新能源財(cái)經(jīng)的研究結(jié)果顯示,2019年美國(guó)在可再生能源行業(yè)的總投入約為555億美元,較上年增長(zhǎng)28%,增幅僅次于中國(guó),但超過(guò)歐洲。
根據(jù)國(guó)家能源局發(fā)布的最新數(shù)據(jù)顯示,截至2020年底,我國(guó)可再生能源發(fā)電裝機(jī)達(dá)到9.34億千瓦,同比增長(zhǎng)約17.5%;其中水電裝機(jī)3.7億千瓦(其中抽水蓄能3149萬(wàn)千瓦)、風(fēng)電裝機(jī)2.81億千瓦、光伏發(fā)電裝機(jī)2.53億千瓦、生物質(zhì)發(fā)電裝機(jī)2952萬(wàn)千瓦。2020年全國(guó)可再生能源發(fā)電量達(dá)22148億千瓦時(shí),同比增長(zhǎng)約8.4%。其中,水電13552億千瓦時(shí),同比增長(zhǎng)4.1%;風(fēng)電4665億千瓦時(shí),同比增長(zhǎng)約15%;光伏發(fā)電2605億千瓦時(shí),同比增長(zhǎng)16.1%;生物質(zhì)發(fā)電1326億千瓦時(shí),同比增長(zhǎng)約19.4%。
新能源發(fā)展將助力碳中和目標(biāo)實(shí)現(xiàn)
未來(lái), 全球新能源發(fā)展將呈現(xiàn)以下三大趨勢(shì)。
第一,新能源技術(shù)成本將大幅降低,在全球能源系統(tǒng)中的比重提高。新能源技術(shù)水平提高,尤其是風(fēng)能及太陽(yáng)能利用技術(shù)和發(fā)電效率提高。風(fēng)電和太陽(yáng)能發(fā)電成本進(jìn)一步下降并最終實(shí)現(xiàn)平價(jià)上網(wǎng)。
第二,向綠色、低碳、清潔化能源轉(zhuǎn)型是全球各國(guó)和地區(qū)發(fā)展到現(xiàn)階段極為重要的目標(biāo)。2015年,《巴黎協(xié)定》簽署后,許多國(guó)家、地方政府和企業(yè)做出減排和能源轉(zhuǎn)型的承諾。此外,新能源也將成為電力和能源短缺地區(qū)的重要能源供給。以社區(qū)為基礎(chǔ)的微電網(wǎng)有望成為目前無(wú)法獲得電力的人口獲得廉價(jià)和可靠電力的方式。未來(lái)發(fā)展中國(guó)家將成為新能源發(fā)展重要的增量來(lái)源。
第三,新技術(shù)將在新能源領(lǐng)域得到更多應(yīng)用。能量存儲(chǔ)的研發(fā)和應(yīng)用獲得推進(jìn),微電網(wǎng)和人工智能將被運(yùn)用,能源區(qū)塊鏈和物聯(lián)網(wǎng)將得到更廣泛的應(yīng)用。
當(dāng)前世界能源發(fā)展正處在大變革的時(shí)代,面臨著資源匱乏、環(huán)境污染、氣候變化等問(wèn)題,推動(dòng)能源轉(zhuǎn)型是中國(guó)可持續(xù)發(fā)展的必由之路。可再生能源作為一種更加清潔的能源,將在能源轉(zhuǎn)型中扮演愈加重要的角色。
2020年9月,習(xí)近平主席在第七十五屆聯(lián)合國(guó)大會(huì)一般性辯論上提出了我國(guó)2030年碳達(dá)峰、2060年碳中和的目標(biāo)。我國(guó)二氧化碳排放量占全球總量30%以上(2019年數(shù)據(jù)),此次承諾必將對(duì)全球氣候變化產(chǎn)生深遠(yuǎn)而積極的影響。我國(guó)擁有全球最大的新能源電力市場(chǎng),我國(guó)新能源產(chǎn)業(yè)具有典型的國(guó)內(nèi)國(guó)際雙循環(huán)特征。將“二氧化碳排放力爭(zhēng)于2030年前達(dá)到峰值,努力爭(zhēng)取2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和”與“加快形成以國(guó)內(nèi)大循環(huán)為主體、國(guó)內(nèi)國(guó)際雙循環(huán)相互促進(jìn)的新發(fā)展格局”兩大目標(biāo)相結(jié)合,有利于激發(fā)國(guó)內(nèi)綠色能源的需求潛力,吸引更多要素資源集聚,為實(shí)現(xiàn)2060年前碳中和目標(biāo)創(chuàng)造更好環(huán)境。
2021年,我國(guó)應(yīng)抓好新能源發(fā)展和消納,切實(shí)推動(dòng)電力系統(tǒng)源網(wǎng)荷儲(chǔ)協(xié)調(diào)發(fā)展。隨著可再生能源消納保障機(jī)制的完善,可再生能源電力建設(shè)、并網(wǎng)運(yùn)行監(jiān)管的加強(qiáng)和可再生能源重大工程建設(shè)的有序推進(jìn),我國(guó)風(fēng)電和光伏發(fā)電消納形勢(shì)有望持續(xù)好轉(zhuǎn)。同時(shí),我國(guó)應(yīng)根據(jù)可再生能源補(bǔ)貼資金缺口巨大的現(xiàn)狀,全面實(shí)現(xiàn)陸上風(fēng)電平價(jià)。應(yīng)履行可再生能源標(biāo)桿電價(jià)的“退坡”規(guī)則,及時(shí)降低標(biāo)桿價(jià)水平,并根據(jù)各地實(shí)際情況,考慮實(shí)施“固定補(bǔ)貼額+項(xiàng)目所在地可替代電源上網(wǎng)電價(jià)”的激勵(lì)政策,以提高電價(jià)支持水平和補(bǔ)貼資金的使用效率和可持續(xù)性。隨著電力市場(chǎng)的完善和平價(jià)時(shí)代的到來(lái),應(yīng)盡早啟動(dòng)電力現(xiàn)貨市場(chǎng)建設(shè)項(xiàng)目,以市場(chǎng)化方式促進(jìn)可再生能源消納。同時(shí),應(yīng)及時(shí)調(diào)整、完善市場(chǎng)規(guī)則,使承擔(dān)調(diào)節(jié)功能的傳統(tǒng)電源獲得相應(yīng)的收入,以市場(chǎng)化方式優(yōu)化資源配置,促進(jìn)我國(guó)新能源的健康快速發(fā)展。
標(biāo)簽:新能源發(fā)電
相關(guān)資訊