太阳能风能在我国能源供应中

太阳能风能在我国能源供应中的战略地位李俊峰国家发改委能源研究所2020/2/102目录1.当今国际可再生能源的发展形势2.国际太阳能风能蓬勃发展说明了什么？3.中国必须大力发展太阳能风能的四大理由4.中国太阳能风能发展面临严重障碍5.中国具备大规模开发利用基本条件6.2020年中国可再生能源的发展总目标7.我国太阳能和风能的战略地位8.实现上述战略目标当前亟待进行的工作2020/2/103当今国际可再生能源的发展形势2002年全世界消费的可再生能源近30亿吨标准煤，约相当于全球一次能源消费总量的1/3，其中传统可再生能源约占85%，新的可再生能源约占15%，其中，太阳能、风能占主导地位到2003年3月，全球风力发电装机已超过40GW（70%以上在欧洲），近几年每年都以30~40%的速度递增。太阳能发电也发展很快，光伏发电制造能力已达到600MW，实际装机容量近4000MW。2000年世界太阳能热水器保有量达到12000万平方米，提供了约相当于2000万吨标准煤的能量2020/2/104国际太阳能风能蓬勃发展说明了什么？具有无可替代的资源优势：太阳能资源取之不竭，太阳能是地球上分布最广泛的可再生能源，每年到达地球陆地上的太阳辐射能量约27万亿吨标准煤，是目前世界能源消费总量的2000多倍可开发的风能资源为53,000TWh，是目前全球发电量的两倍，水力发电资源量的三倍太阳能、风能已成为各国实施可持续发展的重要选择太阳能、风能是一种朝阳的产业，孕育着巨大的潜在经济利益为维持技术优势、占领市场的需要2020/2/105太阳能、风能已成为各国实施可持续发展的重要选择从世界发达国家看，无论出于什么发展动机，各国都从立法和政策上给予支持，确保RE的发展如：德国、西班牙颁布了购电法，保障风电的发展英国早期实施“非化石燃料公约”制度，为RE发展创造条件美国一些州及澳大利亚实施RPS，确保RE的发展。制定重大发展计划，切实推动RE发展。如：欧盟----RE是“提高能源竞争力、保证供应安全和环境保护”三大战略目标的关键；2010年RE要占欧盟总能源消耗的12％；2010年风能60GW，2020年150GW，其中海上风力发电50GW；全球6500万㎡太阳能集热器，欧洲占1/4以上；2010年规模为3GWp的光伏发电2020/2/106太阳能、风能已成为各国实施可持续发展的重要选择日本----93年实施“新阳光计划”，涵盖74年的“阳光计划”、78年的“月光计划”和89年的“地球环境技术开发计划”；97年宣布7万太阳能光伏屋顶计划，计划到2010年安装7600MWp太阳能电池美国----提出了逐步提高绿色电力的发展计划。主要是通过风力发电、光伏发电、生物质能源发电等来达到目标，其中太阳光伏发电预计到2020年将占美国届时发电装机增量的15%左右，累计安装量达到36GW，保持美国在光伏发电技术开发、制造水平的世界领先地位。2020/2/107太阳能、风能是一种朝阳的产业，孕育着巨大的潜在经济利益太阳能风能作为新兴产业在国民经济中的作用和影响已越来越大。据欧洲风能协会统计，2002年全世界风电市场产值在70亿欧元，电力可以满足4000万人的需求；2020年全世界风机达到1200GW，年营业额在670亿欧元。光伏发电市场发展前景也很广阔，据欧盟估计，全球光伏市场将从现今的3000MW增加到2020年的70GWp，光伏发电将解决非洲30％、OECD国家10％的电力需求。美国进一步加强了光伏发电技术开发与制造，估计到2020年美国将占领全球太阳光伏电池的一半。到2020年，全球可能拥有14多亿平方米的宏大市场。欧盟计划到2015年安装大约1.9亿平方米的太阳能热水器，相当于提供37GW和93TWh的电力和电量。太阳能风能不仅拥有良好的经济前景，而且，随其产业化的发展，将提供越来越多的就业机会。据欧盟的估计，当2010年欧洲风力发电达到约40GW、光伏发电3GW和太阳能集热器100Mm2时，总计可提供154~167万个就业机会。