“張北的風(fēng)點亮北京的燈”。今年年初的北京冬奧會，三大賽區(qū)26個場館全部實現(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。這不僅是人類能源史上的一次重要突破，也是多年來我國大力發(fā)展可再生能源成就的一個縮影。
黨的十八大以來，我國能源綠色低碳轉(zhuǎn)型取得重要進展，可再生能源裝機規(guī)模突破10億千瓦，水電、風(fēng)電、太陽能發(fā)電、生物質(zhì)發(fā)電裝機均居世界第一，清潔能源消費占比從14.5%提升到25.5%……
視覺中國
裝機規(guī)模世界第一
可再生能源是綠色低碳能源，是我國多輪驅(qū)動能源供應(yīng)體系的重要組成部分，對于改善能源結(jié)構(gòu)、保護生態(tài)環(huán)境、應(yīng)對氣候變化、實現(xiàn)經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。
國際可再生能源機構(gòu)(International renewable energy Agency)發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示，2012年，中國可再生能源發(fā)電量落后于美國。此后，中國從政策、資金和技術(shù)途徑等方面加大了對可再生能源的支持和指導(dǎo)，進一步加強了可再生能源的開發(fā)利用。到2021年底，中國可再生能源發(fā)電量已經(jīng)是美國的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。國家能源局的數(shù)據(jù)顯示，過去十年間，我國可再生能源發(fā)電總裝機達到11億千瓦，水電、風(fēng)電、光伏發(fā)電、生物質(zhì)發(fā)電裝機規(guī)模穩(wěn)居世界第一，在運在建及核準核電機組71臺、裝機7600萬千瓦，位居世界第二位。其中，風(fēng)電光伏并網(wǎng)裝機合計6.7億千瓦，是2012年的近90倍。
在“十四五”時期，我國可再生能源發(fā)電量增量在全社會用電量增量中的占比將超過50%，風(fēng)電和太陽能發(fā)電量將再實現(xiàn)翻倍。
近十年來，可再生能源已成為我國發(fā)電新增裝機的主體。2022年上半年，中國可再生能源發(fā)電新增裝機5475萬千瓦，占全國新增發(fā)電裝機的80%?？稍谑昵埃?dāng)時我國新能源發(fā)電占比只有2.7%，能源結(jié)構(gòu)偏煤、能源效率偏低。
國家能源局發(fā)展規(guī)劃司司長李福龍表示，“十三五”期間非化石能源消費的增量在能源消費增量當(dāng)中的占比是40%左右。隨著大型風(fēng)電、光伏基地、水電、核電等開發(fā)建設(shè)，預(yù)計“十四五”期間，在能源消費增量當(dāng)中非化石能源消費的比重將達到60%左右，轉(zhuǎn)型發(fā)展的力度將更大，進程會更快。
隨著裝機量的持續(xù)上升，過去十年間，我國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)換效率世界紀錄;水電領(lǐng)域具備全球最大的百萬千瓦水輪機組自主設(shè)計制造能力;低風(fēng)速、抗臺風(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)機開始批量生產(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，我國可再生能源開發(fā)利用規(guī)模就相當(dāng)于7.53億噸標(biāo)準煤，減少二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物排放量分別約達20.7億噸、40萬噸與45萬噸。
“黨的十八大以來，綠色低碳轉(zhuǎn)型發(fā)展取得了歷史性巨大成就。”國家發(fā)展改革委副主任胡祖才說，我國可再生能源裝機規(guī)模突破10億千瓦，清潔能源消費占比從14.5%提升到25.5%，煤炭的清潔高效利用成效顯著，煤電超低排放機組規(guī)模超過10億千瓦，能效和排放水平全球領(lǐng)先。
數(shù)據(jù)顯示，過去十年，我國以年均3%的能源消費增速支撐了年均6.5%的經(jīng)濟增長，能耗強度累計下降26.2%，相當(dāng)于少用14億噸標(biāo)準煤，少排放29.4億噸二氧化碳，單位GDP二氧化碳排放強度的下降超額完成了自主貢獻目標(biāo)。
《中國經(jīng)濟周刊》首席攝影記者 肖翊|攝
創(chuàng)新能力不斷增強
可再生能源裝機規(guī)模的快速上升不僅有助于推動綠色低碳發(fā)展，也源源不斷地提供了更多的就業(yè)崗位。
國際可再生能源署最新發(fā)布的報告顯示，2021年全球可再生能源工作崗位達到1270萬個，一年內(nèi)增加了70萬個。越來越多的國家正在可再生能源領(lǐng)域創(chuàng)造就業(yè)機會，其中近三分之二的就業(yè)崗位在亞洲。值得注意的是，中國的可再生能源就業(yè)崗位占全球總量的42%，其次是歐盟和巴西，各占10%，美國和印度各占7%。
而人才大量涌入也加速推動中國光伏、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。
從報告看，太陽能是2021年發(fā)展最快的行業(yè)，提供了430萬個工作崗位，超出目前全球可再生能源就業(yè)崗位總量的三分之一。
