中國儲能網(wǎng)訊：陳宗法 中國能源研究會理事
“十四五”是落實“雙碳”目標的關鍵期、窗口期。為實現(xiàn)“雙碳”目標，我國將構建清潔低碳、安全高效的能源體系以及新型電力系統(tǒng)。“雙碳”目標對新能源發(fā)展會產(chǎn)生什么影響？在能源保供與新型電力系統(tǒng)中新能源將如何定位？如何理性看待新能源的躍升發(fā)展？
如果說應對氣候變化、能源清潔轉型、實現(xiàn)“雙碳”目標，能源是主戰(zhàn)場（80%），電力是主力軍（40%），那么新能源就是“勁旅”。同時，新能源也是保障能源安全的“有生力量”、構建新型電力系統(tǒng)的“主體能源”、引領我國經(jīng)濟發(fā)展的一個“重要引擎”。
在目前能源保供、經(jīng)濟穩(wěn)增長、實現(xiàn)“雙碳”目標及創(chuàng)建世界一流企業(yè)等多重目標下，我國新能源之所以出現(xiàn)躍升發(fā)展以及新能源戰(zhàn)略定位的確立，這是由新能源發(fā)展不同于高碳的化石能源，具有時代性、低碳性、經(jīng)濟性、成長性、引領性、主體性，其機遇大于挑戰(zhàn)所決定的。
一、新能源替代傳統(tǒng)能源是能源發(fā)展的基本規(guī)律。同時，能源綠色低碳轉型是全球的普遍共識和一致行動。
目前，人類社會對能源的利用已經(jīng)走過薪柴能源時代，正在走過以煤炭為主到油氣為主的化石能源時代，昂首進入以風能、太陽能、水能、核能、地熱能、潮汐能等為主的清潔能源時代。本輪能源低碳轉型，主要依靠可再生能源替代化石能源，不同于歷史上的兩次能源轉型，即1776—1830年蒸汽機推動煤炭替代薪柴、1880—1930年電力與內(nèi)燃機推動油氣發(fā)展。
IPCC公布的世界風光發(fā)電平均碳排放強度分別只有12克/千瓦時、48克/千瓦時，與高碳的化石能源相比，微乎其微。目前，新能源發(fā)展正趕上全球應對氣候變化、能源清潔轉型、實現(xiàn)“雙碳”目標的時代機遇。2021年達成的《格拉斯哥氣候協(xié)議》，所有國家都同意“逐步減少”使用無碳捕獲和儲存的煤炭。目前，已有140多個國家和地區(qū)明確了碳中和時間表。
在俄烏沖突下，2022年即使歐洲發(fā)生經(jīng)濟衰退、能源危機，低碳轉型仍是大勢所趨，不會被短期波動所動搖。歐盟盡管表示成員國可在煤炭上停留更長時間，或?qū)τ蜌獠扇〗y(tǒng)一談判、聯(lián)合采購、單一市場、配額供應的辦法，減少對俄氣的依賴，但在9月依然通過了可再生能源發(fā)展法案，2030年將可再生能源提升至占終端能源消費比重的45%，“Fit for 55”的目標不變。德國內(nèi)閣通過“復活節(jié)計劃”，計劃到2030年80%的電力由可再生能源提供（目前約為42%），到2035年幾乎所有的電力均由可再生能源提供。
二、我國新能源不僅擁有高光的“主體能源”定位，而且還制定了宏大的“戰(zhàn)略目標”，實際發(fā)展更是超出預期。
我國新能源經(jīng)過十數(shù)年的發(fā)展，特別是“十三五”黃金期的躍升發(fā)展，對全國電力系統(tǒng)的影響從“微不足道”到目前的“舉足輕重”。到2021年底，新能源裝機容量為6.4億千瓦，占全國裝機比重的27%；年發(fā)電量首次突破1萬億千瓦時（1.14萬億），基本上相當于全國的居民用電量，占全社會用電量的比重13.7%。黨的十八大以來，我國可再生能源年均保持了13%的快速增長，新能源增長速度更快，年均增長實現(xiàn)了28%。我國可再生能源發(fā)電裝機占全球的1/3，風電裝機占到全球的40%，光伏裝機占到全球的36%。目前，我國風光發(fā)電新增裝機容量每年大概占全球的一半。2008年美國最先提出的“新能源革命”首先在中國結出了碩果。
