基于中央企业的全国可再生能源开发预测研究及发展建议

中央企业是我国经济的支柱,在可再生能源开发中占据主导地位,基于中央企业的开发趋势预测全国可再生能源规模,可避免现行预测方法中存在的一些问题。截至2017年底,中央企业可再生能源装机容量占我国可再生能源总装机容量的60%,发电量占65%。假定中央企业在2017～2030年间可再生能源规模呈线性增长,且各种类可再生能源的全国占比不变。预测近期(2020年)全国可再生能源装机约9.0×108kW,发电量约2.3×1012kW·h,其中水电、风电、太阳能发电、生物质发电装机分别约3.7×108kW、2.6×108kW、2.4×108kW、0.3×108kW,发电量分别约1.4×1012kW·h、0.5×1012kW·h、0.2×1012kW·h、0.1×1012kW·h;预测中远期(2030年)全国可再生能源装机约17.6×108kW,发电量约4.2×1012kW·h,其中水电、风电、太阳能发电、生物质发电装机分别约4.7×108kW、5.9×108kW、6.3×108kW、0.6×108kW,发电量分别约1.9×1012kW·h、1.3×1012kW·h、0.7×1012kW·h、0.3×1012kW·h。对标我国2020年15%和2030年20%的非化石能源占一次能源消费比重目标,上述预测在合理范围内。基于预测情景,建议要做好加快龙头水库电站开发,加大海上风电和陆上分散式风电开发力度,积极发展太阳能储能,加大生物质热电联产开发或改造力度,开发多能互补综合应用形式,统筹实施电力送出等工作。     

中国中长期碳减排战略目标初探(Ⅴ)——非化石能源的需求与碳排放

随着技术的进步,非化石能源将成为重要的一次能源,其对化石能源的替代将对碳减排起到举足轻重的作用。核能属于不排碳的新能源,生物质能具有零排碳甚至负排碳的特点,其他可再生能源包括水能、风能和太阳能等均属清洁的超低排碳能源。先进的核能压水堆技术成熟,型式已发展到第三代,安全性不断提高。尽管发生了日本福岛核危机,但不应责怪核能本身,仍需要在高度重视安全的前提下大力发展核电。我国核电规模不宜过分压缩,2050年核电规模为300GW,发电量2100TW.h,占总用电量份额20%的目标比较恰当。用生物质秸秆制造燃料乙醇、用林业废弃物制造合成柴油和用废食用油脂制造生物柴油能显著降低运输业的排碳,7×108t干生物质可替代1×108t进口原油,在高油价时代其意义不言而喻。我国曾推广秸秆发电,但经济效益和社会效益有限,建议在生物质秸秆制造燃料乙醇达到产业化后不再扩大秸秆发电规模,以保证燃料乙醇产业的原料来源。水能、风能和太阳能发电量占总电量的比率是衡量绿色电力的重要指标,中国2050年这三种可再生能源发电量约3600TW.h,仅占总用电量的36%。非化石能源发电量占总发电量的份额是一项重要衡量指标,IEA在Blue Map等情景中将2050年该百分比定为61%～75%;中国工程院预测的我国2050年该百分比为70%。但如果2050年的核电装机容量为400GW时可提供总发电量的28%,加上水电、风电、太阳能三种可再生能源发电提供的36%,合计为64%,仍然存在6%的缺口;若核电装机容量只能达到300GW,缺口将达13%。如靠化石能源来弥补发电量的不足,将带来增加碳排放的后果。     

福岛核危机后日本新能源格局的转变及其影响与启示

日本新能源的发展趋势会对全球的能源变革产生巨大作用。从第一次石油危机至今,日本的新能源无论是总量还是在能源结构中所占的份额都有了质的飞跃,这不仅是因为新能源的技术和设备有了长足进步,更重要的是来自日本政府能源政策的支持,但2011年的福岛核危机将彻底改变日本的能源格局。日本政府宣布将中止核电发展计划,可再生能源将成为下一步能源发展战略的核心。然而日本的规模化可再生能源过程也面临着如何弥补核电站退役后的电力缺口、国土面积狭小、电网网架薄弱以及因电价过高导致的巨额补贴费用等诸多困难。与此同时也给日本带来了新的发展机遇,可再生能源将成为日本经济新的增长点。日本核危机使全球核能遭遇低潮期,而可再生能源将迎来新的发展机遇,这有可能催生第三次产业革命。同时也认识到,能源来源的过于单一化使得能源风险加剧,需要建立健全的、快速的能源应急机制,加大国际间能源合作,突破能源技术壁垒。此次日本核危机促使中国反思自身的核电发展策略。中国具有丰富的可再生能源资源,当前应抓住这一发展机遇,加大产品技术含量,切勿盲目扩大生产规模,同时拓展非主流型可再生能源生产设备市场。政府要把握整体布局,避免出现区域性生产"过度"。     

