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活動鏈接：2013年控制網行業專題---發展新能源更要做好能源管理

                     
                                   國家發展和改革委員會能源研究所 時璟麗

   “風電、光伏的并網和消納難題直接原因是可再生能源發電與其它電源以及電網之間的規劃銜接、建設布局和協調發展問題。”

    “應采取措施促進各類可再生能源發電的綜合和協調發展，尤其是促進有一定調節能力的生物質發電、太陽能發電以及靠近負荷中心的分散式風電、分布式光伏等的發展。”

   “在產能過剩，出口難度增大、競爭激烈的情況下，對于可再生能源制造業，產品的技術水平、設備質量和服務成為市場競爭的關鍵因素。”

   1 可再生能源發展狀況

   總體形勢

   在各項政策的有力推動下，近年來我國可再生能源持續保持規模化發展態勢，各種資源的開發利用規模明顯增長。初步統計，2012年非水可再生能源發電和生物液體燃料等計入能源統計的商品化可再生能源利用量約4800萬噸標準煤，加上水電后商品化可再生能源利用總量為3.3億噸標準煤，占當年一次能源消費總量的9.1%；計入沼氣、太陽能熱利用等非商品化可再生能源，可再生能源年利用量總計約3.8億噸標煤，約占當年一次能源消費總量的10.3%，為實現2015年非化石能源占比11.4%的目標又邁出了堅實的一步。

   水電

   水能是我國當前開發利用規模最大的可再生能源資源。2012年水能資源量大大好于2011年，水電發電量達到8641億千瓦時，同比增長29.3%，占全國發電量的17.4%。2012年水電裝機快速發展，裝機規模擴大，新增裝機1900萬千瓦（其中含抽蓄191萬千瓦），累計2.49億千瓦（其中含抽蓄2031萬千瓦）。

   風電

   風電市場進入穩步發展階段，集中和分散開發并重

   2012年我國風電新增和累計裝機容量繼續保持世界第一，但增速下降，新增并網裝機容量為1483萬千瓦，低于2011年的1653萬千瓦，仍領先于美國的1300萬千瓦，占世界新增風電裝機容量的三分之一，表明我國風電市場進入穩步發展階段。2012年底全國并網裝機容量達到6266萬千瓦，全年上網電量為1004億千瓦時，占全社會用電量的2%，超過核電、風電成為繼火電、水電之后的我國第三大電源。
 
                  

   隨著我國風電規模化發展， “ 三北”和沿海已規劃的千萬千瓦風電大基地開發已初具規模。風電在多個省區已成為僅次于火電的第二大電源，如內蒙古、甘肅的風電在本省區的裝機比重已經超過20%，發電量也超過8%，在河北、黑吉遼、寧夏、新疆等省區的裝機比重超過10%，這一方面表明風電已經在部分省區調整電源結構方面發揮重要作用，另一方面也使這些地區風電限電日趨嚴重。

   我國風電發展的另一特點是，從建設大基地轉變為集中開發和分散發展并重。在加快大型風電基地建設的同時，重視距離負荷中心近、電網條件好的中東部風能資源較為豐富地區的風電規模化發展，并且積極推動分散風能資源開發利用，鼓勵接入配電網的小規模風電項目建設，使風電開發建設更具合理性，也減輕了對大型電網建設的壓力，具體轉變和布局直接反映在三批擬核準風電項目計劃安排上。在2011年公布的第一批擬核準風電項目計劃安排中，擬核準風電項目仍主要在“三北”大型風電基地。而在2013年公布的第三批核準計劃安排中，云南、山西、新疆、甘肅、山東、廣東、陜西、江蘇、河北、寧夏、貴州、福建等11省區均超過100萬千瓦，風電基地之外的擬核準項目規模在1950萬千瓦左右，占總量的三分之二。

   風電設備制造業進入調整期，技術繼續升級

   由于國內風電市場2010～2012連續三年持續保持在年新增1300~1700萬千瓦的水平，而國內風電設備產能同期迅速擴張，造成較大的產能過剩壓力，制造業的市場競爭日趨激烈。一些龍頭企業在2012年出現了虧損，部分市場份額小的企業開始退出風電市場，風電設備制造業進入調整期。制造業的競爭又推動風電投資的進一步下降，2012年部分“三北”地區的風電項目建設成本已經降低到8000元/千瓦以內，東中部較為分散的風電項目建設成本也普遍降在1萬元/千瓦以內。
 
                  