2020/2/108为维持技术优势、占领市场的需要日本利用其电子技术优势，大力发展光伏发电产品，其产量已经相当于全球产量的50%以上。英、荷、日、美等国企业基本垄断了全球的光伏发电产品市场，其出口额占世界的贸易额的80%以上。世界上最优秀的风机制造技术则集中在丹麦、德国、西班牙和美国等几个国家。丹麦1999年占据了世界上60％的风机市场，他们生产的风机绝大部分用于出口。2020/2/109（一）同国外相比，我国的能源系统更加不具备可持续发展特点能源枯竭的威胁可能来的更早。人口多，人均资源占有量仅及世界的一半，石油和天然气资源仅占世界人均量的17.1％和13.2％；加之能源利用技术落后，效率低下，能耗高，枯竭速度可能会比国外更加迅速，能源匮乏的威胁可能来的更早、能源供需缺口将越来越大。2020年全国需求量27亿吨TOE，尚缺4.8亿吨标煤；2050年一次需求量达到40亿吨标煤，缺口达10亿吨标煤，短缺25％以上。过度依赖煤炭，环境影响更加严重。煤炭几乎满足了我国一次能源需求的70％，66％的城市大气颗粒物的含量和22％的城市的二氧化硫含量均超过国家空气质量二级标准，在冬季这些污染物的浓度更大，通常为夏季的2倍。环境专家估计，大气中90％的二氧化硫和70％的烟尘来自于燃煤煤废料的处理仍是问题。煤炭开发利用过程中产生的大量的矸石、腐蚀性水、煤泥、灰渣和飞灰等，已构成对工农业生产和生态环境的危害，成为制约所在地区可持续发展的一个制约因素中国必须大力发展太阳能风能的四大理由之一2020/2/1010（二）我国特殊国情的要求农村小康建设的必然途径。近13亿人中约80％居住在农村，每年消耗6亿多吨标煤的能量，其中约一半来自可再生能源，但这些能源目前还是以传统的利用方式为主。另外我国还有700万户无电人口，无法用常规电网延伸解决用电问题。安排剩余劳动力的需要。如丹麦的风力发电制造业，1999年风机制造、维护、安装和咨询服务，即为丹麦提供了1.2万至1.5万个工作机会；它的风机零部件的供应遍及全球，同时还创造了约6,000个工作机会。维护生态建设成果、改善农村生活环境。目前有2亿多人面临沙漠化的威胁，但燃烧传统生物质能源在很多地区仍是主要的生活用能方式，导致森林过度采伐、植被被严重破坏，生活环境不断恶化。建立起清洁、便捷的用能机制，则可为“退耕还林、还草”工程提供切实可靠的保障。中国必须大力发展太阳能风能的四大理由之二2020/2/1011（三）能源供应安全的考虑石油短缺，对外依存度加大。1993年我国成为石油净进口国，2001年进口依存度已经达到34％，随着国民经济的持续增长，石油进口量占整体石油需求量中的份额进一步增长，预计到2020年将达到50％。太阳能风能属于本地资源，通过一定的工艺技术，不仅可转换为电力，还可以直接、间接地转换为液体燃料，如乙醇燃料、生物柴油和氢燃料，为各种移动设备提供能源。中国必须大力发展太阳能风能的四大理由之三2020/2/1012（四）缩小与国外的差距，在未来发展中占据有利位置的需要我国目前所面临的形势是：在落后于别人的太阳能风能技术及市场上，欧美等西方国家仍旧在加速发展，这有可能使得他们继续领先。太阳能风能技术不同于一般技术，科技成分含量较高，其产业发展需要较长时间的技术开发和市场积累。千里之行，始于足下。应未雨绸缪，做好准备。发展的事实证明，对RE而言，早开发，早主动，早受益；晚开发，晚主动，晚受益；不开发，不主动，不受益。中国必须大力发展太阳能风能的四大理由之四2020/2/1013成本障碍。与同类技术相比，太阳能风能生产成本比化石燃料高得多。以发电技术为例，如以燃煤发电成本为1，则小水电发电成本约为煤电的1.2倍，生物质发电（沼气发电）为煤电的1.5倍，风力发电成本为煤电的1.7倍，光伏发电为煤电的11-18倍，从而大大削弱它的经济竞争力。市场障碍。其主要表现是：规模小、非确定性，而且缺乏相应的发展机制。