“張北的風(fēng)點(diǎn)亮北京的燈”。今年年初的北京冬奧會(huì)，三大賽區(qū)26個(gè)場(chǎng)館全部實(shí)現(xiàn)綠色供電，這些“綠電”主要由河北張家口的光伏發(fā)電和風(fēng)力發(fā)電提供。這不僅是人類(lèi)能源史上的一次重要突破，也是多年來(lái)我國(guó)大力發(fā)展可再生能源成就的一個(gè)縮影。
黨的十八大以來(lái)，我國(guó)能源綠色低碳轉(zhuǎn)型取得重要進(jìn)展，可再生能源裝機(jī)規(guī)模突破10億千瓦，水電、風(fēng)電、太陽(yáng)能發(fā)電、生物質(zhì)發(fā)電裝機(jī)均居世界第一，清潔能源消費(fèi)占比從14.5%提升到25.5%……
視覺(jué)中國(guó)
裝機(jī)規(guī)模世界第一
可再生能源是綠色低碳能源，是我國(guó)多輪驅(qū)動(dòng)能源供應(yīng)體系的重要組成部分，對(duì)于改善能源結(jié)構(gòu)、保護(hù)生態(tài)環(huán)境、應(yīng)對(duì)氣候變化、實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。
國(guó)際可再生能源機(jī)構(gòu)(International renewable energy Agency)發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示，2012年，中國(guó)可再生能源發(fā)電量落后于美國(guó)。此后，中國(guó)從政策、資金和技術(shù)途徑等方面加大了對(duì)可再生能源的支持和指導(dǎo)，進(jìn)一步加強(qiáng)了可再生能源的開(kāi)發(fā)利用。到2021年底，中國(guó)可再生能源發(fā)電量已經(jīng)是美國(guó)的3倍。
可再生能源行業(yè)巨變的十年，也是能源結(jié)構(gòu)調(diào)整優(yōu)化，從量變到質(zhì)變的十年。國(guó)家能源局的數(shù)據(jù)顯示，過(guò)去十年間，我國(guó)可再生能源發(fā)電總裝機(jī)達(dá)到11億千瓦，水電、風(fēng)電、光伏發(fā)電、生物質(zhì)發(fā)電裝機(jī)規(guī)模穩(wěn)居世界第一，在運(yùn)在建及核準(zhǔn)核電機(jī)組71臺(tái)、裝機(jī)7600萬(wàn)千瓦，位居世界第二位。其中，風(fēng)電光伏并網(wǎng)裝機(jī)合計(jì)6.7億千瓦，是2012年的近90倍。
在“十四五”時(shí)期，我國(guó)可再生能源發(fā)電量增量在全社會(huì)用電量增量中的占比將超過(guò)50%，風(fēng)電和太陽(yáng)能發(fā)電量將再實(shí)現(xiàn)翻倍。
近十年來(lái)，可再生能源已成為我國(guó)發(fā)電新增裝機(jī)的主體。2022年上半年，中國(guó)可再生能源發(fā)電新增裝機(jī)5475萬(wàn)千瓦，占全國(guó)新增發(fā)電裝機(jī)的80%。可在十年前，當(dāng)時(shí)我國(guó)新能源發(fā)電占比只有2.7%，能源結(jié)構(gòu)偏煤、能源效率偏低。
國(guó)家能源局發(fā)展規(guī)劃司司長(zhǎng)李福龍表示，“十三五”期間非化石能源消費(fèi)的增量在能源消費(fèi)增量當(dāng)中的占比是40%左右。隨著大型風(fēng)電、光伏基地、水電、核電等開(kāi)發(fā)建設(shè)，預(yù)計(jì)“十四五”期間，在能源消費(fèi)增量當(dāng)中非化石能源消費(fèi)的比重將達(dá)到60%左右，轉(zhuǎn)型發(fā)展的力度將更大，進(jìn)程會(huì)更快。
