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專訪秦海巖:實現(xiàn)碳中和目標 2050年風電裝機要超30億千瓦

21世紀經濟報道發(fā)布時間:2023-06-15 14:20:28  作者:李德尚玉

  我國風電裝機規(guī)模已穩(wěn)居世界首位,風電早已成為我國第三大電力來源。隨著碳達峰碳中和目標的推進,我國風電產業(yè)迎來歷史性發(fā)展機遇期。在新舊動能轉換和經濟社會轉型發(fā)展中,綠色、便宜的風電將發(fā)揮越來越重要的基礎支撐作用。

  在我國建設新型能源體系過程中,風電將扮演何種角色?在新能源提速發(fā)展的大背景下,我國將如何拓寬“Power to X”新能源應用場景、提高新能源利用水平?帶著以上問題,21世紀經濟報道記者專訪了中國可再生能源學會風能專業(yè)委員會秘書長秦海巖。

  秦海巖認為,風電助力碳中和目標實現(xiàn)的作用舉足輕重。預計到2030年,我國風電累計裝機要達到10億千瓦以上;到2050年,我國風電裝機容量需達30億千瓦以上才能實現(xiàn)碳中和。

  風電是第三大電力來源

  《21世紀》:過去五年來,我國風電產業(yè)發(fā)展情況如何?

  秦海巖:目前,風電已經進入了全面平價的時代,即使與煤電相比,風電的價格也具有競爭力。目前在很多風能資源豐富的地方,風電度電成本已經低于當地煤電成本。所以,可以自豪地說,使用風電不僅因為清潔,更因為便宜。

  從裝機容量來看,近年來風電裝機規(guī)模迅速擴大。2018—2022年,我國風電年度新增裝機規(guī)模整體保持上升態(tài)勢,2018年為2114萬千瓦,2019年為2679萬千瓦。在碳達峰碳中和目標提出后,年新增裝機容量實現(xiàn)倍增,2020—2022年保持在5000萬千瓦左右。過去五年,我國風電累計裝機容量從1.9億千瓦增至3.96億千瓦,同樣實現(xiàn)倍增。

  風電利用水平穩(wěn)步提升。2018年,我國風電發(fā)電量為3660億千瓦時,占全部發(fā)電量的5.2%。2022年,我國風電發(fā)電量已達7627億千瓦時,占全部發(fā)電量的8.62%,是第三大電力來源。

  《21世紀》:“十四五”規(guī)劃綱要將“單位GDP能源消耗降低13.5%”作為經濟社會發(fā)展主要約束性指標之一。在我國建設新型能源體系過程中,風電將扮演何種角色?

  秦海巖:風電在碳中和目標實現(xiàn)過程中舉足輕重。要實現(xiàn)這樣的目標,風電裝機規(guī)模還要進一步擴大。“十四五”期間,基本上年新增裝機規(guī)模要達到5000萬千瓦以上;“十四五”需要新增裝機近3億千瓦。預計到2030年,風電累計裝機容量將達到10億千瓦以上;到2050年要達到30億千瓦以上的目標,才能實現(xiàn)碳中和。

  目前,我國風電已經具備在落實“雙碳”目標中擔當大任的條件。

  從資源量上看,最新評估結果顯示,我國陸上140米高度風能資源技術可開發(fā)量超過100億千瓦,海上風能資源技術可開發(fā)潛力超過35億千瓦,目前的陸上風電和海上風電的實際裝機容量分別為3.6億千瓦和3051萬千瓦,利用率不足3.6%和0.9%,未來開發(fā)潛力巨大。

  在技術層面,我國已經具有大兆瓦級風電整機自主研發(fā)設計能力,豐富的機型能夠很好地滿足各種環(huán)境和風況條件的開發(fā)需求。

  在產業(yè)鏈方面,我國建立起一條涵蓋風電開發(fā)建設到配套服務的成熟產業(yè)鏈,已是全球最大的風電裝備制造基地,生產的風電機組以及包括國際品牌在華的產量,占到全球市場的三分之二以上,鑄鍛件及關鍵零部件的產量也占到全球市場的70%以上。

  就成本而言,2010—2021年我國陸上風電度電成本下降了66%,甚至比傳統(tǒng)化石能源發(fā)電更具市場競爭力。到2025年,“三北”一二類風能資源區(qū)的度電成本預計會降至0.1~0.15元/千瓦時,中東南部三四類風能資源區(qū)的度電成本有望降到0.2元/千瓦時,近海風電將低至0.3元/千瓦時。

  “十四五”末海上風電有望實現(xiàn)全面平價

  《21世紀》:2022年起,新增并網海上風電項目不再享受國家補貼。去年以來,整體發(fā)展勢頭如何?

