“十四五”是落實“雙碳”目標的關鍵期、窗口期。為實現(xiàn)“雙碳”目標,我國將構建清潔低碳、安全高效的能源體系以及新型電力系統(tǒng)。“雙碳”目標對新能源發(fā)展會產生什么影響?在能源保供與新型電力系統(tǒng)中新能源將如何定位?如何理性看待新能源的躍升發(fā)展?
如果說應對氣候變化、能源清潔轉型、實現(xiàn)“雙碳”目標,能源是主戰(zhàn)場(80%),電力是主力軍(40%),那么新能源就是“勁旅”。同時,新能源也是保障能源安全的“有生力量”、構建新型電力系統(tǒng)的“主體能源”、引領我國經濟發(fā)展的一個“重要引擎”。
在目前能源保供、經濟穩(wěn)增長、實現(xiàn)“雙碳”目標及創(chuàng)建世界一流企業(yè)等多重目標下,我國新能源之所以出現(xiàn)躍升發(fā)展以及新能源戰(zhàn)略定位的確立,這是由新能源發(fā)展不同于高碳的化石能源,具有時代性、低碳性、經濟性、成長性、引領性、主體性,其機遇大于挑戰(zhàn)所決定的。
一、新能源替代傳統(tǒng)能源是能源發(fā)展的基本規(guī)律。同時,能源綠色低碳轉型是全球的普遍共識和一致行動。
目前,人類社會對能源的利用已經走過薪柴能源時代,正在走過以煤炭為主到油氣為主的化石能源時代,昂首進入以風能、太陽能、水能、核能、地熱能、潮汐能等為主的清潔能源時代。本輪能源低碳轉型,主要依靠可再生能源替代化石能源,不同于歷史上的兩次能源轉型,即1776—1830年蒸汽機推動煤炭替代薪柴、1880—1930年電力與內燃機推動油氣發(fā)展。
IPCC公布的世界風光發(fā)電平均碳排放強度分別只有12克/千瓦時、48克/千瓦時,與高碳的化石能源相比,微乎其微。目前,新能源發(fā)展正趕上全球應對氣候變化、能源清潔轉型、實現(xiàn)“雙碳”目標的時代機遇。2021年達成的《格拉斯哥氣候協(xié)議》,所有國家都同意“逐步減少”使用無碳捕獲和儲存的煤炭。目前,已有140多個國家和地區(qū)明確了碳中和時間表。
在俄烏沖突下,2022年即使歐洲發(fā)生經濟衰退、能源危機,低碳轉型仍是大勢所趨,不會被短期波動所動搖。歐盟盡管表示成員國可在煤炭上停留更長時間,或對油氣采取統(tǒng)一談判、聯(lián)合采購、單一市場、配額供應的辦法,減少對俄氣的依賴,但在9月依然通過了可再生能源發(fā)展法案,2030年將可再生能源提升至占終端能源消費比重的45%,“Fit for 55”的目標不變。德國內閣通過“復活節(jié)計劃”,計劃到2030年80%的電力由可再生能源提供(目前約為42%),到2035年幾乎所有的電力均由可再生能源提供。
二、我國新能源不僅擁有高光的“主體能源”定位,而且還制定了宏大的“戰(zhàn)略目標”,實際發(fā)展更是超出預期。
我國新能源經過十數(shù)年的發(fā)展,特別是“十三五”黃金期的躍升發(fā)展,對全國電力系統(tǒng)的影響從“微不足道”到目前的“舉足輕重”。到2021年底,新能源裝機容量為6.4億千瓦,占全國裝機比重的27%;年發(fā)電量首次突破1萬億千瓦時(1.14萬億),基本上相當于全國的居民用電量,占全社會用電量的比重13.7%。黨的十八大以來,我國可再生能源年均保持了13%的快速增長,新能源增長速度更快,年均增長實現(xiàn)了28%。我國可再生能源發(fā)電裝機占全球的1/3,風電裝機占到全球的40%,光伏裝機占到全球的36%。目前,我國風光發(fā)電新增裝機容量每年大概占全球的一半。2008年美國最先提出的“新能源革命”首先在中國結出了碩果。