隨著裝機(jī)量的持續(xù)上升，過(guò)去十年間，我國(guó)已形成較為完備的可再生能源技術(shù)產(chǎn)業(yè)體系。光伏發(fā)電技術(shù)快速迭代，多次刷新電池轉(zhuǎn)換效率世界紀(jì)錄;水電領(lǐng)域具備全球最大的百萬(wàn)千瓦水輪機(jī)組自主設(shè)計(jì)制造能力;低風(fēng)速、抗臺(tái)風(fēng)、超高塔架、超高海拔風(fēng)電技術(shù)位居世界前列，10兆瓦海上風(fēng)機(jī)開(kāi)始批量生產(chǎn)。
能源結(jié)構(gòu)的不斷優(yōu)化也使節(jié)能減排成效顯著。僅2021年，我國(guó)可再生能源開(kāi)發(fā)利用規(guī)模就相當(dāng)于7.53億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，減少二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物排放量分別約達(dá)20.7億噸、40萬(wàn)噸與45萬(wàn)噸。
“黨的十八大以來(lái)，綠色低碳轉(zhuǎn)型發(fā)展取得了歷史性巨大成就。”國(guó)家發(fā)展改革委副主任胡祖才說(shuō)，我國(guó)可再生能源裝機(jī)規(guī)模突破10億千瓦，清潔能源消費(fèi)占比從14.5%提升到25.5%，煤炭的清潔高效利用成效顯著，煤電超低排放機(jī)組規(guī)模超過(guò)10億千瓦，能效和排放水平全球領(lǐng)先。
數(shù)據(jù)顯示，過(guò)去十年，我國(guó)以年均3%的能源消費(fèi)增速支撐了年均6.5%的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)，能耗強(qiáng)度累計(jì)下降26.2%，相當(dāng)于少用14億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，少排放29.4億噸二氧化碳，單位GDP二氧化碳排放強(qiáng)度的下降超額完成了自主貢獻(xiàn)目標(biāo)。
《中國(guó)經(jīng)濟(jì)周刊》首席攝影記者 肖翊|攝
創(chuàng)新能力不斷增強(qiáng)
可再生能源裝機(jī)規(guī)模的快速上升不僅有助于推動(dòng)綠色低碳發(fā)展，也源源不斷地提供了更多的就業(yè)崗位。
國(guó)際可再生能源署最新發(fā)布的報(bào)告顯示，2021年全球可再生能源工作崗位達(dá)到1270萬(wàn)個(gè)，一年內(nèi)增加了70萬(wàn)個(gè)。越來(lái)越多的國(guó)家正在可再生能源領(lǐng)域創(chuàng)造就業(yè)機(jī)會(huì)，其中近三分之二的就業(yè)崗位在亞洲。值得注意的是，中國(guó)的可再生能源就業(yè)崗位占全球總量的42%，其次是歐盟和巴西，各占10%，美國(guó)和印度各占7%。
而人才大量涌入也加速推動(dòng)中國(guó)光伏、水電、風(fēng)電等可再生能源產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新能力不斷增強(qiáng)。
從報(bào)告看，太陽(yáng)能是2021年發(fā)展最快的行業(yè)，提供了430萬(wàn)個(gè)工作崗位，超出目前全球可再生能源就業(yè)崗位總量的三分之一。