中國是太陽能光伏板制造和安裝大國。中國光伏行業(yè)協(xié)會的統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，中國光伏組件產(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，新增裝機量連續(xù)9年位居全球首位，累計裝機量連續(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家是中國企業(yè)。隨著中國光伏企業(yè)在關(guān)鍵核心技術(shù)領(lǐng)域持續(xù)突破，依托自主可控的專利技術(shù)與規(guī)模優(yōu)勢，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“勵志”的是水電。上世紀90年代，我國水電事業(yè)仍在努力追趕國外先進水平。以三峽工程為標(biāo)志，我國通過引進、吸收、再創(chuàng)新，水電技術(shù)躋身世界先進水平行列。以世界第二大水電站——白鶴灘水電站開工建設(shè)為標(biāo)志，我國水電建設(shè)能力跨上了新臺階。白鶴灘水電站不僅是世界首個單機容量機組達到100萬千瓦的水電站，也是國內(nèi)首個100%采用國產(chǎn)機組的大型水電站。
從單機容量70萬千瓦的三峽電站到單機容量100萬千瓦的白鶴灘超大型水輪發(fā)電機組，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。“100萬千瓦水電機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)均無現(xiàn)成經(jīng)驗可借鑒。這足以證明，中國不僅在建壩規(guī)模上領(lǐng)先全球，技術(shù)制造水平也已進入引領(lǐng)階段。”國際大壩委員會榮譽主席賈金生在接受媒體采訪時曾表示。
而在風(fēng)電領(lǐng)域，在政策大力扶持和企業(yè)加強研發(fā)的推動下，中國風(fēng)電設(shè)備制造技術(shù)快速發(fā)展，已經(jīng)具備了兆瓦級風(fēng)電整機及多數(shù)零部件的規(guī)?；a(chǎn)制造能力，處于國際領(lǐng)先水平。
賽迪顧問發(fā)布的研究報告顯示，中國陸上風(fēng)電機組的主流單機容量已經(jīng)由“十二五”時期的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)不同運行環(huán)境特點的定制化風(fēng)電機組，陸上風(fēng)電設(shè)備制造技術(shù)國際一流。中國海上大容量風(fēng)電機組技術(shù)保持國際同步，已經(jīng)具備10MW及以上等級風(fēng)電機組、大型變壓器、各種電壓等級海纜的生產(chǎn)能力，以及400MW海上風(fēng)電場的設(shè)計和施工經(jīng)驗。
“回顧過去十年的發(fā)展，隨著新能源開發(fā)利用規(guī)模逐步擴大，能源系統(tǒng)形態(tài)加速迭代演進，中國已逐步從新能源利用大國向新能源技術(shù)強國、新能源產(chǎn)業(yè)強國邁進。”賽迪顧問研報如此分析。
儲能技術(shù)占得先機
風(fēng)電、光伏等可再生能源對于改善能源結(jié)構(gòu)、保護生態(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，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”問題。而且當(dāng)發(fā)電端的輸出與用電端的負載不匹配時，電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性將面臨挑戰(zhàn)。
而儲能技術(shù)可以將電力在輸電終端儲存起來，用電端不再單純依賴電網(wǎng)供給，因此儲能成為未來電網(wǎng)的重要一環(huán)，對可再生能源的發(fā)展前景也將起到至關(guān)重要的作用。
儲能系統(tǒng)主要分為化學(xué)儲能和物理儲能兩大類。就具體儲能方式來看，大多數(shù)儲能技術(shù)目前仍處于早期階段。
近年來，隨著鋰電技術(shù)突飛猛進，電化學(xué)儲能安裝靈活、建設(shè)周期短、應(yīng)用范圍等優(yōu)勢逐漸顯現(xiàn)，被認為是最具商業(yè)化前景的技術(shù)方向。根據(jù)中國化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會儲能數(shù)據(jù)，2022年上半年并網(wǎng)、投運的儲能項目共66個，其中包含51個電化學(xué)儲能項目。
在電化學(xué)儲能領(lǐng)域，寧德時代、比亞迪等鋰電池技術(shù)全球領(lǐng)先的中國企業(yè)已經(jīng)占得先機。
在2011年成立之初，寧德時代就已經(jīng)布局儲能電池業(yè)務(wù)。原寧德時代二號人物黃世霖在接受采訪時曾表示，寧德時代成立之初就定下兩個業(yè)務(wù)目標(biāo)，一個是動力電池，另一個是儲能電池。數(shù)十年來，寧德時代不斷通過成立合資公司、入股等方式布局儲能賽道，如今儲能系統(tǒng)營收也實現(xiàn)連年增長，2021年寧德時代儲能系統(tǒng)業(yè)務(wù)營收為136.24億元，同比暴增601.01%。
相比于寧德時代，比亞迪則更早就開始探索儲能。2008年，比亞迪電力科學(xué)研究院正式成立，開始重點布局儲能領(lǐng)域。如今其儲能產(chǎn)品已經(jīng)實現(xiàn)全方位覆蓋。
華為、陽光電源、億緯鋰能、國軒高科等巨頭也相繼“大手筆”入局儲能?？梢灶A(yù)見，未來儲能領(lǐng)域的競爭將愈發(fā)激烈。而隨著在研發(fā)上的大手筆投入和技術(shù)積累，中國企業(yè)將在電化學(xué)儲能駛上“快車道”，并且?guī)觾δ苁袌瞿酥琳麄€新能源產(chǎn)業(yè)的大發(fā)展。
