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改革开放四十年新能源建设成就与展望(2)

所属频道: 火力发电  水力发电  核电   关键词: 生物质能 地热能 火电

二、辉煌成就

(一)开发建设规模不断迈上新台阶

改革开放四十年来,我国新能源累计并网装机规模达到3.09亿千瓦,占全国电力装机总量的17%;新能源发电量年新增约5034亿千瓦时,约占全部发电量的7.8%。新能源开发建设规模不断迈上新台阶,为我国能源结构调整作出重要贡献,成为引领能源转型变革的主导力量。

风电从无到有,装机容量增加1.64亿千瓦,连续八年位居世界第一,年发电量达到3057亿千瓦时。2007年,我国第一个采用兆瓦级机组的特许权项目——江苏如东100.5兆瓦风电项目建成,单体建设规模达到10万千瓦级;2010年我国第一个百万千瓦级风电基地——张家口坝上风电基地建成投产、亚洲首个大型海上风电项目——上海东海大桥10万千瓦海上风电场示范工程并网发电;2011年,酒泉千万千瓦级风电基地一期380万千瓦建成投产;2012年,风电年发电量达到1008亿千瓦时,首次超过核电,成为继火电和水电之后我国第三大主力电源;2015年2月,我国风电装机规模突破1亿千瓦,提前10个月完成“十二五”规划目标。

光伏发电稳步推进,装机容量增加至1.3亿千瓦,连续三年位居世界第一,发电量年新增1182亿千瓦时。2009年,我国第一批光伏特许权招标项目——敦煌光伏电站项目开工建设,单体建设规模提升至万千瓦级;2015年,世界上单体容量最大的“水光互补”项目龙羊峡850兆瓦水光互补光伏电站全部建成并网,我国光伏装机达到4318万千瓦,跃居世界第一;2017年,全国光伏装机规模突破一亿千瓦。

生物质发电从小到大,2006年,我国第一个生物质电厂——国能单县1×30兆瓦生物质发电厂投产送电;2011年,世界上单机容量及总装机容量最大的生物质电厂——广东粤电湛江2×50兆瓦生物质发电厂正式投入商业运行;截至2017年底,我国生物质发电装机1476万千瓦,居全球第二。

(二)科技创新和技术进步成效显著

改革开放以来,新能源科技创新能力和技术装备自主化水平显著提升,新能源利用效率不断提高,利用模式呈现多元化发展,我国已逐步从新能源利用大国向新能源技术产业强国迈进。

风电技术达到世界先进水平。大型化风电机组研发应用取得较大突破,风电机组设备制造基本上实现了系列化、标准化,机型涵盖双馈、直驱和混合式。陆上风电机组单机容量已发展到2.2兆瓦、2.5兆瓦和3兆瓦;低风速、高海拔风电技术取得突破性进展,风电机组叶轮直径持续增大,风电机组轮毂高度从原来的80米增加到120米,并且探索140米轮毂高度;2兆瓦风电机组中,叶轮直径达111米及以上的风电机组类型显著增多,钢混塔筒和柔性塔筒技术在高塔筒发展领域逐步得到应用推广。海上风电4兆瓦机组成为主流机型,5-7兆瓦机型逐步进入试验和商业化运行阶段,海上风电整机和关键零部件设计制造技术水平逐渐成熟,海上风电装备基本具备国产化;自主研发了一系列海上风电场的设计、施工技术,研制了一批专用的海上风电施工机械装备,海上风电勘测设计、施工能力不断提升。

光伏发电技术达到世界领先水平。我国光伏电池技术创新能力大幅提升,转换效率不断提高,支架跟踪形式等规模化光伏开发利用技术取得重要进展。晶体硅太阳能电池产业技术具备较强的国际竞争力,P型单晶及多晶电池技术持续改进,常规生产线平均转换效率分别达到20.2%和18.6%,采用PERC和黑硅技术的先进生产线则分别达到21.3%和19.2%,异质结(HJT)、IBC、N型双面等技术路线加快发展;除个别高效电池生产用PECVD设备、硼扩散设备等设备外,光伏制造的整套生产线均已实现国产化;近几年,随着“光伏+”项目及“领跑者”基地次第建成,光伏发电与扶贫、农业、渔业、沉陷区治理、建筑一体化等非能源领域的综合利用结合越发紧密,有效提高了土地利用效率,并为当地民生起到了显著提升作用。

