黄东风
(浙江省能源研究所,杭州 310012)
2009年浙江省的能源消费总量已经达到1.56亿tce,其中煤炭在一次能源结构中的比重62%,能耗的增加和能源结构的不合理,给浙江省经济发展面带来了“保供给、调结构和减排放”等多重压力。为了保障浙江省社会经济的持续发展,就必须优化能源结构大力发展可再生能源,这也是浙江省应对气候变化、保护生态环境的客观要求,对浙江省可持续发展具有重要的战略意义。本文将从资源条件、技术水平和经济实力等方面,探讨浙江省今后可再生能源的发展。
可再生能源已成为优化能源结构、减少温室气体排放和促进经济转型发展的重要举措,纵观国际上可再生能源发展的数十年历史,为了消除可再生能源的各种障碍,各国政府采取目标引导、政策扶持的方法,强有力地推动可再生能源的发展,至2009年底全球至少有85个国家制定了可再生能源发展目标。例如,欧盟2020年的发展目标是可再生能源占能源消费总量的比例达到20%;美国的36个州、加拿大的9个省和印度的8个省份制定了可再生能源配额制目标,即到2010年或2012年可再生能源份额为5%~20%不等。为了促进可再生能源的发展,到2009年底,全球已经有75个国家和地区实施固定电价, 56个国家和地区实施份额制,这些国家和地区的政府利用各种优惠政策,如投资补贴、绿色电力机制、销售税或增值税减免、绿色证书交易、产品直接补贴或税收抵免、公开招标等,有效地促进了可再生能源发展。
在各国政府大力扶持下,全球可再生能源的发展势头强劲。尽管遭遇了金融危机的影响, 2009年全球可再生能源发电装机容量已经达到12.3亿kW,比2008年增长了8%。风电是目前已经得到商业化发展的可再生能源技术之一,在许多国家和地区风电已是电源结构的重要组成,如2009年丹麦的风电占发电总量的比例为20%,西班牙为14.3%,德国为6.5%(其中有4个州的风电比例超过了30%)。到2009年底全球风电累计装机容量已经达到1.58亿kW,比2008年增加了41%,新增装机容量3831万kW,创历史记录,特别是海上风电的开发正在加速,英国和丹麦是全球海上风电的两大亮点,装机容量分别超过了100万kW和到达639万kW,我国第一个海上风电示范项目也已经建成。太阳能光伏发电是发展速度最快的可再生能源技术,从2004年至2009年,并网光伏发电的年均增长速率高达60%,2009年全球并网光伏总装机容量到达了2100万kW,新增装机容量约700万kW,占总装机容量的33%。德国是光伏发电的主要推动力,2009年累计装机容量980万kW,约占全球光伏总装机容量的47%。在沉寂了二十多年后,太阳能热发电已成为一种新兴的可再生发电技术,2010年初全球太阳能热发电装机容量约70万kW,主要分布在美国和西班牙。我国是全球太阳能热水器的最大市场,约占全球保有量的70%,欧洲位居第二,但其份额仅为12%。近年来,全球特别是欧州、中国和印度的生物质能发电项目在迅速增加,到2009年底,全球生物质能发电的装机容量估计为5400万kW。其中美国的装机容量约为850万kW,位居全球第一;2010年初欧洲的装机容量估计达到700万kW左右;巴西是甘蔗制乙醇燃料的主要生产国和消费国,乙醇燃料已占巴西全国车用燃料的18%。
我国政府也非常重视可再生能源的发展,长期来制定了一系列的政策法规和发展规划,促进了我国可再生能源的迅速发展。例如2005年政府正式颁布“可再生能源法”,随后陆续出台了一系列的配套政策;2006年1月,国家发展和改革委员会先后发布了“可再生能源发电价格和费用分摊管理试行办法”和“可再生能源发电有关管理规定”;2007年8月国家发改委颁布了“可再生能源中长期发展规划”;2008年3月又发布了“可再生能源发展‘十一五'规划”,有关风电、太阳能发电和生物质能的电价、投资补贴和税收等优惠政策也相继出台。2009年12月第十一届全国人民代表大会常务委员会第十二次会议通过了“可再生能源法”(修正案)。
得益于政策的大力支持,我国在风电、生物质能、太阳能和地热能等领域取得了显著成效。到2009年底,全国可再生能源占一次能源消费总量的比例达到了9%,风电装机总量2601万kW,居世界第三位,2009年底全国太阳能光伏发电装机容量30万kW,比2008年增加了114%,太阳能热水器集热面积保有量1.45 m2,位居世界第一,年产沼气约134亿m3,已安装地源热泵的建筑面积1亿m2以上。
浙江省可再生能源资源丰富种类多样,包括水能、风能、太阳能、生物质能、地热能和海洋能等都具备规模开发利用的潜力。
浙江全省水电可开发量约800万kW;据统计陆上和海上风能技术可开发量1645万kW; 2008年生物质能资源约1359万t标煤,以秸秆和畜禽粪便等有机废弃物为主;太阳能年辐照总量1124~1368 kW h/m2;潮汐能资源总量848.86万kW,约占全国总量的40%,技术可开发量约 120万 kW;潮流能理论量约为709万kW,约占全国总量的1/2以上;理论波浪能密度为5.3 kW/m,可装机容量为250万kW,占全国资源总量的16.5%。