完善我国可再生能源补贴制度

<正>我国可再生能源(不含水电)的迅速发展与国家补贴密不可分。按已公布的规划,到2015年,风电发电量2000×108kW·h,需补贴约400亿元;光伏发电装机3500×104kW,当年发电量500×108kW·h,按0.5元/(kW·h)计算,需补贴250亿元;生物质发电装机1300×104kW,发电量700×108kW·h,需补贴280亿元;电网接入还需补贴100亿元。以上合计,2015年补贴资金不少于1000亿元。2015年当年可用于可再生能源电价补贴的资金为480亿元左右,仍有500多亿元的资金缺口。如何完善可再生能源补贴机制?首先,采用以补贴定规模的办法。建议改革现有可再生能源的补贴办法,新上风电、     

可再生能源走俏欧美

德国创太阳能每小时发电量220亿瓦世界纪录据路透社5月26日报道,可再生能源智囊团提供的一份报告显示,5月25和26日中午,德国太阳能发电站创造了每小时发电量220亿瓦的世界纪录,相当于20个核电站满功率的发电量。2011年日本福岛核危机爆发后,德国政府决定逐步放弃核能,立即关停8个核电站,剩余的9个将在2022年之前关闭,实现无核化。取而代之的是风力、太阳能和生物质等可再生能源。德国可再生能源产业研究中心(IWR)负责人诺伯特·阿尔诺赫表示:"5月26日中午,太阳能发电所提供的每小时220亿瓦的电量可以满足德国     

日本是否会放弃核能——日本能源政策走向分析

能源作为日本震后经济社会发展的中长期政策大纲《日本再生基本战略》的主要支柱之一,日本能源政策的走向尤为值得关注.从短期看,日本将加大核能监管,继续扩大核电制造出口,完全弃核是不可能的;从长期看,日本会逐步降低核能在能源结构中的比例.由于核电的关停,造成日本电力供应不足,进而导致对火力发电政策的支持力度增强,未来对化石能源的依赖局面仍将持续.同时,由于核能政策的调整,一方面使得节能及提高能源使用效率成为新的支柱,另一方面可再生能源将成为重要的发展方向.近10年来,日本可再生能源占能源结构的比例一直没什么变化,约为10％,这与日本政府支持核能战略的政策导向不无关系.日本当前发展可再生能源的主要障碍是缺乏政府的长期政策扶持,其次是开发难度大、发电成本高、系统稳定性低.日本目前需要解决的课题包括全量购买制度等相关政策的导入,大幅度降低成本和解决稳定性关键技术,有效解决可再生能源利用的地域化差异等.总的来看,日本新的能源政策基本是围绕减少对核电的依赖和应对全球气候变暖来制定的.     

增加低碳投资,扩大低碳就业

<正>有效增加低碳投资,提高绿色供给。中国"十二五"期间全社会新增节能投资预期达到2.7万亿元(2010年不变价,下同),新增低碳能源(非化石能源和天然气)投资达到3.1万亿元,这两大产业总产值约为8.4万亿元。预计到2030年,两大领域累计投资将突破41万亿元,产业规模达到23万亿元,对GDP的贡献率将超过16%。按照中国自主贡献目标,至2030年,核能新增装机容量约为2×108k W(约220个反应堆,平均每年14个)、太阳能新增约3×108k W(约1.7万个光伏电站,平均每年1100个)、风电新增约4×108k W(约22万台风机,平均每年14000台),平均每年非化石电力大致需新增2500×108k W·h(即每年     

能源供需趋势

正2040年世界核能发电量将增长约一倍ENECO,2016,49(7):46-48据美国能源部能源信息署(EIA)的"世界能源展望2016"预测,在能源安全保障悬念增大和抑制温室气体排放的潮流中,2040年世界核能发电量将增长约一倍。尽管可再生能源大幅增加,但2040年时化石燃料仍占世界能源总用量的78%。世界能源的CO_2排放量将从     

