中國儲能網(wǎng)訊:在中國,為了探索能源生產(chǎn)和消費革命的實現(xiàn)路徑,一些權(quán)威機構(gòu)也開展了中國可再生能源發(fā)展路徑研究。本文在梳理REN21歷年來發(fā)布的《可再生能源全球現(xiàn)狀報告》和《可再生能源全球未來報告》的基礎(chǔ)上,結(jié)合中國學(xué)者近年來所做的相關(guān)研究,分析當(dāng)前全球和中國的可再生能源發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢。
可再生能源發(fā)展規(guī)模高速增長
可再生能源可從四個途徑替代傳統(tǒng)能源:發(fā)電、供熱/供冷、交通燃料以及偏遠鄉(xiāng)村的能源供應(yīng)。其中,發(fā)電是最主要、規(guī)模最大的用途。近年來,已有許多國家實現(xiàn)了高比例的可再生能源發(fā)電,其中多數(shù)國家的可再生電力以水電為主。20多個國家的可再生電力占比超過50%,包括冰島(100%)、挪威(96%)、巴西(85%)、新西蘭(73%)、哥倫比亞(70%)、奧地利(68%)、委內(nèi)瑞拉(66%)、瑞士(58%)、瑞典(55%)等。
20世紀(jì)90年代以來,全球可再生能源行業(yè)發(fā)展不斷加速。可再生能源發(fā)電裝機容量從2004年的8.12億千瓦增加到2014年的17.12億千瓦,年均增長8%左右,其中水電、風(fēng)電和太陽能光伏發(fā)電占絕對領(lǐng)先地位(見圖1)。
全球發(fā)電裝機容量中有27.7%來自可再生能源。2014年全球可再生能源新增發(fā)電裝機容量占全球新增容量的59%,首次超過煤電和天然氣發(fā)電新增容量之和。
全球生物質(zhì)液體燃料產(chǎn)業(yè)規(guī)模增速顯著,2004-2014年燃料乙醇產(chǎn)量平均每年增長11.7%,生物柴油產(chǎn)量平均每年增長29.7%(見圖2)。
中國在發(fā)展可再生能源的道路上已邁出實質(zhì)性步伐,2014年中國可再生能源發(fā)電總裝機容量以及水電和風(fēng)電裝機容量均排名全球第一,太陽能光伏發(fā)電裝機容量排名第二,生物質(zhì)發(fā)電裝機容量和燃料乙醇產(chǎn)能均排名第三(見表1)。
2014年,全球能源消費總量的19%來自可再生能源,其中約9%來自傳統(tǒng)可再生能源利用(即偏遠地區(qū)的生物質(zhì)直接利用),10%來自發(fā)電、供熱等現(xiàn)代可再生能源。2014年可再生能源發(fā)電量滿足了全球電力需求的22.8%(見圖3);在中國,可再生能源發(fā)電量占總發(fā)電量的比重創(chuàng)歷史新高,達到23.3%(見圖4)。
低油價環(huán)境全球可再生能源投資不降反增
在2014年下半年原油價格大幅下跌的背景下,2014年全球可再生能源新增投資逆轉(zhuǎn)了之前兩年的下降趨勢,比2013年增長了17%,達到2702億美元。全球可再生能源發(fā)電投資連續(xù)5年超越化石能源發(fā)電投資。對可再生能源產(chǎn)業(yè)而言,雖然政府的扶持政策很關(guān)鍵,但是近年來其市場化融資能力在不斷增長,2014年全球可再生能源股權(quán)投資增長了54%。
近年來中國的可再生能源投資高速增長,從2013年起超越歐洲和美國(見圖5),2014年占全球發(fā)展中國家可再生能源新增投資的2/3。
越來越多的國家將發(fā)展可再生能源作為能源戰(zhàn)略的重要組成部分
可再生能源的發(fā)展很大程度上受到政府政策的影響。在過去的十年中,制定并執(zhí)行可再生能源支持政策的國家和地區(qū)數(shù)量迅速增長(見表2)。截至2014年底,已有164個國家確定了可再生能源發(fā)展目標(biāo),145個國家頒布了相應(yīng)的支持政策。
可再生能源成本不斷下降,部分采取先進技術(shù)的可再生能源與化石能源相比已初具競爭力
得益于政府扶持、產(chǎn)業(yè)規(guī)模擴大及技術(shù)創(chuàng)新,全球可再生能源成本不斷下降。從1998年到2015年,風(fēng)力發(fā)電成本降低了58%;太陽能光伏發(fā)電成本平均每年下降6%~7%,并且每年的降幅不斷擴大,當(dāng)前對2020年光伏發(fā)電成本的預(yù)測數(shù)值是2005年預(yù)測數(shù)值的一半。2011年全球可再生能源投資2790億美元,設(shè)計發(fā)電裝機容量7000萬千瓦;2014年投資額與2011年相當(dāng),但設(shè)計發(fā)電裝機容量達到9500萬千瓦,從另一個側(cè)面說明了可再生能源成本不斷降低。
