李小龙
(三峡新能源(集团)有限公司建管公司,江苏 徐州 221129)
进入21世纪以来,新能源产业开始逐步发展壮大,水电发展日趋成熟,太阳能发电、风力发电也成为后起之秀。中国新能源产业由购买外国产品、借鉴外国技术,发展成为新能源行业领头羊,新能源装机总量达世界第一,光伏发电、风力发电的产业链也逐渐完善。特别是“十三五”期间,中国电力行业发展迅猛,清洁低碳、安全高效的现代电力工业体系正在形成。以光伏发电、风力发电为代表的清洁能源,在能源结构中的比例大幅度提高。
然而,新能源的发展并非一蹴而就,也是经历了漫长且曲折的过程,之所以能够发展为现在的局面,离不开国家的大力支持。光伏发电、风力发电都经历着从高额的补贴电价到逐步降低补贴,再到目前实现平价的过程。
实现平价上网的的目标,对建设单位提出了更高的要求。从项目决策阶段开始至项目保修期结束的各阶段,建设单位需加强成本、进度、质量、安全等各方面的管理。建设单位需要使用组织措施、管理措施、技术措施、经济措施等多种措施对项目各阶段的各方面进行管控。一旦出现大的风险,导致项目不能按既定的成本目标、质量目标、进度目标完成,将会导致建设单位承担巨大的代价,甚至可能是一次失败的投资。
近年来,在全球气候变暖与“巴黎协定”国家自主减少碳排放承诺的压力下,国际社会高度关注并致力于推进世界能源的清洁转型[1]。作为全球最大的能源生产国和消费国,中国在全球能源低碳转型格局中处于举足轻重的位置,主动提高目标不仅能加速我国能源转型,甚至会推进全球提前达到《巴黎协定》目标[2]。
我国宣布在2030年前力争达到峰值,再到2060年前争取实现碳中和,只设定了30 年。减排速度和力度均远超发达国家,对我国能源结构调整的要求更加严格、对能源低碳转型的挑战将更为严峻[2]。
能源低碳转型有两个重要方向:一是化石能源低碳化,二是低碳能源规模化。一方面,目前碳基能源仍然是我国能源结构的主体,化石能源的消费占比超过80%,因此要加大对超低排放化石能源高效清洁利用技术的研发投入和推广应用力度;另一方面,增加风能、太阳能、电动汽车和电池存储等低碳能源技术上的投资,建成非化石能源为主体、电力为基础的气候友好型低碳能源体系,推动碳排放更早达到峰值[2]。
“十四五”时期将是能源低碳转型的关键时期,为实现能源结构调整的目标,须加大对超低排放化石能源高效清洁利用技术的研发投入和推广应用力度,增加风能、太阳能和电池存储等低碳能源技术上的投资。
光伏发电产业作为新兴行业,在中国发展迅速。截至2019年年底,我国光伏电站并网装机容量已经超过2亿kW,连续多年位居世界第一。我国创造了世界上前所未有的光伏产业发展速度,光伏技术达到了全球领先,形成了完整的具有国际竞争力的光伏产业链,光伏发电产业的快速发展,在推动能源转型中发挥了重要作用。
光伏发电产业的发展迅速,离不开国家政策的引导和技术的进步。政策上的优惠政策和高额的补贴使得光伏发电产业渡过了行业初始发展的困难期。2011 年,我国光伏制造业遭遇欧美“双反”调查,出口量迅速下降,在严峻形势下,为加大国内光伏产品的需求,推进大型光伏电站建设,我国首次出台“上网标杆电价政策”,即享受中央财政资金补贴的光伏发电项目,在20 年补贴期限内执行全国统一的固定标杆上网电价,光伏发电项目上网电价高于当地脱硫燃煤机组标杆上网电价的部分,国家给予补贴。即“国家补贴金额=上网标杆电价-当地燃煤机组标杆上网电价”[3]。