中國(guó)是太陽(yáng)能光伏板制造和安裝大國(guó)。中國(guó)光伏行業(yè)協(xié)會(huì)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，中國(guó)光伏組件產(chǎn)量已連續(xù)15年位居全球首位，多晶硅產(chǎn)量連續(xù)11年位居全球首位，新增裝機(jī)量連續(xù)9年位居全球首位，累計(jì)裝機(jī)量連續(xù)7年位居全球首位。目前，光伏組件全球排名前十的企業(yè)中有7家是中國(guó)企業(yè)。隨著中國(guó)光伏企業(yè)在關(guān)鍵核心技術(shù)領(lǐng)域持續(xù)突破，依托自主可控的專(zhuān)利技術(shù)與規(guī)模優(yōu)勢(shì)，發(fā)電成本較10年前下降約80%，牢牢占據(jù)全球主導(dǎo)地位。
與光伏同樣“勵(lì)志”的是水電。上世紀(jì)90年代，我國(guó)水電事業(yè)仍在努力追趕國(guó)外先進(jìn)水平。以三峽工程為標(biāo)志，我國(guó)通過(guò)引進(jìn)、吸收、再創(chuàng)新，水電技術(shù)躋身世界先進(jìn)水平行列。以世界第二大水電站——白鶴灘水電站開(kāi)工建設(shè)為標(biāo)志，我國(guó)水電建設(shè)能力跨上了新臺(tái)階。白鶴灘水電站不僅是世界首個(gè)單機(jī)容量機(jī)組達(dá)到100萬(wàn)千瓦的水電站，也是國(guó)內(nèi)首個(gè)100%采用國(guó)產(chǎn)機(jī)組的大型水電站。
從單機(jī)容量70萬(wàn)千瓦的三峽電站到單機(jī)容量100萬(wàn)千瓦的白鶴灘超大型水輪發(fā)電機(jī)組，數(shù)字的變化不僅代表了容量的提升，更意味著技術(shù)水平的不斷突破。“100萬(wàn)千瓦水電機(jī)組是世界上最大容量的高端產(chǎn)品，已超出現(xiàn)有技術(shù)水平和規(guī)范，世界范圍內(nèi)均無(wú)現(xiàn)成經(jīng)驗(yàn)可借鑒。這足以證明，中國(guó)不僅在建壩規(guī)模上領(lǐng)先全球，技術(shù)制造水平也已進(jìn)入引領(lǐng)階段。”國(guó)際大壩委員會(huì)榮譽(yù)主席賈金生在接受媒體采訪時(shí)曾表示。
而在風(fēng)電領(lǐng)域，在政策大力扶持和企業(yè)加強(qiáng)研發(fā)的推動(dòng)下，中國(guó)風(fēng)電設(shè)備制造技術(shù)快速發(fā)展，已經(jīng)具備了兆瓦級(jí)風(fēng)電整機(jī)及多數(shù)零部件的規(guī)?；a(chǎn)制造能力，處于國(guó)際領(lǐng)先水平。
賽迪顧問(wèn)發(fā)布的研究報(bào)告顯示，中國(guó)陸上風(fēng)電機(jī)組的主流單機(jī)容量已經(jīng)由“十二五”時(shí)期的1.5MW提升至2021年的3.0MW及以上，并正在布局5MW或6MW以上容量更大、適應(yīng)不同運(yùn)行環(huán)境特點(diǎn)的定制化風(fēng)電機(jī)組，陸上風(fēng)電設(shè)備制造技術(shù)國(guó)際一流。中國(guó)海上大容量風(fēng)電機(jī)組技術(shù)保持國(guó)際同步，已經(jīng)具備10MW及以上等級(jí)風(fēng)電機(jī)組、大型變壓器、各種電壓等級(jí)海纜的生產(chǎn)能力，以及400MW海上風(fēng)電場(chǎng)的設(shè)計(jì)和施工經(jīng)驗(yàn)。
“回顧過(guò)去十年的發(fā)展，隨著新能源開(kāi)發(fā)利用規(guī)模逐步擴(kuò)大，能源系統(tǒng)形態(tài)加速迭代演進(jìn)，中國(guó)已逐步從新能源利用大國(guó)向新能源技術(shù)強(qiáng)國(guó)、新能源產(chǎn)業(yè)強(qiáng)國(guó)邁進(jìn)。”賽迪顧問(wèn)研報(bào)如此分析。