生物质能开发利用技术日趋成熟。生物质发电关键设备均已实现国产化,电厂效率稳步提升,装备制造能力可满足行业发展需要。中温中压、次高温次高压、高温高压和高温超高压机组研制成功,发电效率由最初的24.5%提升至33%;生物质成型燃料压缩转换技术实力达到国际同类先进产品水平;生物质沼气工程转向规模化与高值化开发利用;生物航空燃油成功研制,生物质热化学裂解合成气、油等多产品联产工程也开始初步应用;生物质直燃锅炉、垃圾焚烧锅炉、汽轮发电机组、秸秆燃料成型机等主要设备均已实现国产化,并逐步走向国际市场,装备研发实力进步显著。

(三)产业经济性显著提升

我国新能源产业体系逐步完善,以技术创新促进新能源项目建设和运行成本显著降低,以模式创新构建新能源发展新业态,新能源产业国际竞争力不断增强。

我国风电机组整机制造企业由市场优胜劣汰,从80多家降低至20多家,整体实力明显得到加强,多家企业跻身全球前10名,且在满足国内市场的同时,已有风电机组出口到28个国家和地区。陆上风电项目单位千瓦造价由2007年的9100元降低至2017的7997元,风电项目平准化发电成本降至约0.45元/千瓦时,经济性显著提升。海上风电建设处于起步阶段,随着江苏和福建陆续开工建设一批海上风电项目,海上风电单位千瓦投资降至15000-19000元,并积累了一定的海上风电开发、建设、运维经验,为海上风电规模化发展奠定了一定基础。

我国光伏行业在内外部环境的共同推动下,加大工艺技术研发力度,生产工艺水平不断进步,经济性不断提升。骨干企业多晶硅生产能耗持续下降,综合成本已降至6万元/吨,行业平均综合电耗已低于70千瓦时/千克;光伏组件封装及抗光致衰减技术不断改进,自动化、智能化改造也在加速,领先企业组件生产成本降至2元/瓦以下,光伏发电系统投资成本降至5元/瓦左右,度电成本降至0.5-0.7元/千瓦时,第三批光伏“领跑者”基地项目上网电价更是降至0.31元/千瓦时。

(四)生态环保和社会效益突出

新能源在为当地经济社会发展提供清洁电力的同时,对减少大气污染物的排放,带动地区经济发展,拓宽创业渠道,增加就业岗位,助力脱贫攻坚,解决无电地区用电问题等方面也发挥了重要作用。

新能源节能减排效果突出。改革开放四十年来,我国风电、光伏累计发电量约为1.6万亿千瓦时,相当于替代4.8亿吨标准煤,减少排放二氧化碳12.58亿吨、二氧化硫408万吨、氮氧化物355.2万吨,对减轻大气污染和减少温室气体排放发挥了重要作用。

新能源就业创业普惠民生。2017年,我国新能源行业总就业岗位约379万个。其中,太阳能行业就业岗位约290万个,约占全球的69%;风能行业就业岗位约51万个,占全球的44%;生物质行业就业岗位约38万个,约占全球的12%。新能源行业每年新增创业公司近百家,尤其以电动汽车和储能系统为主。

新能源产业帮扶效果明显。作为精准扶贫的创新应用模式,光伏扶贫以帮扶贫困人口、促进贫困人口稳收增收为目标,据国务院扶贫办统计,截至2017年底,全国共有25个省(自治区、直辖市)、940个县开展了光伏扶贫项目建设,累计建成规模1011万千瓦,直接惠及约3万个贫困村的164.6万户贫困户。

(五)新能源发展助推全球能源转型

我国致力于共同构建绿色低碳的全球能源治理格局,推动并签署了《巴黎协定》,并以“一带一路”倡议为契机,积极向外传播绿色低碳发展理念,彰显引领全球能源转型的中国智慧和大国担当。

