气候变化是当今人类社会面临的共同挑战,我国把应对气候变化作为国家经济社会发展的重大战略,提出了“创新、协调、绿色、开放、共享”五大发展理念,与此高度契合的光伏风电取得了蓬勃发展,风电新增装机连续五年位居世界首位,而中国已成为光伏头号装机大国。与此同时,光伏风电限电形势愈发严峻,大量清洁电力被弃之不用,而一次次重度雾霾威胁人民的身体健康,牺牲掉的经济效益和环境代价难以计量。本文针对我国光伏风电发展中所遇到的各种问题和挑战,结合目前风电开发过程中的经验、教训等切实体会,提出了一些看法和建议。
发展光伏风电是我国实现节能减排承诺的现实选择
刚刚结束的巴黎气候大会要求各参与国进一步提高自主贡献的减排目标,提出在本世纪尽早达到温室气体“净零”排放,预计最快2050年左右有望全面实现可再生能源对化石能源的替代。我国政府承诺,2020年非化石能源占一次能源消费比重15%,2030年左右二氧化碳排放达到峰值并争取尽早实现,2030年单位国内GDP二氧化碳排放比2005年下降60%-65%,非化石能源占一次能源消费的20%。
为实现这个目标加快可再生能源替代化石能源的步伐势在必行。
①从资源禀赋和技术条件看,光伏风电是替代能源的主力军
从我国替代能源的资源和技术条件看,水电是优质的清洁能源,具有较好的调节性能,但资源受拆迁、移民等因素影响开发总量有限,估计“十三五”期间可开发量仅3000万千瓦;光伏资源丰富,开发方式灵活,也是重要的替代能源,但现阶段转换效率偏低,成本较高,占地较多;核电能量密度高,出力稳定,有一定的调节能力,但适合开发的站址较少,技术和环保等问题还需进一步解决。
我国风资源丰富。据中国气象局《中国风能资源的详查和评估》,70米度层风能资源技术可开发量有26亿千瓦,在当前的经济技术水平下开发量至少是10亿千瓦级,随着技术进步,发展空间和潜力还将被进一步挖掘。
②实现我国非化石能源占比目标,风电应承担更大责任
2005-2014年,我国能源消费总量从23.6亿吨标准煤增至42.6亿吨标准煤,二氧化碳排放总量从59.8亿吨增至97.6亿吨,排放量占全球的28%,已超过美国和欧盟碳排放之和,居世界第一。根据发改委能源研究所《2050年高比例可再生能源发展情景暨路径研究》,要实现非化石能源在2030年占比达到20%,按照风电2200小时,全社会用电量年增长6%推算,2030年风电装机要达到11亿千瓦。考虑到我国经济已进入新常态,电量增长将趋于平稳,如参考2015年电量增长预期,将电量增长比例由6%调整到1%,则2030年风电装机至少要达到5亿千瓦左右。
基于这个规模,我国必须突破当前北方限电严重、南方用地紧缺的局面,充分利用资源,从战略高度布局好三北区域风电基地的消纳和外送以及南方区域分布式光伏风电的开发。
③提高光伏风电电量比例是中国新能源发展现阶段的首要任务
连日来,我国中东部大部份地区持续遭遇严重的雾霾天气,多地PM2.5值“爆表”,表明我国环境容量已经达到极限,节能减排工作刻不容缓。但有些部门片面认为我国已是世界可再生能源利用和消费的大国,尤其是可再生能源装机规模已达到世界第一,可以适当放慢脚步。实际上我国可再生能源消费比重与欧美相比还很低,可再生能源发展还处于起步阶段。
尽管由于光伏风电技术的进步,我们有可能在短期内通过开发南方不限电地区和海上风电项目完成一定量的装机规模,但要解决好当前风电及光伏产业长期存在的机制和并网问题,解决好风电光伏资源最丰富地区严重限电问题,真正实现我国节能减排大业,实现从新能源大国向新能源强国的跨越和转变,需要动员全社会力量共同进行一场可再生能源代替化石能源的革命,大幅提高光伏风电电量在全社会用电量中的比例,这是历史发展的潮流。当前的弃风弃光限电是新生事物在起步阶段必须经历的阵痛与困难,也是可再生能源发展壮大进程中必须解决并且一定能够解决的问题。从现在开始到2030年甚至2050及以后的一段时间,可再生能源的蓬勃发展必将是我国能源供给侧变革的主旋律。