但随着技术的进度,光伏发电成本逐渐降低。十三五”以来,我国光伏产业技术水平不断提高,电站建设成本持续降低,电力消纳状况好转,项目的经济性稳步提升。2018年5月31日,国家发展改革委、财政部、国家能源局联合印发了《关于2018年光伏发电有关事项的通知》,要求降低对光伏行业的政策补贴,同时下调新投运光伏电站的上网电价,优先保障平价上网项目的电力送出和消纳。2019年1 月,国家发布文件,在资源优良、建设成本低、消纳市场有保障、投资和市场条件好的地区,开展无补贴平价(低价)上网项目[3]。此举意味着,我国的光伏发电将逐步迈入平价上网时代。
2019 年5 月,国家公布第一批平价上网光伏电站项目名单,平价光伏电站项目建设就此拉开序幕。国家能源局还发文规定,平价项目须于当年开工建设,于次年并网发电。平价光伏项目因没有国家补贴,建设单位在利润上较补贴项目少,出于国家政策要求和企业自身效益考虑,平价光伏电站项目需要加快建设进度,在进度风险的管控方面提出了更高的要求。
有别于2019年之前的补贴项目,平价光伏电站项目没有国家补贴,其上网电价等同于当地燃煤机组的上网电价。企业在进行平价光伏电站项目建设过程中,因没有补贴,并不能采取与补贴项目完全相同的管理措施,须针对平价光伏项目的特点,在技术方案上不断优化,在建设过程中采取合理的管控措施,以保证整体项目目标的实现。
从低碳能源结构的组成,到光伏发电技术的研究、光伏电站的建设,以及工程项目进度管理方面的研究,国内外研究较多,有很多技术和经验可以借鉴。
张敏等指出世界碳排放量目前是安全水平的2倍,如果保持当前水平,大气中积存的二氧化碳将在未来40年内超过安全水平。能源结构调整引起的平均碳排放系数下降是碳排放强度下降的重要原因[4]。文献[5]提出了一个绿色能源指数来评估世界范围内各国家实现可持续发展目标的关键方面的进展。研究结果显示,只有不到1/4的国家拥有与实现目标相称的包容性绿色能源指数,大多数国家距离实现可持续发展目标仍有一定差距。这表明,要想在2030年实现可持续发展目标,全球仍有许多工作要做。文献[6]提出由于可再生能源有许多优点,优先使用可再生能源而不是化石能源是非常必要的。文献[7]认为21世纪以来,世界能源体系发生了重大变革,对各国的能源转型产生了巨大的影响。提出了我国能源结构转型的建议与对策:协调发展清洁能源产业、严格控制以煤炭为主的化石能源消费总量,实现能源结构向以可再生能源为主导的方向进行转型,建立“清洁低碳、安全高效”的现代能源体系。
光伏发电技术研究较多,经过不断地发展改进,技术已较为成熟,光伏发电的推广应用已是大势所趋。文献[8]从整体上描述了光伏的发展趋势:一个大的商业领域,正在迅速增长,并在其成熟的道路上良性发展。文献[9]指出中国的经济增长、能源消费和碳排放之间存在着一定的关系,太阳能技术的不断改进和应用将对碳减排起到积极的作用。
光伏发电已开始平价上网,且从电网未来发展方向方面可以看出,以光伏发电为代表的新能源在电力市场中占比将越来越大,由此可知,平价光伏发电项目将是未来建设及研究的重点。文献[10]为了探讨光伏发电项目对政策的依赖性及其在经济上的可持续性,采用平准化度电成本(LCOE)模型开展研究,并开发出平准化度电净现值(LNPVE)模型用于研究光伏发电项目的长期经济效益及其影响因素。文献[3]列举了光伏补贴政策的现状和发展,分析了光伏补贴政策对投资集中式光伏电站的影响,并提出了在光伏补贴退坡后,对投资集中式光伏电站的对策和建议。文献[11]认为推进电力绿色转型升级及煤电清洁高效发展是“十四五”时期电力工业高质量发展的方向之一。