  秦海巖:依靠規(guī)模化開發(fā)與技術進步,我國海上風電度電成本實現(xiàn)了大幅下降,2010—2021年的降幅接近56%,當前我國海上風電項目的平均度電成本已降至0.33元/千瓦時左右,到“十四五”末,有望實現(xiàn)全面平價。

  “國補”取消后,從各級政府到產業(yè)界都十分看好我國海上風電的發(fā)展前景,這可以從各地的規(guī)劃與企業(yè)的招標情況中得到印證。經統(tǒng)計,沿海省份規(guī)劃的“十四五”海上風電開發(fā)目標超過5400萬千瓦,扣除2021年和2022年的實際新增裝機容量,仍有3400萬千瓦,未來3年年均不低于1100萬千瓦。還要看到,這是最低目標,不設上限。同時,2022年全年與2023年1—3月,我國海上風電招標容量超過2600萬千瓦,將在2年左右完成建設,加上陸續(xù)新招標的容量,足以支撐海上風電規(guī)模化發(fā)展。

  《21世紀》:我國海上風電發(fā)展迅速,有何實踐經驗?

  秦海巖:結合過往的實踐來看,我國海上風電發(fā)展中有以下三方面的關鍵經驗。

  一是保持合理的開發(fā)節(jié)奏。一方面,任何創(chuàng)新成果在批量化應用之前,都必須進行充分的驗證,否則會帶來很大風險。另一方面,海上風電技術正處在快速迭代中,使用現(xiàn)有技術大干快上,不僅成本高、風險大,也無法讓風能資源得到最有效利用,會造成浪費。因此,“十四五”海上風電發(fā)展的主基調依然是穩(wěn)妥,不應盲目追求規(guī)模,“十五五”及以后才是開始大規(guī)模開發(fā)建設的高速發(fā)展期。

  二是堅持走集群化發(fā)展道路。這方面的典型代表是廣東(陽江)國際風電城、汕頭國際風電創(chuàng)新港,其依托自身的資源與區(qū)位優(yōu)勢,通過吸引具有全球影響力的整機、零部件等風電產業(yè)鏈龍頭企業(yè),打造出覆蓋全產業(yè)鏈的生態(tài)圈,初步形成了聚焦亞洲輻射全球的海上風電產業(yè)體系。

  三是堅持做好技術創(chuàng)新工作。作為技術密集型行業(yè),技術創(chuàng)新始終是推動海上風電發(fā)展的最大驅動力。接下來,提高海上風電的經濟性、擴大其應用,仍要著眼于技術創(chuàng)新,圍繞數字化和智能化應用、高性能替代材料、漂浮式技術等下功夫。

  “Power to X”提高新能源利用水平

  《21世紀》:“Power to X”是什么?未來它在新能源領域將扮演什么角色?

  秦海巖:“Power to X”,即通過以電轉氫為核心的系統(tǒng),將可再生能源發(fā)電轉化為氫,再與后續(xù)化工流程相結合,生成綠色大宗化工產品,如綠氨、綠色甲烷、綠色甲醇、綠色合成燃料等。在新能源提速發(fā)展的大背景下,“Power to X”將是拓寬新能源應用場景、提高新能源利用水平的重要路徑。

  到“十四五”末,“三北”地區(qū)的風電度電成本將降至0.1~0.15元/千瓦時。屆時無論是電轉氨,還是電轉甲烷、電轉甲醇,抑或電轉合成燃料,都具有良好的經濟性。

  此外,通過“東數西算”,電力還可以轉化為算力。在落實碳達峰碳中和目標的大背景下,對數據中心的強需求及由此帶來的高能耗與碳排放,已成為數據中心面對的主要矛盾。這一情況下,將東部算力需求有序引導到西部,優(yōu)化數據中心建設布局的同時,可充分利用西部豐富的綠色、便宜電力,有效緩解能耗、減排、成本方面的壓力。

  《21世紀》:解決新能源消納問題有哪些具體痛點?

  秦海巖:未來電力系統(tǒng)面臨根本性的變革,就是大部分甚至百分之百的電力要來自風和光。據歐美國家的研究,風電光伏的裝機容量需要達到最大負荷的3至8倍,才能既滿足每時每刻的電力需求,又實現(xiàn)80%以上的電量來自可再生能源,實現(xiàn)電力系統(tǒng)脫碳的目標??梢灶A料,“Power to X”這個“新型電力系統(tǒng)”必將在系統(tǒng)低谷和風光大發(fā)時段存在大量過剩電力。

  在我國“三北”地區(qū),消納問題一直是困擾新能源發(fā)展的主要阻礙,目前的送出通道建設并不能完全跟上大型風光基地的開發(fā)步伐。受投資額巨大、送受端及通道跨越地區(qū)三方利益協(xié)調困難、用地審批等多重因素影響,特高壓交直流送出工程嚴重滯后于風光電站項目建設,已建成通道的輸電能力也未得到充分發(fā)揮,而依靠特高壓外送難以在短期內解決風電消納問題。在這種情況下,更可行的解決途徑是積極拓展本地消費渠道,創(chuàng)新消費方式。(作者:李德尚玉,實習生陳斯達)

  來源:21世紀經濟報道


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