   2012年，風電設備制造業集中度雖有所下降，但仍然較高，國內品牌風機制造企業的市場份額保持穩定，前5家內資風電整機企業占國內市場份額的70%以上，并在歐洲、非洲、美洲等海外市場開拓方面取得了突破，合同額超過20萬千瓦。

   隨著風電設備制造競爭加劇，眾多風電企業繼續將研發重點放在大型和海上風電裝備上。湘電、華銳、海裝等多家企業5兆瓦風機已吊裝運行，關鍵零部件也已具備量產能力。華銳、聯合動力等5兆瓦以上風機也已完成吊裝，部分國內企業開始投入研制10兆瓦大型海上風電機組。風電裝備技術繼續升級。

   風電政策不斷完善

   2 0 1 2 年國家頒布了《可再生能源十二五發展規劃》以及風電專項規劃，相關風電產業政策也在不斷完善。

   隨著我國風電開發規模的擴大，一些風能資源豐富地區出現了風電盲目建設的問題，為了加強對風電場建設規劃的管理，緩解風電場建設規劃與電網建設規劃不協調的矛盾，2011年開始國家能源局對5萬千瓦以下風電場的核準工作進行了調整，采用地方核準但需要國家能源局核準年度計劃的模式。在2011年8月、2012年3月、2013年3月，國家能源局先后公布三批擬核準風電項目計劃安排，擬核準項目規模均在2800萬千瓦左右。擬核準指標分解到各省，未列入計劃中的項目地方不得核準，不能并網，也不享受可再生能源電價附加補貼，風電消納和接入條件成為項目核準的重要考慮因素。
 
                   

   此外，為規范風電開發建設，提高風電場運行管理水平，有關政府部門先后頒布了《風電功率預報與電網協調發展運行實施細則（試行）》、《規范風電開發建設管理有關要求》、《分散式接入風電項目開發建設指導意見》、《風電場工程竣工驗收管理暫行辦法和風電場項目后評估管理暫行辦法》、《做好風電并網和消納相關工作》等政策性文件，表明國家對風電產業從粗放式管理，轉向更為科學的精細化的系統性的管理模式。

   光伏發電

   國內光伏發電市場迅速增長

   2 0 1 2 年國內光伏發電市場迅速擴大，新增安裝量504萬千瓦，僅次于德國居世界第二位，累計安裝量達到797萬千瓦。大型光伏電站建設規模繼續擴大，新增安裝容量達到187萬千瓦，主要集中于青海、寧夏、甘肅等省區；“金太陽示范工程”、“光電建筑一體化工程”等支持的分布式光伏發電新增規模達到317萬千瓦，超過大型光伏電站，累計378萬千瓦。我國光伏發電進入快速增長期。

   光伏制造業競爭加劇，價格下降顯著

   2012年我國光伏產業進入寒冬和整合期，雖然國內市場迅速崛起，國際光伏市場規模略超過2011年的規模，但由于增速遠遠低于預期，加上國內乃至全球產能嚴重過剩，美歐對國內光伏實施和啟動反壟斷和反傾銷，國內光伏制造業處境艱難，無論是領軍企業還是中小企業，大部分虧損嚴重，有些不得已退出市場。在劇烈的市場競爭下，光伏產品價格下降明顯，多晶硅電價價格從2012年初的6元/瓦降到2012年底的4元/瓦以內，2013年3月后又略有回升，但對于光伏制造業來說，艱難時期還要持續一段時間。

   支持政策對國內光伏市場啟動作用巨大

   在光伏發電成本不斷下降的情況下，為給處境艱難的光伏發電企業找到一條出路，有關部門先后出臺了多項政策措施，直接促進了國內光伏市場的啟動和規模化發展。在大型光伏電站發展方面，直接促進政策是2011年出臺的光伏發電上網電價政策，在分布式光伏發電方面，直接促進政策是2009年開始的“金太陽示范工程”以及“光電建筑一體化工程”等，2012年10月，國家又啟動了“分布式光伏發電規模化應用示范區”這一國家行動，希望藉以度電補和加強并網管理的方式，每年形成500萬千瓦以上的分布式光伏發電規模。此外，在稅收政策方面，擬出臺對光伏發電實施增值稅50%即征即退的政策，這將更有利于光伏發電的發展。

   太陽能熱利用

  光熱發電仍處于規模發展的準備階段

   與蓬勃發展的風電、光伏相比，光熱發電仍處于規模發展的準備階段。光熱發電目前尚有一些技術上的障礙需要突破，尤其是缺乏實際連續運行的商業化光熱發電站的驗證。由于近年來光伏發電成本下降迅速，光熱發電在技術可靠性上和經濟性上如遜于光伏。但光熱發電的最主要優勢在于可以通過技術可行、成本相對低廉的儲熱裝置實現按電力調度需求發電，不但可以適應電網的要求，還可以適度為風電、光伏調峰，因此其發展需求和潛力巨大。