部分可再生能源發(fā)電與傳統(tǒng)化石能源發(fā)電相比已初步具備成本競爭力。例如,在一些國家和地區(qū),陸上風(fēng)電、太陽能光伏發(fā)電、地?zé)岚l(fā)電、生物質(zhì)發(fā)電的成本已經(jīng)接近中國和德國的燃煤發(fā)電成本。
2014年,一些國家的生物質(zhì)液體燃料生產(chǎn)成本與成品油零售價已較為接近,例如阿根廷的生物柴油0.56~0.72美元/升,東南亞國家的生物柴油1~1.3美元/升,歐盟的生物柴油1.05~1.3美元/升,美國的燃料乙醇0.85~1.28美元/升,巴西的燃料乙醇0.82~0.93美元/升。
可再生能源在中國未來能源結(jié)構(gòu)中占比預(yù)測
近年來中國可再生能源的發(fā)展呈加速趨勢,對可再生能源未來占比的預(yù)測數(shù)值不斷走高。
2014年11月,國務(wù)院發(fā)布《能源發(fā)展戰(zhàn)略行動計劃(2014-2020年)》(下稱《計劃》),提出2020年中國可再生能源占比要達到15%的目標(biāo),將實現(xiàn)這一目標(biāo)的時間從2050年提前至2020年。為此需要:
1)降低煤炭消費比重:全國一次能源消費總量控制在48億噸標(biāo)準(zhǔn)煤左右,煤炭消費比重控制在62%以內(nèi)。
2)大力發(fā)展可再生能源:非化石能源比重達到15%;風(fēng)電裝機容量達到2億千瓦,太陽能光伏發(fā)電裝機容量達到1億千瓦,常規(guī)水電裝機容量達到3.5億千瓦左右;地?zé)崮芾靡?guī)模達到5000萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤;風(fēng)電與煤電上網(wǎng)電價相當(dāng),光伏發(fā)電與電網(wǎng)銷售電價相當(dāng)。
截至2014年底,中國風(fēng)電、太陽能發(fā)電(絕大部分為光伏發(fā)電)和水電裝機容量分別為9580萬千瓦、2650萬千瓦和3億千瓦,分別比2013年增長了25.6%、67.0%、7.9%。為達到《計劃》目標(biāo),2015-2020年風(fēng)電、光伏發(fā)電和水電裝機容量年均增長率需分別達到15.9%、30.4%、3.1%。
2015年,國家發(fā)展改革委能源研究所組織開展了“中國高比例可再生能源發(fā)展情景暨路徑研究”,探討了在中國既定經(jīng)濟社會發(fā)展目標(biāo)下的可再生能源發(fā)展情景。研究認為,中國高比例可再生能源發(fā)展道路兼顧了當(dāng)前和未來的發(fā)展需求,可顯著提升宏觀經(jīng)濟發(fā)展質(zhì)量。到2050年,全國可能形成以可再生能源為主的能源體系,可再生能源占比可達60%以上;能源系統(tǒng)的核心將是電力系統(tǒng),電力成為生產(chǎn)生活的主要用能方式,功能單一的電力輸送網(wǎng)絡(luò)將向資源優(yōu)化配置平臺轉(zhuǎn)型;電力占終端能源消費的60%以上,其中可再生能源發(fā)電占比可達85%以上。
在交通領(lǐng)域,2020年全國新能源汽車(包括純電動汽車、插電式混合動力汽車、燃料電池汽車)產(chǎn)銷量可達到200萬輛,保有量達到500萬輛,以電動汽車為代表的新能源汽車將在2035年前超過內(nèi)燃機燃油汽車銷售量,成為主流動力車輛。
可再生能源對中國能源消費的作用日益重要
為了探討可再生能源在支撐中國能源消費中的作用,需要計算可再生能源發(fā)電占全部發(fā)電量的比例,并將可再生能源發(fā)電量與每年新增電力需求做比較。中國風(fēng)電和太陽能發(fā)電占比從2004年的0.1%增長到2014年的4.1%,增速顯著。
2012年以前,風(fēng)電和太陽能發(fā)電量與全國新增用電量的比值未超過20%;2012年之后,這一比值不斷增高,2014年風(fēng)電和太陽能發(fā)電量首次超過了新增用電量??稍偕茉丛谥稳珖茉聪M中體現(xiàn)出越來越重要的作用,未來可再生能源將不斷加大對化石能源消費的替代程度,導(dǎo)致石油、煤炭消費在一次能源消費中占比的持續(xù)減少。