儲(chǔ)能技術(shù)占得先機(jī)
風(fēng)電、光伏等可再生能源對(duì)于改善能源結(jié)構(gòu)、保護(hù)生態(tài)環(huán)境等方面具有重大意義，但也存在受環(huán)境條件影響巨大的劣勢(shì)，很容易產(chǎn)生發(fā)了電但未使用的結(jié)局，繼而產(chǎn)生“棄風(fēng)棄光”問(wèn)題。而且當(dāng)發(fā)電端的輸出與用電端的負(fù)載不匹配時(shí)，電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性將面臨挑戰(zhàn)。
而儲(chǔ)能技術(shù)可以將電力在輸電終端儲(chǔ)存起來(lái)，用電端不再單純依賴(lài)電網(wǎng)供給，因此儲(chǔ)能成為未來(lái)電網(wǎng)的重要一環(huán)，對(duì)可再生能源的發(fā)展前景也將起到至關(guān)重要的作用。
儲(chǔ)能系統(tǒng)主要分為化學(xué)儲(chǔ)能和物理儲(chǔ)能兩大類(lèi)。就具體儲(chǔ)能方式來(lái)看，大多數(shù)儲(chǔ)能技術(shù)目前仍處于早期階段。
近年來(lái)，隨著鋰電技術(shù)突飛猛進(jìn)，電化學(xué)儲(chǔ)能安裝靈活、建設(shè)周期短、應(yīng)用范圍等優(yōu)勢(shì)逐漸顯現(xiàn)，被認(rèn)為是最具商業(yè)化前景的技術(shù)方向。根據(jù)中國(guó)化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會(huì)儲(chǔ)能數(shù)據(jù)，2022年上半年并網(wǎng)、投運(yùn)的儲(chǔ)能項(xiàng)目共66個(gè)，其中包含51個(gè)電化學(xué)儲(chǔ)能項(xiàng)目。
在電化學(xué)儲(chǔ)能領(lǐng)域，寧德時(shí)代、比亞迪等鋰電池技術(shù)全球領(lǐng)先的中國(guó)企業(yè)已經(jīng)占得先機(jī)。
在2011年成立之初，寧德時(shí)代就已經(jīng)布局儲(chǔ)能電池業(yè)務(wù)。原寧德時(shí)代二號(hào)人物黃世霖在接受采訪時(shí)曾表示，寧德時(shí)代成立之初就定下兩個(gè)業(yè)務(wù)目標(biāo)，一個(gè)是動(dòng)力電池，另一個(gè)是儲(chǔ)能電池。數(shù)十年來(lái)，寧德時(shí)代不斷通過(guò)成立合資公司、入股等方式布局儲(chǔ)能賽道，如今儲(chǔ)能系統(tǒng)營(yíng)收也實(shí)現(xiàn)連年增長(zhǎng)，2021年寧德時(shí)代儲(chǔ)能系統(tǒng)業(yè)務(wù)營(yíng)收為136.24億元，同比暴增601.01%。
相比于寧德時(shí)代，比亞迪則更早就開(kāi)始探索儲(chǔ)能。2008年，比亞迪電力科學(xué)研究院正式成立，開(kāi)始重點(diǎn)布局儲(chǔ)能領(lǐng)域。如今其儲(chǔ)能產(chǎn)品已經(jīng)實(shí)現(xiàn)全方位覆蓋。
華為、陽(yáng)光電源、億緯鋰能、國(guó)軒高科等巨頭也相繼“大手筆”入局儲(chǔ)能。可以預(yù)見(jiàn)，未來(lái)儲(chǔ)能領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)將愈發(fā)激烈。而隨著在研發(fā)上的大手筆投入和技術(shù)積累，中國(guó)企業(yè)將在電化學(xué)儲(chǔ)能駛上“快車(chē)道”，并且?guī)?dòng)儲(chǔ)能市場(chǎng)乃至整個(gè)新能源產(chǎn)業(yè)的大發(fā)展。