   相比歐美，我國光熱設備制造起步較晚，但進步顯著。槽式熱發電的聚焦集熱管這一關鍵部件全球發展近30年，僅有德國肖特和西門子兩家企業可以批量生產，但我國僅用2～3年的時間，就有13家企業試制出樣管。線性菲涅爾技術和碟式技術的一些部件制造方面也有一些新的進展。光熱發電有望成為繼風電、光伏之后又一重要的可規模化應用的可再生能源技術。

   我國光熱發電市場在2012年開始起步，一些項目陸續建設，如“十一五”863重點項目——1兆瓦塔式光熱發電項目并網發電，德令哈光熱項目一期（1萬千瓦）產出蒸汽，一座1.5兆瓦光熱發電項目在三亞竣工投產，這些標志著我國在繼美國、德國、西班牙后，探索并開始掌握大型光熱電站集成技術。

   太陽能熱水器利用規模穩步提高

   太陽能熱水器是有經濟競爭力的可再生能源利用方式，多年來以商業化運行模式發展。2012年我國太陽能熱水器的應用范圍進一步擴大，累計安裝使用量超過2.5億平方米，年產量超過5000萬平方米。

   在市場不斷擴大的同時，太陽能熱利用技術水平穩步提高，集中太陽能熱水系統在賓館、學校、集中浴室等公共場所和住宅小區等應用越來越廣泛，大規模的集中太陽能取暖、工業應用系統在北京、西藏等地區及一些工業領域得到應用，但是先進的集中中高溫熱利用系統技術應用發展緩慢，有待突破中高溫集熱器及蓄熱技術等瓶頸。

   生物質能

   生物質發電規模效益顯現

   生物質發電技術成熟穩定，在固定電價和費用分攤政策支持下，規模效益逐步顯現。到2012年底全國建成各類生物質發電裝機588萬千瓦，以農林廢棄物發電和城市垃圾發電為主，裝機容量分別為324萬千瓦和243萬千瓦，約占生物質發電總裝機容量的98%。2012年生物質總發電量超過200億千瓦時，其中上網電量為141億千瓦時，能源效益顯著。但受到原料來源的限制，農林廢棄物發電未來應用規模有限，實現《可再生能源十二五發展規劃》中提出的800萬千瓦裝機的目標難度較大。垃圾焚燒和垃圾填埋氣發電則有較大的發展潛力。

   沼氣建設實現多元發展

   2012年農村沼氣建設投資格局繼續呈現多元發展的態勢，尤其是大中型沼氣工程為主，相應帶動了投資結構的變化。到2012年底，農村戶用沼氣達到約4300萬戶，約占適宜農戶總數的36％；農業廢棄物沼氣工程預計超過9萬處；戶用沼氣池和大中型沼氣工程的年沼氣利用總量約為170億立方米，折合約1200萬噸標準煤。

   生物質成型燃料市場趨于成熟

   在國家政策的支持下，我國生物質成型燃料已從初創期進入快速增長期，主要設備基本實現國產化。2012年財政部根據《秸稈能源化利用補助資金管理暫行辦法》，繼續向生產規模超過1萬噸的企業提供財政補助。2012年全國生物質成型燃料年產量近600萬噸，年增長率約70%，實現產值約35億元。

  2 可再生能源進一步發展面臨的主要問題和建議解決途徑

   總體看， 2 0 1 2 年可再生能源應用取得了重大進展，水電、風電、太陽能發電、太陽能熱利用、沼氣、生物質成型燃料等各類可再生能源發展速度與“十二五”預期速度和實現2020年非化石能源滿足15%能源需求目標的預期速度基本一致，但可再生能源市場和產業規模迅速擴大后暴露出來的主要矛盾和問題，如風電和光伏并網和消納問題、可再生能源支持資金不足問題、風電和光伏制造產業重復投資和產能過剩等，仍沒有得到根本緩解和有效解決，并且局部地區矛盾和問題加劇，亟需在體制機制、政策協調和管理、技術和產業布局等方面的創新。