未來新能源將在能源保供與新型電力系統(tǒng)中“擔當大任”。國家制定的《“十四五”現(xiàn)代能源體系規(guī)劃》，要求增強能源供應鏈安全性和穩(wěn)定性，把供應能力建設擺在首位，其中很重要的一方面就是要做好增量，要把風、光、水、核等清潔能源供應體系建設好，加快實施可再生能源替代行動，持續(xù)擴大清潔能源供給。2021年中共中央、國務院印發(fā)的《關于完整準確全面貫徹新發(fā)展理念做好碳達峰碳中和工作的意見》以及國務院印發(fā)的《關于2030年前碳達峰行動方案的通知》，明確我國2030年前將“構建新能源占比逐漸提高的新型電力系統(tǒng)，推動清潔電力資源大范圍優(yōu)化配置”，2060年前將“構建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)，提高電網(wǎng)對高比例可再生能源的消納和調(diào)控能力”。同時，也確定了各階段的主要戰(zhàn)略目標：到2025年，非化石能源消費比重達到20%左右；到2030年，非化石能源消費比重達到25%左右，風電、太陽能發(fā)電總裝機容量達到12億千瓦以上；到2060年，非化石能源消費比重達到80%以上，碳中和目標順利實現(xiàn)。
按2030年風光發(fā)電12億千瓦以上的裝機目標計算，風光電每年新增裝機將不低于7400萬千瓦。我國風能協(xié)會和光伏行業(yè)協(xié)會建議的“十四五”目標，則是每年新增1.2—1.4億千瓦裝機，2025年新能源將達到11.3—12.3億千瓦裝機。據(jù)了解，17家主要能源電力央企制定的“十四五”新增新能源發(fā)展目標為6.7億千瓦，即使不包括其他發(fā)展主體，2025年新能源也將達到12億千瓦。因此，新能源估計每年新增裝機1億千瓦以上將成常態(tài)，到2030年風光電12億千瓦以上的目標極有可能提前實現(xiàn)。而且，根據(jù)有關專家預測，到2035年風光電裝機將超過總裝機容量的50%，2045—2050年風光發(fā)電量將超過總發(fā)電量的50%，新能源作為“主體能源”的定位將顯現(xiàn)。
三、新能源具有豐富的資源優(yōu)勢，構建了領先世界的全產(chǎn)業(yè)鏈。
據(jù)風能協(xié)會統(tǒng)計，我國風能資源儲量巨大，陸上140米高度技術可開發(fā)量超過51億千瓦、海上水深50米海域100米高度技術可開發(fā)量約4億千瓦。大陽能資源更是取之不盡，全國2/3以上地區(qū)年日照時數(shù)達2000小時，青藏高原為全國之最。可見，我國可再生能源開發(fā)不同于水電，其潛力還很大。
特別欣慰的是，我國風電擁有完備的全產(chǎn)業(yè)鏈與集成制造體系，已形成一條覆蓋開發(fā)建設、設備制造、技術研發(fā)、檢測認證、配套服務的成熟產(chǎn)業(yè)鏈，并成為全球最大的風電裝備制造基地。全球前十大風機制造企業(yè)，我國占6家。同樣，光伏產(chǎn)業(yè)鏈國際競爭優(yōu)勢更加凸顯，光伏各環(huán)節(jié)的全球市場占有率超過7成，硅片環(huán)節(jié)高達96%，組件環(huán)節(jié)達到76%，光伏組件產(chǎn)量連續(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。全球前十大光伏制造企業(yè)，我國占7家。
四、新能源技術裝備水平不斷提高，成長性、經(jīng)濟性增強，風光電均具備了與火電同臺競爭的優(yōu)勢。
風力發(fā)電是“可再生能源發(fā)電技術中最成熟、最具大規(guī)模開發(fā)和最有商業(yè)化發(fā)展前景的發(fā)電方式”，已形成低風速、低溫、高原、海上多條成熟技術路線，機組大型化趨勢明顯。風電的主流機型已從2000年750千瓦提升到3兆瓦，海上風電單機容量達到了15兆瓦。目前，有近50款新機型。單機已達全球最大的16兆瓦，最新風輪直徑達256米，最高輪轂高度超過170米，并利用IT技術、數(shù)字建模著力提高風機運行水平。
