新能源直面“新难题”

◎ 文《法人》全媒体记者 李辽

2005年，伴随着《中华人民共和国可再生能源法》的出台，可再生能源发展进入快车道。16年来，中国对新能源产业投入巨大，投资额位居全球第一。如今，在中国向世界提出双碳目标之际，中国新能源的装机量、发电量以及上下游产业链条的装备制造能力和产业优势真正凸显出来。但同时，新能源也面临着一些“烦恼”。

光伏成本将迈入平价时代

在碳达峰、碳中和目标的催促之下，可再生能源走入聚光灯下。

国家能源局此前公布的数据显示，截至2020年底，中国可再生能源发电装机总规模达到9.3亿千瓦，占总装机的比重达到42.4%，可再生能源发电量达到2.2万亿千瓦时，占全社会用电量的比重达到29.5%。作为世界上最大的光伏应用市场，我国光伏发电的新增装机容量和累计装机容量连续数年均位居世界第一。

在实现碳中和之路上，风电、光伏等可再生能源唱响了主旋律。截至2021年，全国风电、光伏发电量占全社会用电量的比重将达到11%左右。4月19日，国家能源局更是首次提出，到2025年，风电、光伏发电量占比要求达到16.5%左右的目标。重要性不言而喻。

近年来，在技术进步的带动下，光伏组件的成本和能耗快速下降，“降本增效”效果显著。2012年，光伏发电成本平均达到1元/千瓦时，到2019年已变成0.44元/千瓦时，平均每年下降0.08元/千瓦时。至今很多地区的大型光伏电站发电每度电成本已接近甚至低于当地燃煤标杆电价。

2020年5月，通威集团董事局主席刘汉元在接受媒体采访时表示，作为全球光伏制造和应用第一大国，我国在光伏发电方面更具成本优势，“我国新增光伏装机项目约有2/3已实现平价上网，预计到2021年将全部实现平价上网。”随着技术的推进，未来光伏发电每度电成本仍有下降空间，将逐步迈入平价时代。

“从2010年到现在，成本下降了90%以上。如今光伏设备3至6个月的发电量就可以抵消之前消耗的所有能量。” 四川省金融学会绿色金融专业委员会委员汪军预测，光伏平价上网已不可逆转，纯市场行为可以与火电正面竞争。5年左右，光伏的成本还可能下降1/3，成为人人用得起的能源。

根据光伏行业协会数据，2020年我国光伏市场累计装机量为253吉瓦 （GW）。而央视报道预测，2060年光伏装机容量将会是现在的70倍。产量释放不足是目前光伏行业主要问题，若要达到预定的碳达峰、碳中和目标，预计未来光伏新增装机量将保持20%—30%的高增速。

如今，光伏行业呈现寡头态势，涨价最厉害的上游硅料领域只有四五家头部企业，而它们的产能在行业中占比超过了70%。通威旗下的永祥股份以生产硅料为主，2020年产销量全球第一。“永祥现在有3个投资几十亿元的项目同时启动，而且通威旗下还有一家公司专做电池片，2020年的产销量也是全球第一。”汪军表示，“在未来70倍的市场增长潜力下，一定还会涌进更多的‘玩家’。”

海上风电：备受瞩目的能源“黑马”

风电作为清洁能源，与光伏地位相当。2020年底，全国风电累计装机2.81亿千瓦，其中陆上风电累计装机2.71亿千瓦，海上风电累计装机900万千瓦。陆上风电将在明年实现平价。海上风电虽然装机规模占比仍然很小，但其增速达51.6%，发展势头迅猛。而今年又将是海上风电“抢装潮”的最后一年，估计其发展速度不会低于去年。

从明年起，“抢装潮”落幕后，增速将回归正常。但就近浅海而言，海上风电产业链的整体技术进步必将推动成本逐年递降。从事能源规划长达近40年的专家蔡绍宽预测，海上风电必将进入势不可挡的长期快速增长期：由于它与陆上风光发电相比具有处于负荷中心、分散接入系统、年利用小时较高、电能质量较好等优势，一旦实现平价上网中国近浅海海上风电将呈现持续15年以上高速发展期，深远海的漂浮式海上风电一定会给双碳目标做出较大贡献。

蔡绍宽表示，据粗略分析，当前可实施固定桩施工的海深已到50米，中国5米至50米水深、140米高度海域低空的海上风电可开发装机规模不小于7亿千瓦（kW），平均年利用小时3500小时左右。

在不久的将来，海上风电技术上走向成熟、经济上渐趋平价时，中国的海上风电发展规模前景将超越近浅海，会成为中国电力结构调整过程中值得期盼的一匹黑马。

“怕冷”和“爱掉链子”：新能源也苦恼

然而，新能源的发展并非一帆风顺。前些年处于混沌期的光伏行业技术尚未企稳。一些项目投进去几十亿元，没过多久技术就已落后，且技术迭代非常快，3年至5年就迭代一次。

“根据清华大学研究论文《中国光伏电池组件的生命周期评价》，2009年一个光伏组件需要几年甚至近10年的发电量才能抵消之前消耗的能量，而光伏设备的生命周期只有25年，当时很多人诟病光伏是高污染、高排放行业，并非清洁能源。”汪军介绍，“很多‘前浪企业’因此死在沙滩上，现在光伏行业里的几个‘老大哥’，当年都是用其他行业的利润填补光伏的‘坑’，坚持技改。2015年、2016年以后，光伏行业逐渐稳健发展，2017年才普遍实现盈利。”

可见，新能源的发展如同长跑，现阶段小有优势并不意味着可以沾沾自喜，需要持续投入保持技术领先。

而且受制于自然环境，两者属于间歇性电源，相对于火电来说并不稳定，这从今年2月美国得州“电荒”中可窥一二：风电和光伏因极寒天气基本停摆，发电量占比从42%骤降到8%，约4000万千瓦机组“掉了链子”。因此，当前在应对气候变化问题上，大规模、高比例新能源接入与电网安全稳定运行之间的矛盾，已成为共性问题。

此外，更替整个电网系统是一个长达几十年的漫长过程，同时更是碳中和路线的难点。