   可再生能源并網和消納

   風電、光伏的并網和消納問題凸顯

   2011年及之前，我國風電開發的重點在大型風電基地建設，部分地區風電裝機比例超過20%，加上這些地區電力負荷相對較小，電源裝機過剩，外送通道有限，導致2012年風電棄風達到200億千瓦時。光伏發電市場規模發展的啟動時間雖然晚于風電，但在目前全國總裝機容量僅700萬千瓦的情況下，青海、西藏等省區也已經出現了較為嚴重的限電問題，并成為規模進一步擴大的主要瓶頸。

   并網和消納應采用系統解決方案

   風電、光伏的并網和消納難題直接原因是可再生能源發電與其它電源以及電網之間的規劃銜接、建設布局和協調發展問題。解決方案應是一個系統工程，使電力系統為風電、光伏等間歇性可再生能源發電提供不斷增長的接納空間。在當前限電嚴重的困境下，首先應盡可能擴大當地風電和光伏消納容量，可以考慮采取清潔能源供熱、合理管理和協調風電/光電與火電的運行、推動當地產業發展從而增加電力負荷需求等，同時做好電網規劃，綜合考慮“三北”地區的火電、風電、光伏等電源的發展和對電網的需求，盡早決策“三北”地區電源基地外送電網通道規劃和建設。此外，應采取措施促進各類可再生能源發電的綜合和協調發展，尤其是促進有一定調節能力的生物質發電、太陽能發電以及靠近負荷中心的分散式風電、分布式光伏等的發展。

   支持可再生能源發展資金機制

   可再生能源發電面臨補貼不足問題

   2006年后，我國先后實施了支持生物質發電、風電、太陽能發電等可再生能源發展的上網電價機制，通過高于煤電的標桿電價，支持可再生能源發電，并通過征收可再生能源電價附加，作為電價補貼資金的來源。但由于可再生能源發電發展規模超過預期，可再生能源發電從2011年開始面臨資金來源不足（2012年電價補貼缺口約50億元）、今后一段時期內補貼需求總量仍將繼續擴大（預計在2015年前后達到峰值，約600億元）、補貼資金發放滯后（2011年5～12月的補貼資金至今沒有解決）造成開發企業資金運轉困難，繼而影響整個可再生能源產業健康發展等問題，還需要進一步完善促進可再生能源發展的資金支持機制。

   應盡快擴展資金來源和渠道

  建議解決途徑是：（1）加強可再生能源電價附加征收力度，并適度提高可再生能源電價附加標準；（2）統一可再生能源發展基金管理，如將目前的“金太陽工程”、沼氣補貼、秸稈資源化利用補貼、海洋能專項資金等統一納入基金，規范管理；（3）適時調整電價補貼水平，對已開始規模化發展的、較為成熟的可再生能源發電，如陸上風電、光伏發電、生物質發電，建議根據可再生能源成本下降情況，及時調整電價水平和財稅支持政策；（4）可以考慮進一步研究其它資金支持方式，如通過征收碳稅等反映環境外部性損害的稅收政策等，增加資金來源渠道。

   可再生能源產業持續發展

   制造業貿易紛爭形勢嚴峻

   我國已經成為可再生能源制造業大國，水電裝備、太陽能熱水器等產業規模長期保持世界前列。尤其是近幾年在光伏領域，2012年我國占據全球市場的三分之二以上，風電整機設備也開始出口。在全球激烈的市場競爭下，制造業貿易紛爭形勢嚴峻，美國、歐洲陸續針對我國光伏、風電等進行反補貼和反傾銷調查，美國已開始征收光伏產品雙反關稅。雙反力度的加大，將使我國可再生能源企業面臨更大的市場挑戰。

  應引導制造業技術創新和進步

   在產能過剩，出口難度增大、競爭激烈的情況下，對于可再生能源制造業，產品的技術水平、設備質量和服務成為市場競爭的關鍵因素。制造業整合和調整期階段應是企業進行技術創新，不斷推動技術進步的關鍵期，政府也應根據可再生能源產業發展情況，出臺和更新有關標準，引導產業整合，采取差異性措施，鼓勵注重長期積累和技術研發、注重產品質量和服務的優勢企業發展。

   我國的可再生能源在能源供給、節能減排、促進能源結構調整等方面已經開始發揮一定的作用。“十八大”提出要推動能源生產和消費革命、建設美麗中國、加大生態文明建設力度，考慮我國的實際情況，發展可再生能源將是實現這些目標不可或缺的途徑之一。目前可再生能源發展遇到的一些瓶頸和困難都是發展中的問題，是可以解決的。未來隨著規模的擴大，可再生能源的重要作用將更為顯現。 

    摘自《自動化博覽》2013年6期