未來新能源將在能源保供與新型電力系統(tǒng)中“擔當大任”。國家制定的《“十四五”現(xiàn)代能源體系規(guī)劃》,要求增強能源供應鏈安全性和穩(wěn)定性,把供應能力建設擺在首位,其中很重要的一方面就是要做好增量,要把風、光、水、核等清潔能源供應體系建設好,加快實施可再生能源替代行動,持續(xù)擴大清潔能源供給。2021年中共中央、國務院印發(fā)的《關于完整準確全面貫徹新發(fā)展理念做好碳達峰碳中和工作的意見》以及國務院印發(fā)的《關于2030年前碳達峰行動方案的通知》,明確我國2030年前將“構建新能源占比逐漸提高的新型電力系統(tǒng),推動清潔電力資源大范圍優(yōu)化配置”,2060年前將“構建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng),提高電網對高比例可再生能源的消納和調控能力”。同時,也確定了各階段的主要戰(zhàn)略目標:到2025年,非化石能源消費比重達到20%左右;到2030年,非化石能源消費比重達到25%左右,風電、太陽能發(fā)電總裝機容量達到12億千瓦以上;到2060年,非化石能源消費比重達到80%以上,碳中和目標順利實現(xiàn)。
按2030年風光發(fā)電12億千瓦以上的裝機目標計算,風光電每年新增裝機將不低于7400萬千瓦。我國風能協(xié)會和光伏行業(yè)協(xié)會建議的“十四五”目標,則是每年新增1.2—1.4億千瓦裝機,2025年新能源將達到11.3—12.3億千瓦裝機。據(jù)了解,17家主要能源電力央企制定的“十四五”新增新能源發(fā)展目標為6.7億千瓦,即使不包括其他發(fā)展主體,2025年新能源也將達到12億千瓦。因此,新能源估計每年新增裝機1億千瓦以上將成常態(tài),到2030年風光電12億千瓦以上的目標極有可能提前實現(xiàn)。而且,根據(jù)有關專家預測,到2035年風光電裝機將超過總裝機容量的50%,2045—2050年風光發(fā)電量將超過總發(fā)電量的50%,新能源作為“主體能源”的定位將顯現(xiàn)。
三、新能源具有豐富的資源優(yōu)勢,構建了領先世界的全產業(yè)鏈。
據(jù)風能協(xié)會統(tǒng)計,我國風能資源儲量巨大,陸上140米高度技術可開發(fā)量超過51億千瓦、海上水深50米海域100米高度技術可開發(fā)量約4億千瓦。大陽能資源更是取之不盡,全國2/3以上地區(qū)年日照時數(shù)達2000小時,青藏高原為全國之最。可見,我國可再生能源開發(fā)不同于水電,其潛力還很大。
特別欣慰的是,我國風電擁有完備的全產業(yè)鏈與集成制造體系,已形成一條覆蓋開發(fā)建設、設備制造、技術研發(fā)、檢測認證、配套服務的成熟產業(yè)鏈,并成為全球最大的風電裝備制造基地。全球前十大風機制造企業(yè),我國占6家。同樣,光伏產業(yè)鏈國際競爭優(yōu)勢更加凸顯,光伏各環(huán)節(jié)的全球市場占有率超過7成,硅片環(huán)節(jié)高達96%,組件環(huán)節(jié)達到76%,光伏組件產量連續(xù)15年位居全球首位;多晶硅產量連續(xù)11年位居全球首位。全球前十大光伏制造企業(yè),我國占7家。
四、新能源技術裝備水平不斷提高,成長性、經濟性增強,風光電均具備了與火電同臺競爭的優(yōu)勢。
風力發(fā)電是“可再生能源發(fā)電技術中最成熟、最具大規(guī)模開發(fā)和最有商業(yè)化發(fā)展前景的發(fā)電方式”,已形成低風速、低溫、高原、海上多條成熟技術路線,機組大型化趨勢明顯。風電的主流機型已從2000年750千瓦提升到3兆瓦,海上風電單機容量達到了15兆瓦。目前,有近50款新機型。單機已達全球最大的16兆瓦,最新風輪直徑達256米,最高輪轂高度超過170米,并利用IT技術、數(shù)字建模著力提高風機運行水平。
同樣,光伏發(fā)電實現(xiàn)了從多晶到單晶,電池效率持續(xù)提升,量產的單晶電池轉化效率達到了23.1%,多次刷新了世界記錄。目前光伏單位千瓦造價4000元左右,只占2010年的20%,上網電價從2008年度電4元降到現(xiàn)在的0.3元,降幅超過90%。