文献[12]在2020 年光伏发电项目建设政策解读中提到,光伏发电项目建设方案中明确要积极支持、优先推进无补贴平价上网光伏发电项目建设。文献[13]以陕西某光伏项目为背景,通过详细计算项目各项指标,认为投资项目在本地区脱硫煤标杆电价基础上可以达到行业基准收益率指标,初步具备平价上网投资建设条件,为投资方科学决策提供了理论依据。文献[14]认为平价项目与有补贴项目在方案设计中并无重大差异,工程管理方面尤为重要。文献[15]分析和讨论了光伏电站工程建设项目管理的关键点以及相关的项目管理策略,保证了工程施工的正常有序进行,提高了建设效率,确保了社会经济效益。
文献[16]认为光伏发电站在建设过程中仍存在一些问题,须充分考虑周边环境因素,采取科学的管理措施,保障项目建设有序正常推进。文献[17]通过统计、分析我国在2013年—2018年期间光伏发电项目的的建设数据,发现近7 年,我国光伏发电项目建设规模在大幅增长的同时暴漏出许多施工管理问题。大多数光伏发电项目在施工阶段存在成本超支、进度失控的现象。文献[18]使用风险识别与评价方法对陕北地区某光伏并网发电工程项目风险相关工作开展了研究。文献[19]认为执行高水平的光伏电站开发建设和风险管理,对于光伏电站的普及和应用具有重要意义,并梳理出具有普适性的光伏电站效益分析和风险评价方法。
项目具有一次性、独特性、不确定性和需要使用资源等特点。项目管理是将知识、技能、工具与技术应用于项目活动,发挥整体优势,使有限的资源形成最佳的综合效果,以满足项目要求。项目进度管理是项目管理中最基本、最关键的一部分,是项目三大核心目标之一。项目进度管理是在项目实施各阶段,对项目推进情况进行控制和管理,是项目管理的一个重要方面,是确保项目按预定时间完工,节约项目投资的重要举措。项目进度管理是项目管理中最基本、最关键的一部分,是项目三大核心目标之一。
文献[20]指出工程项目在实施过程中存在自然和社会等诸多方面的干扰因素,工程管理人员有必要在进度计划施工过程中检查进度偏差,分析进度偏差原因和对建设工期的影响,然后针对进度偏差的性质、程度,采取相应的调整措施,以期在最大程度上实现工程进度的目标。文献[21]对项目进度风险的概念和基本特征进行了总结概括。文献[22]对项目进度风险管理理论和方法进行了介绍,包括进度风险的识别方法、估计方法、因素平价方法、决策方法。文献[23]针对电力基建项目施工面大、技术要求等级高的情况,认为电力基建项目的进度管理更为复杂。文献[24]对电力基建项目的风险进行了分类,包括进度风险、质量风险、安全风险等,并简要叙述了通用的管理方法。文献[25]对电力基建工程项目管理进度的影响因素进行了分析。
文献[26]认为光伏发电工程全过程项目管理兼具传统管理特色,凸出新型系统化、整体化要求,在光伏电站工程建设期间,要保证工程建设工期、质量、安全、成本等多个目标顺利实现。文献[27]等从光伏发电能效、建设、并网和维护四个方面分析了光伏发电项目风险管理的成因及评估方法,以供光伏发电项目相关方进行投资、建设和运营管理时参考。文献[28]根据实际案例,对光伏电站建设项目的进度管理进行了研究,并对进度管理绩效进行了评价。文献[29]通过多种分析方法,对西藏光伏项目的进度计划管理与控制进行了研究。文献[30]针对光伏电站集成式变电站建设过程中的风险进行分析,并提出了管控措施,力争将风险对项目进度的影响降到最低限度。文献[31]将PDCA方法与进度控制相结合,提出了基于PDCA 循环的光伏电站工程总承包进度控制方法。文献[32]认为光伏并网发电项目工程建设周期短,施工场地面积宽阔,对于技术难度要求比较高,需要多个专业部门进行合作,因而,更有必要严格控制项目进度,以期可以按时完成建设目标。文献[33]等针对光伏工程项目进度存在超期、工程项目工期优化问题仍没有得到很好解决的情况下,通过探讨太阳能光伏工程项目优化研究,理论与实际分析,提出全面进度管理。