政策障碍。过去10多年，中国相关的主管部门曾制定并出台了一些促进太阳能风能发展的政策。但是随着体制改革的发展，管理机构的变化和有些政策规定的不完善，致使一些政策随之消失中国太阳能、风能发展面临严重障碍2020/2/1014（一）巨大的潜在市场。中国人口众多，资源相对不足，能源供应不能充分满足国民经济发展的需要；随着经济的进一步发展和全面小康建设的推进，必将对能源供应提出新的要求。同时，我国又是一个农业大国，80%的人口生活在农村，每年要消耗6亿多吨标准煤的能量，其中一半的能源是靠作物秸秆和砍伐树林获得，这使得生态环境变坏，荒漠化加剧。（二）雄厚的资源基础。我国小水电的可开发量为0.75亿KW，目前仅开发了1/3；全国陆地每年接受的太阳辐射能相当于24000亿吨标准煤量，如果按陆地面积的1%、转换效率平均按20%计，一年可提供的能量达48亿吨标煤；我国10m高度层的风能总储量为32亿KW，实际可开发为2.53亿KW，加上近海（1-15m水深）风力资源，共计可装机容量达10亿KW；生物质能资源也十分丰富，秸秆等农业废弃物资源量每年约有3.0亿吨标准煤，薪柴资源为1.3亿吨标准煤，加上城市有机垃圾等，资源总量近7亿吨标准煤（三）产业发展初具规模（四）技术开发取得新进展中国具备大规模开发利用基本条件2020/2/10151、2020年可再生能源发电装机达到1亿KW的目标是可以做到的（一）小水电6000-7000万KW。多年来我国小水电装机平均每年以100~150万KW的速度增长，到2002年底全国装机容量已达2840万KW。今后17年，随着可持续发展观念的深入和西部大开发及小康建设的需要，每年平均新增装机200万KW应是一种合理的假设。（二）风力发电2000万KW。风力发电与小水电不同，建设周期短，只要政策到位，客观需要，完全可以做到当年建设当年见效。考虑到今后政策环境的改善和国家经济发展的需要及实力的增强，风电增长速度按30%递增是可能的。（三）生物质能发电1000万KW。秸秆发电（含气化发电）和垃圾发电今后有较大增长潜力。随着城市环保要求的提高，预计垃圾发电装机将由目前15万KW的规模增加到200万KW以上（2020年）；秸秆发电将随着农村小城镇建设和农村小康建设的开展而大幅增加，假定每个县建5MW的秸秆发电系统，全国2100个县，共计发电装机即可达1050万KW。2020年可再生能源发展总目标2020/2/1016我国太阳能、风能的战略地位2020年之前的补充能源–太阳能主要为城乡热水供应提供能源、为边远地区提供–在电力装机中风力发电达到2%，发电量占1%2050年的主力能源–太阳能发电占总发电量的10%–风力发电占总发电量的10%2020/2/1017实现上述目标需要新的思路和方针（一）基本思路1、满足实现全面建设小康的能源需求2、建立可持续的安全的能源供应体系3、保护环境，实施可持续发展战略（二）发展战略方针1、政府引导2、市场配置3、优质高效4、提高比例2020/2/1018（一）加强立法，尽快出台RE促进法。当前，中国既无太阳能风能专用法律，又缺乏必要的促进政策，因此加强立法，制定与这配套的政策是十分必要的。法律的确立有其特定的程序。当前要认真做好太阳能风能促进法的前期准备工作，尽早启动立法规划程序。（二）强化政策体系的建设与创新。在强化立法的同时，加强与之配套的政策体系的建设也是不可缺少的。当前重要的事情一是加快风电特许权的试点示范工作，以便取得经验后在全国推广；二是要改善投融资环境，建立通畅的投融资渠道，作好PBF的实施方案的设计与申报工作；三是进一步加快太阳能风能强制性市场份额政策（MMS）的研究和试点示范，以便在条件成熟时建立适合于中国国情的MMS政策。实现上述战略目标当前急待进行的工作2020/2/1019（三）加大投入，强化关键技术设计制造攻关，实现跨越式发展。政府应该加大投入力度，重点支持以下项目：太阳能风能资源的普查与