與傳統(tǒng)煤電、燃機發(fā)電相比,除了靈活性,風光電的低碳性、經濟性、成長性、引領性優(yōu)勢日益突出,不僅實現(xiàn)了平價上網,而且在電力市場的競爭力越來越強。
五、新能源具有多元化的投資主體,較好的投資回報水平。
新能源領域,投融資環(huán)境寬松,國家政策持續(xù)鼓勵,市場門檻較低,項目投資不大,相對于煤電、氣電等化石能源社會資本參與最廣、最多。特別是“雙碳”目標提出以來,除了“五大六小”國有能源電力企業(yè)外,民營中小企業(yè)開發(fā)商以及非能源電力開發(fā)主體越來越多,顯示出主體多元、資本集中、技術創(chuàng)新、市場競爭、躍升發(fā)展的良好氛圍。
近幾年的業(yè)績表明,新能源單位千瓦年度創(chuàng)利額僅次于核電,與水電不相上下,明顯好于氣電、煤電等化石能源。進入“十三五”,新能源利潤貢獻度顯著增加。2016—2020年,五大發(fā)電集團新能源利潤占同期電力利潤的比重由14.4%提高到45.2%,平均達到了43.7%。2021年,新能源成了發(fā)電行業(yè)最大的利潤來源,五大發(fā)電集團煤電板塊發(fā)電供熱虧損1360億元,清潔電源實現(xiàn)利潤1232億元,其中風光電實現(xiàn)利潤641億元,居水電、核電、氣電等之首。
國家電投的業(yè)績之所以在五大發(fā)電集團中實現(xiàn)了“彎道超車”,抵御了煤價上漲的沖擊,正是得益于近些年風光發(fā)電的迅猛發(fā)展。目前,國家電投新能源、可再生能源裝機位居世界第一,清潔能源裝機占比突破60%,體現(xiàn)了“清潔轉型引領者”的競爭優(yōu)勢,也成了發(fā)電行業(yè)能源清潔轉型的“風向標”。
六、煤電虧損嚴重、遠景欠佳,倒逼新能源躍升發(fā)展。
進入“十四五”,由于煤價上漲,電價傳導有限,煤電比價關系不順,全國煤電經營形勢嚴峻。2021年全國煤電企業(yè)虧損面最高時接近100%,年末仍達80%以上,虧損額超過3000億元。2022年上半年有所好轉,但虧損持續(xù)。由于落實電煤中長期合同“三個100%”及電價疏導20%政策,煤電虧損在2022年上半年較2021年下半年有所好轉,但仍比2021年同期增虧減利,煤電虧損面仍超60%,導致負債率高企、現(xiàn)金流短缺、投融資功能減弱、企業(yè)信用評級下降。
此外,煤電屬于高碳能源,綠色信貸融資難;燃料與改造成本快速上升,相對競爭力削弱;煤電虧損,遠景不樂觀,近期將使一些煤電企業(yè)發(fā)電意愿、投資意愿“雙降”。2021年新增煤電裝機2699萬千瓦,只增長2.49%;2022年1-8月新增火電1983萬千瓦,同比下降911萬千瓦。大環(huán)境將倒逼以煤電為主的發(fā)電集團加速能源清潔轉型步伐,新增投資重點轉向新能源、水電、核電以及生物質發(fā)電,實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展與“雙碳”目標。
可見,新能源發(fā)展經濟性顯現(xiàn)、成長性超強、天生綠色低碳、引領能源清潔轉型,在未來新型電力系統(tǒng)中具有“主體能源”的戰(zhàn)略定位,而且在我國屬于戰(zhàn)略新興產業(yè),將擁有時代機遇與更大的發(fā)展空間,已成為我國資本市場的“投資熱點”、能源清潔轉型“主要載體”與穩(wěn)住經濟大盤的“重要引擎”之一。顯然,低估能源清潔轉型的速度,否定新能源的時代機遇與發(fā)展成果,否定新能源對我國清潔轉型、能源保供以及支撐經濟發(fā)展的積極作用,否定新能源的低碳價值、業(yè)績貢獻以及保障發(fā)電行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的作用,是不可取的。當然,高估新能源發(fā)展價值,否定煤電近中期在能源保供中的“頂梁柱”“壓艙石”作用以及能源清潔轉型的“主要調節(jié)備用電源”“關鍵支撐力量”,也是不可取的。