积极参与国际政策对话、技术交流和项目开发。先后开展了中丹、中德、中英等国别交流合作,签署了《中英海上风电合作谅解备忘录》等合作协议。中国企业积极投身海外新能源项目开发,到2017年底,我国大型国际清洁能源项目和收购交易规模累计超过440亿美元,其中,三峡集团海外新能源项目规模达到150万千瓦,中广核集团为100万千瓦。

共享新能源发展经验,推动全球新能源快速发展,对世界新能源发展的引领作用日益突出。我国发挥自身产业优势,为参与全球能源转型国家提供能力建设、政策规划等帮助和支持。我国与埃塞俄比亚签约风电和太阳能发电规划项目、与哈萨克斯坦签约建设巴丹莎200兆瓦风电项目、与巴基斯坦在中巴经济走廊框架下签署多项新能源项目,并积极推进其他国家新能源发展。

三、发展经验

(一)贯彻落实绿色发展战略,推进新能源产业健康发展

新能源产业从无到有,从弱到强,到跻身全球新能源领域的先进行列,是贯彻落实国家绿色发展战略最鲜活的佐证。随着我国对生态环境、能源转型的日趋重视,新能源将为建设美丽中国、实现伟大“中国梦”做出更大贡献。

20世纪70年代第二次石油危机以来,以供应安全为主要出发点的能源安全观开始登上能源舞台,各国开始投入大量经费研究可再生能源利用途径。20世纪80年代初期,新型可再生能源技术开始列入国家重点科技攻关计划,由中央政府拨付资金,国家实行“863”计划发展高技术成为国家发展战略的重要组成部分,新能源也开始探索式发展。

1994年国务院审议通过《中国21世纪议程》,自此可持续发展战略成为我国的基本国策之一,其中推进新能源发展是我国可持续发展战略重要内容。“八五”、“九五”计划相继对新能源技术研发和推广提出要求,明确发展新能源产业的战略意义。在此阶段,新能源行业主要是培育产业制造、推进规模化发展、保障能源安全、促进经济社会持续健康发展。

“十五”“十一五”计划分别指出要加强行业规范和引导,实现新能源产业规模化、产品标准化、技术国产化、市场规范化,在“九五”规划成果的基础上进一步巩固技术、培育成熟的新能源市场;加快可再生能源开发利用,提高可再生能源在能源结构中的比重。

“十二五”“十三五”规划纲要相继把非化石能源比重增加、生态环境质量总体改善和碳减排作为经济社会发展目标,并首次提出绿色是永续发展的必要条件。党的十八大、十九大将生态文明建设放在更加突出的战略位置,提出推进能源生产与消费革命,加快能源产业转型升级,发展新能源成为加快能源结构调整,打赢“防范化解重大风险、精准扶贫、污染防治”三大攻坚战的中坚力量。

(二)完善政策框架和管理体系,指导新能源产业协调发展

逐步完善的法律法规体系、规划管理体系、行业政策体系,有效地保障和支持了我国新能源的发展,开创了风电、光伏装机规模位居全球先列、装备技术不断提升的局面,为推动能源转型升级奠定了坚实的基础。

不断完善支持新能源发展的法律法规体系。为鼓励和支持新能源发展,我国于2006年正式实施《可再生能源法》,2009年又对《可再生能源法》进行了修订完善,构建了支持可再生能源发展的五项重要制度,即总量目标制度、强制上网制度、分类补贴制度、费用分摊制度和专项资金制度,对我国促进可再生能源发展的法律制度和政策措施做出了较为完整的规定。此后各项新能源政策法规相继出台,与《可再生能源法》相辅相成,不断丰富和细化新能源领域的法律法规。我国新能源领域的法律法规体系从无到有,逐步完善。

形成系统性、全局性的规划管理体系。我国已经形成推进新能源发展的综合性和专业性、中期性和长期性、全局性和地区性相结合的分阶段、多层次的立体式规划体系。《可再生能源发展“十一五”规划》到《可再生能源发展“十三五”规划》,从《可再生能源中长期发展规划》到《新能源产业振兴和发展规划》,不仅明确了我国可再生能源发展的总体目标,还就一些具体产业设定了中长期发展目标和任务,对于实现新能源与环境、经济的协调发展,有着举足轻重的作用。