力争成为主力能源

核电“十三五” 到2030年，可再生能源和核能的比重将达20％以上，年供应量将超过10亿吨标准煤，将成为与煤炭、石油和天然气等化石能源相并列的在役主力能源。     

德国实现能源转型的措施与挑战

德国于2010年9月发布《能源方案》,提出到2050年完成"能源转型",实现以可再生能源为主的能源供应系统。《能源方案》中德国政府还决定延长核电站运营年数,将核能作为可再生能源发展成熟之前的过渡技术。2011年3月福岛核事故的发生使德国政府再次决定彻底放弃核能,加速进入可再生能源时代。本文介绍了《能源方案》中推动"能源转型"的各项政策措施,分析了德国在实现这一宏伟目标过程中将面临的挑战。     

对我国风电发展战略的冷思考

我国风电发展迅速,计划2010年风电装机容量要达到3500×10^4kW,2020年达到1.5×10^8kW。据IEA预测,2030年世界能源供应仍以化石能源为主,其比重由2006年的80.8%下降到80.4%;2030年世界发电能源结构也以化石能源发电为主,其比重由2006年的74%下降到73%。中国到21世纪中叶传统化石能源仍将居绝对优势地位。因此在可再生能源和新能源的开发过程中,不要急于求成,片面追求能源和电源结构优化不可取。我国未来要依靠核电和新能源发电,但需要通过对其技术经济的进一步研究,才能确定主要靠核电还是风电、太阳能发电或生物质能发电。目前我国风电发展的主要问题是对风电的技术要求起点低,技术路线不对,从国外引进了落后的风电技术。为了我国风电的健康发展,必须加快风电合理利用的研究,包括风电储能和风电直接利用的研究。     

高速发展的中国电力工业

中国电力工业从1978年到2008年取得了跨越式的发展。1978年全国发电装机容量5712×10^4kW，到2008年已达到7．92×10^8kW。1978年全国35kV及以上输电线路回路长度为23×10^4km，2008年已达到116．8×10^4km。从1996年起，全国发电装机容量和发电量一直稳居世界第二位，电力工业建设速度居世界首位。我国电网规模和技术已达到世界领先水平。农村基本实现户户通电，农村通电率已基本达到发达国家的水平。2008年我国燃煤电厂总的能源效率为43．19％．已居世界首位，烟尘排放水平基本与发达国家持平。从2004年开始我国水电装机容量一直稳居世界首位，2008年底水电装机容量达到1．71×10^8kW。中国核电建设进入全力提速阶段，可再生能源发电进入快速发展时期。     

国内外风电持续迅猛发展

国外统计数据表明,近几年世界风电持续高速发展。据国内统计数据,我国2006年、2007年风电装机容量连续两年翻番。我国内资风电设备制造企业已形成3个梯队,2007年我国内资风电设备制造企业所占市场份额首次超过外资企业。介绍了我国风能资源的最新评估,在假设条件下,全国陆上风能可开发资源量为8×10^8kW,近海为1．5×10^8kw：陆上和近海合计可提供风电电量约为2×10^12kW·h。预计我国风电装机容量2010年和2020年只有分别达到2000×10^4kW和1×10^8kw时才能实现非水电可再生能源发电量的强制性市场份额目标。     

中国电力可持续发展的出路和方向

中国2008年能源消费总量28．5×10^8t标煤,其中煤炭消费量27．4×10^8t,原油消费量3．6×110^8t,天然气消费量807×10^8m^3．电力消费量34502×10^8kW·h。中国电力工业在节能减排的推动下发展,2008年全国供电单耗349g标煤／（kW·h）,同比下降7g标煤／（kW·h）,线损率6．64％,同比下降0．33个百分点,关停小火电1669×10^4kW。2009年国家能源新政给电力行业发展带来新的契机,2009年电力投资5800亿元,电力工业结构调整列在2009年中国能源新政任务的首位。中同新能源发电已进入全新发展期：核电将成为取代常规火电的主力军;风电潜力大,发展速度惊人,但问题也不少：水电发电量居世界第一,但仍存在制约水电发展的问题;太阳能光伏发电发展迅速,前景看好。     