因此,我們在看到新能源發(fā)展速度、低碳價值與良好前景的同時,也要實事求是分析新能源自身存在的局限以及競爭態(tài)勢所帶來的發(fā)展壓力和風險挑戰(zhàn)。
——新能源隨機、波動、間歇,能源綠色低碳轉型與能源安全可靠供應如何統(tǒng)一、協(xié)調,尤其是極端天氣下新能源出力不足或為零時??陀^地講,新能源目前以提供清潔電量為主,尚難以承擔電力保供重任,易發(fā)生新能源低出力與負荷高峰疊加導致電力緊缺。2021年我國電煤供應偏緊、煤電虧損固然是主因,但新能源、水電出力不足也是一個不可忽視的因素。
——新能源資源稟賦與能源需求逆向分布,存在發(fā)電側大規(guī)模開發(fā)與電網側高比例(跨省)消納、電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定經濟運行之間的不匹配,尤其是“三北地區(qū)”。而且電力系統(tǒng)將呈現(xiàn)“雙高雙峰”特點,電力系統(tǒng)在供需平衡、系統(tǒng)調節(jié)、穩(wěn)定特性、配網運行、控制保護和建設成本等方面都將面臨一系列新的變化與挑戰(zhàn)。
——部分新能源老項目因國家補貼滯后,新項目取消國家補貼,全面進入平價時代,按當?shù)厝济喊l(fā)電基準價執(zhí)行,或自愿通過參與市場化交易形成上網電價,將削弱新能源未來的盈利能力與投融資功能,尤其是海上風電。
——新能源躍升發(fā)展與競爭引發(fā)的風險挑戰(zhàn),突出表現(xiàn)為價格戰(zhàn)、搶裝潮、資源錯配、布局失衡、消納不足、工程阻工、設備組件漲價等,尤其是用地用海限制等問題突出,導致新能源非技術成本增加,影響長遠發(fā)展。
——新能源全面參與電力市場交易大勢所趨,如何防范價格、曲線、偏差等“三大風險”,構建與高比例新能源場景相適應的電力市場機制,有效對接碳市場,既承擔電力系統(tǒng)運行成本,又能體現(xiàn)綠電價值,需要進一步研究探索。
上述新能源的局限性以及面臨的各種挑戰(zhàn),迫切需要通過能源電力企業(yè)管理創(chuàng)新、技術進步、多能互補與源網荷儲一體化發(fā)展,進一步完善電力市場機制,穩(wěn)固國家與地方新能源發(fā)展鼓勵政策,著力構建新型電力系統(tǒng)加以解決。
“十四五”時期我們要抓住機遇,面對挑戰(zhàn),一方面要吸取歐盟能源清潔轉型過早去煤、去核、退出煤電、高度依賴國外的經驗教訓,傳統(tǒng)能源逐步退出要建立在新能源安全可靠的替代基礎上,必須建立“多能互補、多元保障”能源產供儲銷體系,將能源的飯碗牢牢端在自己手里;另一方面,必須堅持能源清潔轉型的戰(zhàn)略方向,保持戰(zhàn)略定力,不能因為全球能源短缺、國內局部地區(qū)電力供應緊張而產生動搖,必須繼續(xù)跑出新能源發(fā)展“加速度”,實現(xiàn)新能源高質量躍升發(fā)展。除了繼續(xù)堅持集中式與分布式并舉、陸上與海上并舉、就地消納與外送消納并舉外,新能源發(fā)展要更加突出“單品種開發(fā)與多品種互補并舉、單一場景與綜合場景并舉、發(fā)電利用與非電利用并舉”的發(fā)展方針,并以“新能源+煤電”“新能源+儲能”耦合發(fā)展為方向,以沙戈荒大基地開發(fā)為重中之重,通過優(yōu)化區(qū)域布局、多元示范引領、落實“九大行動”,實現(xiàn)大規(guī)模、高比例、高質量、市場化發(fā)展,積極構建新能源占比逐漸提升的新型電力系統(tǒng)。(陳宗法)
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