建立多维度的行业管理体系。相继出台新能源项目开发、建设、并网、运行管理及信息监管等各关键环节的管理规定和技术要求,完善新能源技术标准体系,建立产业检测认证、产业信息监测和评价体系,形成了规范、公平的行业政策环境,保障新能源产业的持续健康发展。陆续制定和完善了陆上风电、光伏发电等新能源发电政策,并根据技术进步和成本下降情况适时调整陆上风电和光伏发电上网电价;明确分布式光伏发电补贴政策,发布太阳能热发电示范项目电价,开展风电平价上网示范工作;结合行业发展需要先后两次调整可再生能源电价附加征收标准,扩大支持可再生能源发展的资金规模,完善资金征收和发放管理流程。建立可再生能源开发利用目标引导和全额保障性收购机制、可再生能源电力绿色证书交易机制,探索新能源就近消纳试点,从技术、政策、市场、机制等方面协同发力,促进新能源优先发展和公平参与市场交易。

(三)全方位创新,推动新能源产业可持续发展

创新是产业持续发展的不竭动力,我国正逐步建立起立体式、全方位的创新体系。全方位创新是新能源产业的源头活水,为新能源产业的发展提供内生动力。通过规划引导、问题导向和市场竞争等不断推动产业创新,提升产业竞争力,使新能源产业能够可持续发展。

规划引导,培育企业技术创新能力。通过制定相关鼓励政策,在经济和管理等方面提供有利条件。《可再生能源中长期发展规划》指出要积极推进可再生能源新技术的产业化发展,建立可再生能源技术创新体系,支持国内研究机构和企业在可再生能源核心技术方面提高创新能力,在引进国外先进技术基础上,加强消化吸收和再创造,尽快形成自主创新能力;《可再生能源发展“十一五”规划》提出,到2010年,初步建立可再生能源技术创新体系,具备较强的研发能力和技术集成能力,形成自主创新、引进技术消化吸收再创新和参与国际联合技术攻关等多元化的技术创新方式,鼓励国内企业开展风电技术自主创新和引进再创新;《可再生能源发展“十二五”规划》提出全面提升可再生能源技术创新能力,建立国家、地方和企业共同构成的多层次可再生能源技术创新模式,形成具有自主知识产权的可再生能源产业创新体系;《可再生能源发展“十三五”规划》指出,推动可再生能源产业自主创新能力建设,促进技术进步,充分发挥企业的研发创新主体作用。

以问题为导向推进技术创新。通过创新驱动,引领产业技术进步,以问题为导向,以市场需求为着力点,推动新能源产业可持续发展。“三北”地区弃风限电形势严峻,促使风电开发重心向低风速地区转移,低风速大叶轮、高塔架等核心技术的创新突破,有力地推动了中东部和南部地区的低风速风电开发,大大提升了我国风能资源技术可开发量;风电制氢、供暖等技术创新和应用促进了风电的消纳。海上风能资源丰富且靠近负荷中心便于消纳,对海上风电开发的迫切需求加快推进了该领域的技术创新,5~6兆瓦风电机组整机集成技术和海上风电无过渡段单桩基础技术的突破,使我国海上风电装机容量自2014年起每年保持50%以上的快速增长。市场需求的逐步扩大助推产业提质增效,在项目开发模式上也不断创新,光伏发电与扶贫、农业等非能源领域的综合利用紧密结合,水光互补、风光综合利用、以光伏为主的微电网等多种能源综合利用形式多样化发展,有效发挥多种能源品种运行特性,提高综合利用效率。

建立优胜劣汰的市场环境,促进行业技术进步和产业升级。通过实施特许权项目、光伏“领跑者”计划和平价上网示范项目等,建立优胜劣汰的市场环境。通过市场支持和试验示范,以点带面,加速新能源技术成果向市场应用转化和推广,推进新能源技术进步、成本下降、补贴减少,最终实现平价上网,有力地推动了全产业链提质增效,高质量发展,对缓解补贴压力,提高市场竞争力具有重要意义。

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