我国可再生能源发展对策

可再生能源的开发利用是应对气候变化和满足能源需求持续增长的最现实的举措。2009年我国风电和太阳能光伏发电保持了快速发展势头,其中风电装机容量估计达到约2200×104kW,但非化石能源消费量在能源消费总量中所占的比重仍然很低。2009年,我国能源消费总量约为31×108t标煤,其中水电、核电、风电等商品化非化石能源消费量约为2.3×108t标煤,约占能源消费总量的7.4%。要完成到2020年我国非化石能源在能源消费总量中所占比例达到15%的目标,任务非常艰巨。加快开发利用可再生能源是能源发展的重要任务之一,到2020年,可再生能源开发利用总量将在2008年的基础上增加2倍以上。我国目前和今后10多年时间内,可再生能源发展的重点是水电、风电、太阳能和生物质能。加快发展我国可再生能源的举措有:①继续做好水电建设工作,促进水电持续健康发展;②有序推进风电的规模化发展,显著提高风电在电力结构中的比重;③加快推广太阳能利用技术,扩大太阳能开发利用规模;④因地制宜开发利用生物质能,提高生物质能利用的现代技术水平。     

Review of Japan's power generation scenarios in light of the Fukushima nuclear accident

Following on from the Fukushima Daiichi nuclear power plant accident, the Japanese government is now in the throes of reviewing its power policy. Under continuing policies of economic revival and greenhouse gas reduction, it is crucial to consider scenarios for the country to realize reliable, low‐carbon, and economic electricity systems in the future. On the other hand, the social acceptance of nuclear power will affect the final political decision significantly. Therefore, in the present study, proposed power generation scenarios in Japan in light of the Fukushima accident were reviewed comprehensively from economic, environmental, technological, resource, security, and social perspectives. The review concludes that in Japan, (i) renewable energy mainly solar and wind needs to be developed as fast as possible subject to various constraints, (ii) more gas power plants will be used to absorb the fluctuations of intermittent renewable energy and supply electricity gap, (iii) nuclear power will be reduced in the future, but a 0% nuclear power scenario by 2030 is unlikely to be a reasonable choice on most measures and (iv) the effective communication with the public is vital important. Copyright © 2014 John Wiley & Sons, Ltd.     

风力资源利用与新能源产业发展——基于玉门市产业转型和新能源基地建设考察

由于能源供应紧张和气候变化等因素影响,风力资源利用正受到全球性的广泛关注和热情实践。2009年全球风电装机容量新增3750×104kW,总装机容量达到1.58×108kW,同比增长31%;预计2020年全球风电装机将达到12.31×108kW,年装机达到1.5×108kW,风力发电量将占全球发电总量的12%。至2009年,中国风电装机容量累计达2600×104kW,预计到2020年风电占全国电力总装机容量的比例将达到10%左右。发展以风电、光电等可再生能源为主的新能源产业,是应对金融危机的有效途径,同时也是能源结构调整的必然选择。玉门市可供开发利用的风能资源储量在2000×104kW以上,全国首座千万千瓦级风电基地一期工程已在玉门开工奠基,为建设风、光、火、核互补的新能源基地创造了有利条件,但同时调峰电源、输出电网、电量消纳等问题也制约着其风电产业的健康快速发展。从全国情况看,存在风电产业成长与电网建设不协调、风电技术研发和设备制造能力不强、配套政策不完善等问题。建议国家应强化政策支持,把风电及其配套产业纳入国民经济发展规划统筹考虑,加大对技术研发的支持力度。     

关于中国风能资源储量的质疑

目前普遍认为中国的风能资源为20×10^8kW。1980年第一次风能资源普查得出我国风能资源储量约为1．6×10^8kW的结论。1984年9月至1987年7月开展了第二次风能资源详查,1995年国家气象局对外公布．我国陆上10m高度处风能资源总储量为32．26×10^8kW,技术可开发资源量为2．53×10^8kW。2004年进行了第三次陆上风能资源普查。结果为我国陆上风能资源总储量43．5×10^8kW,其中技术可开发量为2．97×10^8kW。近期中国气象局公布．我国风能开发潜力逾25×10^8kW,5-25m水深线以内近海区域海平面以上50m高度可装机2×10^8kW,推翻了此前我国海上风能资源是陆上3倍的说法。中国风能资源的前3次普查都只是对陆上的风能资源进行了测算．而且只测算了陆上10m高度处风能资源的理论蕴藏量,再根据理论蕴藏量推算出风能的技术可开发资源量．数据是很粗略的。陆上风能技术可开发资源量估计偏高,风能资源经济可开发量尚需很好地测算,海上风能资源评估缺乏依据,风力发电机组高度和风电的年可利用小时数也存在问题。我国要加强风能资源利用的研究,研究重点应放在风能资源的经济可开发量、气候变化对风能资源的影响、台风和灾害性天气对风电开发的影响、能够用于发展风电的土地面积等方面。