对于光伏电站建设过程中进度管理,尤其是对平价光伏电站建设,需要采取各方面措施进行管控,有组织措施、管理措施、经济措施和技术措施。
针对技术措施方面,文献[34]通过对宁夏、江苏、河北3 个区域的光伏发电容配比进行分析,指出每个项目都应根据项目自然条件和建设条件,选择不同的容配比,以提高项目收益。文献[35]通过对目前平价光伏电站成本的分析,指出随着平价光伏建设的推广,越来越多项目开始重视容配比,但容配比并不是越高越好,它涉及到辐照资源、环境温度、组件和直流设备成本、土地费用、电价水平、弃光率、限光率等多种因素,并且要基于“度电成本LCOE 最低”的原则去优化设计。并且通过PVsyst 仿真对青海光伏的进行容配比分析,得出了最适合该项目的容配比。技术措施的选择,影响着项目的各个方面,不光影响成本、工艺的实施,同时也影响着进度。不同容配比的会直接导致施工难度和工作量,所以需要重视进度管理的技术措施。
针对组织措施和管理措施方面,文献[36]根据自身多年经验,指出良好的组织是实现的进度目标的重要基础,运用的得当的管理措施,诸如:选择优秀的施工单位的选择和合同约束、合理的安排施工工序、进行流水施工,则有利于提高施工进度。
进度风险的管理主要体现在风险识别、风险评价与风险控制方面。文献[20]介绍了风险管理的主要方法,包括风险识别方法、风险分析计算方法、风险评价方法、风险应对方法。文献[37]从危险物管理的角度,阐述了风险管理的相关理论。文献[38]选取包头某市政综合管廊项目为研究对象,建立施工进度风险评价体系,进行了风险评价。文献[39]以旧村改造项目为对象,基于层次分析法和模糊综合分析法,进行了风险管理方面研究,通过风险的识别、风险指标体系建立、风险评价,提出了风险应对措施。文献[40]以某房地项目为研究对象,进行了较为系统的风险管理,重点选取了项目中、后期,贴合工程施工管理实际。文献[41]基于判决矩阵法,对水利工程项目的社会风险方面进行了分析和评价。
“十三五”期间,我国光伏发电行业产业发展的不断成熟,光伏电站的建设飞速发展。在全球气候变暖与“巴黎协定”国家自主减少碳排放承诺的压力下,国际社会高度关注并致力于推进世界能源的清洁转型。“十四五”时期将是能源低碳转型的关键时期,光伏电站每年建设目标巨大,发展前景广阔。
随着光伏电站上网电价政府补贴逐渐取消,平价光伏时代已经来临。我国平价光伏项目始于2019年,关于平价光伏项目的研究并不多。因没有补贴,平价光伏项目在工程管理方面与补贴光伏项目并不完全相同。因国家对平价光伏项目并网有时限要求,为了保证企业利益,须在项目各阶段采取合理的管控措施,以保证项目整体进度满足要求。
这就要求建设单位高度重视平价光伏电站建设过程中的项目管理,尤其是进度管理。通过现有的技术研究和工程案例,不断结合各种技术和方法,优化平价光伏电站项目的项目管理,加快企业光伏项目建设进度,实现企业效益目标。
随着光伏发电产业的日趋成熟,光伏发电成本逐年下降,目前已能够逐渐取消财政补贴、实现平价上网,平价光伏电站成为今后发展的重点。研究平价光伏电站管理理论,加快平价光伏电站发展,将有助于企业更好地实现效益目标。