謝宏文:降低非技術成本是未來可再生能源發展的關鍵
“可再生能源要通過競爭實現成本的下降,關鍵是要降低非技術成本。”水電水利規劃設計總院副總工程師謝宏文在2018能源年會暨第十屆中國能源企業高層論壇上表示。
水電水利規劃設計總院副總工程師謝宏文正在第十屆中國能源企業高層論壇上演講
謝宏文認為,降低整體的發電成本,減少補貼依賴,優化發展規模,提高運行質量,提升核心競爭力,最終實現平價上網。這需要全社會的配合和較好的協調,既要降低成本,又要保護地方一些方面的訴求。
以下是謝宏文發言主要內容:
可再生能源已成為全球新增電力裝機主要來源
能源消費隨著經濟回暖而有所增加,世界能源發展一個最為明顯的特征就是呈現清潔化發展的趨勢。2017年能源消費總量193億噸標準煤,比2016年(189.4億噸)增加3.6億噸,增長1.91個百分點。2017年可再生能源消費占比達到了10.4%,比2016年的10%和2010年的7.8%,提升了0.4和2.6個百分點。
從全球可再生能源裝機來看,規模實現了新的突破。從2015年起,可再生能源新增裝機首次超過新增化石能源裝機,且可再生能源裝機超過了所有化石能源發電裝機總和,全球電力系統發生結構性轉變。
2017年,全球新增電力裝機2.55億千瓦,其中風電新增裝機0.524億千瓦,占比20.55%,光伏新增裝機0.94億千瓦,占比36.86%,風電光伏合計占全球新增裝機的57.4%,風電、光伏等新能源已成為全球新增電力裝機的絕對主力。截至2017年底,全球可再生能源總裝機21.79億千瓦,其中水電11.52億千瓦,風電5.14億千瓦,太陽能發電3.91億千瓦。
全球可再生能源成本快速下降,和常規能源的競爭力愈加明顯。2017年全球陸上風電平準化度電成本(levelizedcost ofelectricity,LCOE)區間已經明顯低于全球的化石能源,陸上風電平均成本逐漸接近水電,達到6美分/千瓦時。
2017年以來新建陸上風電平均成本為4美分/千瓦時。IRENA預計隨著技術進步,2019年全球成本最低的風電、光伏項目的度電成本將達到甚至低于3美分/千瓦時,將成為最經濟的綠色電力之一。
發展可再生能源是節能減排、防治大氣污染、減少溫室氣體排放、調整能源結構的重要抓手。
可再生能源已經成為全球能源轉型和實現應對氣候變化目標的一個非常重要的舉措。包括歐盟、德國、美國、日本等都提出了非常宏偉的可再生能源發展目標。
中國可再生能源成績顯著
在中國,截至2017年底,中國可再生能源總裝機約6.5億千瓦,比2016年增加7983萬千瓦。其中,水電(含抽水蓄能)34119萬千瓦,風電16367萬千瓦,光伏13025萬千瓦,生物質能1476萬千瓦。2017年,中國可再生能源年發電量1.7萬億千瓦時,比2016年增加3943億千瓦時。在這之中,水電(含抽水蓄能)11945億千瓦時,風電3057億千瓦時,光伏1182億千瓦時,生物質能795億千瓦時。
可再生能源取得如此明顯成就,國家出臺了相應的激勵政策和措施,包括為規范和指導可再生能源行業健康發展,制定和完善引導綠色消費、加強電力消納、加強與環境保護協調、促進脫貧攻堅等方面的政策措施。
出臺了綠證核發及自愿認購交易制度、碳排放交易市場建設方案,引導綠色消費,減少大氣污染。建立市場環境監測預警和評價機制,出臺促進可再生能源消納的有關措施,有效解決棄水棄風棄光。印發能源工作指導意見、標準化工作要點、生態紅線劃定指南,規范和指導可再生能源行業發展。以及印發貧困地區脫貧攻堅實施方案、光伏扶貧實施意見,促進當地經濟社會發展。
水電方面,常規水力資源開發已經過半,水力資源技術可開發量6.6億千瓦。截至2017年底,已建、在建常規水電裝機總量36350萬千瓦,已建抽水蓄能總裝機2869萬千瓦,占全國電力總裝機的1.6%,距“十三五”規劃目標尚有差距。水電的特點是開發成本在提高,常規水電開發逐步向流域上游布局,非常重視水電開發與環境生態保護的協同推進。
風電方面,2017年規模指導和項目核準穩步推進。新增核準陸上風電4552萬千瓦,新增核準海上風電406.5萬千瓦,分別比2016年增加1180萬千瓦和170.5萬千瓦。風電開發建設進入穩步發展階段,保障性收購成效初顯,年利用小時數同比提升。風電年發電量3057億千瓦時,同比增加27%。平均年利用小時數1948小時,同比增加206小時。
風機的單位千瓦造價也在持續下降,2017年風電機組設備價格部分陸上風電項目造價達到6800元/千瓦以下,明顯下降。風電機組向大容量發展,低風速、海上風電技術不斷進步。
同時,風電的建設投資布局進一步優化,“三北”地區有一些限制,新增并網裝機474萬千瓦,同比下降50%。而中東部和南部地區新增并網裝機847萬千瓦,同比上升40%。
另一方面,海上風電進入規模化發展階段,全年新開工海上風電項目14個,共計398.5萬千瓦。分散式風電發展也在不斷推進,以“本地平衡、就近消納”為原則。
太陽能發電在2017年是高歌猛進的一年,規劃新增規模是2240萬千瓦(含領跑基地800萬千瓦),然而實際備案1405.3萬千瓦(領跑基地除外)。光伏發電規模在快速增長,累計裝機1.3億千瓦,當年新增裝機5306萬千瓦。年發電量1182億千瓦時,同比增長75%,太陽能熱發電制造產業鏈初步形成。