同樣，光伏發(fā)電實現(xiàn)了從多晶到單晶，電池效率持續(xù)提升，量產(chǎn)的單晶電池轉化效率達到了23.1%，多次刷新了世界記錄。目前光伏單位千瓦造價4000元左右，只占2010年的20%，上網(wǎng)電價從2008年度電4元降到現(xiàn)在的0.3元，降幅超過90%。
與傳統(tǒng)煤電、燃機發(fā)電相比，除了靈活性，風光電的低碳性、經(jīng)濟性、成長性、引領性優(yōu)勢日益突出，不僅實現(xiàn)了平價上網(wǎng)，而且在電力市場的競爭力越來越強。
五、新能源具有多元化的投資主體，較好的投資回報水平。
新能源領域，投融資環(huán)境寬松，國家政策持續(xù)鼓勵，市場門檻較低，項目投資不大，相對于煤電、氣電等化石能源社會資本參與最廣、最多。特別是“雙碳”目標提出以來，除了“五大六小”國有能源電力企業(yè)外，民營中小企業(yè)開發(fā)商以及非能源電力開發(fā)主體越來越多，顯示出主體多元、資本集中、技術創(chuàng)新、市場競爭、躍升發(fā)展的良好氛圍。
近幾年的業(yè)績表明，新能源單位千瓦年度創(chuàng)利額僅次于核電，與水電不相上下，明顯好于氣電、煤電等化石能源。進入“十三五”，新能源利潤貢獻度顯著增加。2016—2020年，五大發(fā)電集團新能源利潤占同期電力利潤的比重由14.4%提高到45.2%，平均達到了43.7%。2021年，新能源成了發(fā)電行業(yè)最大的利潤來源，五大發(fā)電集團煤電板塊發(fā)電供熱虧損1360億元，清潔電源實現(xiàn)利潤1232億元，其中風光電實現(xiàn)利潤641億元，居水電、核電、氣電等之首。
國家電投的業(yè)績之所以在五大發(fā)電集團中實現(xiàn)了“彎道超車”，抵御了煤價上漲的沖擊，正是得益于近些年風光發(fā)電的迅猛發(fā)展。目前，國家電投新能源、可再生能源裝機位居世界第一，清潔能源裝機占比突破60%，體現(xiàn)了“清潔轉型引領者”的競爭優(yōu)勢，也成了發(fā)電行業(yè)能源清潔轉型的“風向標”。
六、煤電虧損嚴重、遠景欠佳，倒逼新能源躍升發(fā)展。
進入“十四五”，由于煤價上漲，電價傳導有限，煤電比價關系不順，全國煤電經(jīng)營形勢嚴峻。2021年全國煤電企業(yè)虧損面最高時接近100%，年末仍達80%以上，虧損額超過3000億元。2022年上半年有所好轉，但虧損持續(xù)。由于落實電煤中長期合同“三個100%”及電價疏導20%政策，煤電虧損在2022年上半年較2021年下半年有所好轉，但仍比2021年同期增虧減利，煤電虧損面仍超60%，導致負債率高企、現(xiàn)金流短缺、投融資功能減弱、企業(yè)信用評級下降。
此外，煤電屬于高碳能源，綠色信貸融資難；燃料與改造成本快速上升，相對競爭力削弱；煤電虧損，遠景不樂觀，近期將使一些煤電企業(yè)發(fā)電意愿、投資意愿“雙降”。2021年新增煤電裝機2699萬千瓦，只增長2.49%；2022年1-8月新增火電1983萬千瓦，同比下降911萬千瓦。大環(huán)境將倒逼以煤電為主的發(fā)電集團加速能源清潔轉型步伐，新增投資重點轉向新能源、水電、核電以及生物質(zhì)發(fā)電，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展與“雙碳”目標。
可見，新能源發(fā)展經(jīng)濟性顯現(xiàn)、成長性超強、天生綠色低碳、引領能源清潔轉型，在未來新型電力系統(tǒng)中具有“主體能源”的戰(zhàn)略定位，而且在我國屬于戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)，將擁有時代機遇與更大的發(fā)展空間，已成為我國資本市場的“投資熱點”、能源清潔轉型“主要載體”與穩(wěn)住經(jīng)濟大盤的“重要引擎”之一。顯然，低估能源清潔轉型的速度，否定新能源的時代機遇與發(fā)展成果，否定新能源對我國清潔轉型、能源保供以及支撐經(jīng)濟發(fā)展的積極作用，否定新能源的低碳價值、業(yè)績貢獻以及保障發(fā)電行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的作用，是不可取的。當然，高估新能源發(fā)展價值，否定煤電近中期在能源保供中的“頂梁柱”“壓艙石”作用以及能源清潔轉型的“主要調(diào)節(jié)備用電源”“關鍵支撐力量”，也是不可取的。