浙江是我国最早研究与开发可再生能源的省份之一。从20世纪70年代起,浙江就相继建立一批风力发电实验站和小型风电站,包括温岭江厦潮汐发电试验电站和和玉环海山潮汐发电站等;1998年又建成我国第一个高山并网风电场——临海括苍山风电场;浙江水电开发和大中型沼气工程建设均位居全国前列,太阳能热水器和农村沼气的应用不断推进。“十一五”期间,浙江省风电、太阳能和生物质能等得到进一步发展,至2009年底,水电装机容量达648万kW,水电开发率达到80%以上,居全国第三位;已建成投产的风电机组总容量为22.715万kW;建成了5个屋顶光伏发电示范项目,装机容量达3760 kW;累计推广太阳能热水器868万m2;年产沼气1.42亿m3,已建成的小型沼气发电站装机容量2200 kW,城镇垃圾焚烧热电联产装机容量50.3万kW;江厦潮汐试验发电站和玉环海山潮汐电站的总装机容量4150 kW。2009年浙江省可再生能源开发量594万tce,约占全省能源消费总量的3.8%。
浙江省可再生能源资源分布散,多处于沿海海域、海岛和偏远地区等,电网和道路等基础设施薄弱,受资源量和场址条件的限制,可再生能源项目规模小,而且浙江省可再生能源开发利用的土地和劳动成本较高,灾害性天气影响大。总体上讲,浙江省可再生能源的开发成本偏高,高于全国的平均水平。
据测算,目前浙江风力发电的成本电价在0.70元/kWh以上,高出浙江地区风电场基准电价(0.61元/kW h)。沼气工程以社会和环境效益优先主,经济效益较低。已建成的太阳能光伏发电系统的有效利用小时约1000 h,发电的成本很高,达到2.7~3.4元/kWh。潮汐发电项目的投资大,单位装机容量的投资为3万元/kW以上,上网电价约为2元/kW h。
近年来,浙江省已制定出台《浙江省风力发电计划实施方案》、《关于我省太阳能光伏发电示范项目扶持政策的意见》等政策文件,但是这些政策的时效短、涵盖面小,更是缺乏可操作的地方性法规,可再生能源政策扶持力度不足。借鉴国际上成功实践经验,加大政策扶持力度是促进可再生能源发展的关键。
(1)资源调查、科学规划 政府要加快资源调查和评估工作,尽快掌握浙江省各种可再生能源资源量、分布特点和影响因素等,结合浙江省的经济实力、技术进步和政策扶持等因素,评估各种可再生能源经济可开发量等。政府要科学制定浙江省可再生能源发展规划,明确全省可再生能源发展的总量目标,重点开展风能、生物质能等专项规划,有序、合理和协调地开发利用可再生能源 。
(2)突出重点、规模发展 浙江省的海上风能资源丰富,浅层地热能分布广泛,海洋能资源丰富。浙江省可再生能源发展的重点领域包括海上风电、沼气发电和生物燃气、太阳能光伏发电和太阳能热利用、地源热泵等,太阳能的利用要与建筑结合为主,生物质能以有机废弃物为主,积极推进潮汐能发电示范项目,逐步形成浙江省可再生能源的多元化特色。
(3)政策扶持、规范产业 认真贯彻落实国家发展可再生能源的各项法规、政策和措施等,积极争取国家相关政策的扶持。同时,加快研究和制定地方性的法规和政策,针对浙江省可再生能源的投资大、电价高、并网难等问题,从投资补贴、电价优惠、税收减免、电网接入和土地利用等多方面形成政策扶持的合力,切实有效地促进全省风电、生物质能、太阳能和地热能等规模化和产业化发展。
(4)技术创新、培养人才 加强优先领域的技术研发与示范,如兆瓦级风电机组和海上风电技术、风电机组的抗台风和防台风技术;沼气关键技术和沼气发电机组技术,以及可再生能源分布式系统等。要加强人才培养和能力建设,尽快形成可再生能源专业技术队伍,提升浙江省可再生能源技术自主创新能力。
可再生能源目前已成为世界各国优化能源结构、减少温室气体排放和促进经济转型发展的重要举措,全球可再生能源的发展势头强劲,根据当前国际和国内可再生能源的发展形势,可以预见在今后五到十年内将是可再生能源规模化利用的关键时期。
我国政府已经做出了“到2020年GDP二氧化碳排放比2005年下降40%~45%”和“到2020年非化石能源占一次能源消费比重达15%左右”两项承诺,根据“十二五”规划建议,“十二五”期间,我国要加快推进水电、核电建设,积极有序地做好风电、太阳能、生物质能等可再生能源的转化利用,要确保到2015年非化石能源消费占一次能源消费的比重达到11%以上,为实现2020年非化石能源消费比重占一次能源消费比重达15%和单位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%~45%的目标奠定坚实的基础,我国的“十二五”期间,也将是水电、核电、风电和太阳能发电等清洁能源大规模投资扩张的期间。
浙江省是我国的经济大省,地方政府应当把握当前可再生能源的大好发展机遇,做好可再生能源的发展工作。随着经济的快速发展,浙江省的能源和环境问题已经成为进一步发展的瓶颈,浙江省有丰富的可再生能源资源和良好的科学技术和工业基础,只要加强促进可再生能源发展的力度,浙江省有能力充分利用丰富的可再生能源,为浙江省的可持续发展提供基础,也为实现我国对全世界作出的两个减排承诺作出贡献。