太陽能發電的發展特點,首先投資規模快速增長,總投資規模3500億元,比2016年增長41%。單位千瓦造價持續下降,光伏電站單位千瓦造價約6500元,部分降至5500元以下。其次促進消納取得成效,年利用小時數同比提升。此外像風電一樣開發布局進一步優化,分布式光伏成為投資熱點,而且光伏發電多元化利用趨勢顯著,“光伏+”模式多樣化發展。光伏發電與扶貧、農業、漁業、沉陷區治理、建筑一體化等非能源領域的綜合利用結合越發緊密。
生物質發電也在穩步增長,全國已投產生物質發電并網裝機容量1476.2萬千瓦,同比增加262萬千瓦。年發電量795億千瓦時,同比增加148億千瓦時,基本沒有限電現象。2017年,全國農林生物質發電總投資約52億元,垃圾焚燒發電投資約455億元。
生物質發電布局在進一步優化,立足中東部地區的基礎上,逐步向東北、西南等地區擴展。農林生物質發電區域不斷集中化,還有垃圾焚燒快速增長。生物質發電在逐步轉向熱電聯產,國家也鼓勵向熱電聯產方向發展。
能源領域的國際合作方面,我們推動了20余項多邊機制下的可再生能源領域交流合作活動。與40多個國家或地區政府簽署了涵蓋可再生能源技術、能源效率、智能電網、電源開發等方面的雙邊合作協議。
可再生能源將持續中高速增長
從發展目標來看,未來可再生能源持續保持中高速增長態勢。新能源的開發利用從單一模式轉向多種能源互補的綜合利用模式,推動風、光、儲多能互補和利用方式多樣化發展。
水電要協調解決好政策、移民、環保和市場等方面問題,有序推進大中型水電站建設運行,一批大型和特大型常規水電站陸續開工建設和投產運行,抽水蓄能電站建設和運行也逐步進入了高峰階段。風電是三個方向,“三北”地區,分散式和海上風電。以消納為導向,向東南部傾斜,有序推進“三北”地區風電就地消納利用。到2020年,“三北”地區在基本解決限電問題的基礎上,通過促進就地消納和利用現有通道外送,新增風電并網裝機容量3500萬千瓦左右,累計并網容量達到1.35億千瓦左右。
加快中東部和南方地區陸上風能資源規模化開發,按照“就近接入、本地消納”的原則,到2020年,中東部和南方地區陸上風電新增并網裝機容量4200萬千瓦以上,累計并網裝機容量達到7000萬千瓦以上。海上風電建設方面,到2020年,全國海上風電開工建設規模達到1000萬千瓦,力爭累計并網容量達到500萬千瓦以上。
太陽能發電以集中式和分布式開發兩種結合,地面電站促進技術進步和成本降低,分布式光伏促進就地利用,“十三五”太陽能發電累計裝機規模將達到2億千瓦以上。
生物質發電方面,積極推進垃圾發電、農林生物質發電、生物質熱電聯產發電,2020年預計達1700萬千瓦;推進生物燃氣開發利用,2020年預計達100億立方米;推進生物質成型燃料開發利用,2020年預計達3000萬噸;推進以農林剩余物為主要原料液體燃料示范工程,2020年預計達600萬噸。在綜合利用方面,結合綠色能源示范縣、市的建設,推動生物質能利用從單一原料和產品模式轉向原料多元化、產品多樣化的循環經濟梯級綜合利用模式。
另外一個非常重要的趨勢,就是綜合利用的趨勢。在電源側和用戶側都有一個集成,在送端水電、風電、光伏、光熱、抽水蓄能等各類清潔能源通過合理配置,能夠實現靈活互補和多能協同,向外實現清潔穩定的電力送出。在區域內可再生能源與天然氣、儲能、熱泵等各類技術深度耦合,與公共電網等互為支撐,構建區域綜合能源系統。總體上構建一個多能互補的清潔能源系統,也是近幾年來的發展趨勢。
對此,有相應的工作建議。對于源-網-荷系統要統籌考慮,協調發展。在發電側做好各類電源開發建設、運營管理,不斷提高技術能力和水平。電網側加強輸電通道建設,推進送出工程與項目建設協同規劃和推進。用戶側,要做好消納和市場研究,使各類電源建得成、送得出和用得掉。
此外,要兼顧清潔性和經濟性,促進產業升級,逐步平價上網,減少財政補貼。技術進步要提升自身經濟性,以光伏為例,其單位千瓦投資從2012年11000元/千瓦降低至目前約6500元/千瓦,5年內造價降低40%。未來還是要繼續以光伏領跑基地、平價示范項目等示范類工程引導產業技術進步和成本下降,提高可再生能源項目經濟性。
風電方面也有相應的要求,鼓勵競爭性配置。國家相繼出臺陸上風電和海上風電競爭性配置方案、集中式光伏競爭性配置方案,鼓勵通過競爭性配置方案逐步實現平價上網。
通過行業自身的競爭,實現成本的下降,非常關鍵的是降低非技術成本。這需要全社會的配合,降低整體發電成本,減少補貼依賴,優化發展規模,提高運行質量,提升核心競爭力,最終實現平價上網。
可再生能源除了補貼以外還有很重要的消納問題,建議多措并舉,重點解決消納問題。其中,加快調峰電源建設,提高系統調峰能力;優化發展布局,深化監測預警機制;加強輸電通道建設,促進新能源外送消納。
同時,鼓勵分布式新能源開發,促進新能源就地消納;推進多能互補示范,加快電能替代應用。另外包括實施綠證機制,落實消費側消納責任。
責任編輯:仁德財
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