因此，我們在看到新能源發(fā)展速度、低碳價值與良好前景的同時，也要實事求是分析新能源自身存在的局限以及競爭態(tài)勢所帶來的發(fā)展壓力和風險挑戰(zhàn)。
——新能源隨機、波動、間歇，能源綠色低碳轉型與能源安全可靠供應如何統(tǒng)一、協(xié)調(diào)，尤其是極端天氣下新能源出力不足或為零時。客觀地講，新能源目前以提供清潔電量為主，尚難以承擔電力保供重任，易發(fā)生新能源低出力與負荷高峰疊加導致電力緊缺。2021年我國電煤供應偏緊、煤電虧損固然是主因，但新能源、水電出力不足也是一個不可忽視的因素。
——新能源資源稟賦與能源需求逆向分布，存在發(fā)電側大規(guī)模開發(fā)與電網(wǎng)側高比例（跨?。┫{、電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定經(jīng)濟運行之間的不匹配，尤其是“三北地區(qū)”。而且電力系統(tǒng)將呈現(xiàn)“雙高雙峰”特點，電力系統(tǒng)在供需平衡、系統(tǒng)調(diào)節(jié)、穩(wěn)定特性、配網(wǎng)運行、控制保護和建設成本等方面都將面臨一系列新的變化與挑戰(zhàn)。
——部分新能源老項目因國家補貼滯后，新項目取消國家補貼，全面進入平價時代，按當?shù)厝济喊l(fā)電基準價執(zhí)行，或自愿通過參與市場化交易形成上網(wǎng)電價，將削弱新能源未來的盈利能力與投融資功能，尤其是海上風電。
——新能源躍升發(fā)展與競爭引發(fā)的風險挑戰(zhàn)，突出表現(xiàn)為價格戰(zhàn)、搶裝潮、資源錯配、布局失衡、消納不足、工程阻工、設備組件漲價等，尤其是用地用海限制等問題突出，導致新能源非技術成本增加，影響長遠發(fā)展。
——新能源全面參與電力市場交易大勢所趨，如何防范價格、曲線、偏差等“三大風險”，構建與高比例新能源場景相適應的電力市場機制，有效對接碳市場，既承擔電力系統(tǒng)運行成本，又能體現(xiàn)綠電價值，需要進一步研究探索。
上述新能源的局限性以及面臨的各種挑戰(zhàn)，迫切需要通過能源電力企業(yè)管理創(chuàng)新、技術進步、多能互補與源網(wǎng)荷儲一體化發(fā)展，進一步完善電力市場機制，穩(wěn)固國家與地方新能源發(fā)展鼓勵政策，著力構建新型電力系統(tǒng)加以解決。
“十四五”時期我們要抓住機遇，面對挑戰(zhàn)，一方面要吸取歐盟能源清潔轉型過早去煤、去核、退出煤電、高度依賴國外的經(jīng)驗教訓，傳統(tǒng)能源逐步退出要建立在新能源安全可靠的替代基礎上，必須建立“多能互補、多元保障”能源產(chǎn)供儲銷體系，將能源的飯碗牢牢端在自己手里；另一方面，必須堅持能源清潔轉型的戰(zhàn)略方向，保持戰(zhàn)略定力，不能因為全球能源短缺、國內(nèi)局部地區(qū)電力供應緊張而產(chǎn)生動搖，必須繼續(xù)跑出新能源發(fā)展“加速度”，實現(xiàn)新能源高質(zhì)量躍升發(fā)展。除了繼續(xù)堅持集中式與分布式并舉、陸上與海上并舉、就地消納與外送消納并舉外，新能源發(fā)展要更加突出“單品種開發(fā)與多品種互補并舉、單一場景與綜合場景并舉、發(fā)電利用與非電利用并舉”的發(fā)展方針，并以“新能源+煤電”“新能源+儲能”耦合發(fā)展為方向，以沙戈荒大基地開發(fā)為重中之重，通過優(yōu)化區(qū)域布局、多元示范引領、落實“九大行動”，實現(xiàn)大規(guī)模、高比例、高質(zhì)量、市場化發(fā)展，積極構建新能源占比逐漸提升的新型電力系統(tǒng)。
