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用太阳能拯救“雾霾天”:何时才能实现?

来源:本站   发布时间:2017-01-06

北京的烟雾红色和橙色警告连续几天,除了让我们在下班回家的路上看到穿透力的红灯,让编辑部门在过去几天继续讨论一个话题:

由于烟雾来源的主要罪魁祸首是煤炭,因此“可再生能源的大规模应用和普及”不应该是专门针对冬季的“热门话题”。有没有办法让它更快? p>

有些人可能会嘲笑它:“开发新能源”每次都很滑,但现状从未改变过。这是一个与中国能源结构有关的问题,这个问题在20年内是无法改变的。

能源结构调整。实际上,这可能是一个已经说了20年的“中国梦”,并将被谈论几十年。 2015年,虽然中国的能源结构有所改善,但总体格局仍未改变。:

在化石能源中,煤,石油和天然气分别占64%,18.1%和5.9%,占91%;在非化石能源中,水电占8.5%,核电占1.4%,风电占1.6%。 0.5%,其他如生物质可以忽略不计。

经过这么多年的改变,结构基本保持不变。各方利益排在第二位,但在目前情况下是不可能的。

因此,首先,我们需要了解为什么水,太阳能和风能等可再生能源现在不能完全取代煤炭。为什么风电和光伏发电被称为“垃圾电”?

简单来说,这是四点。:成本高,不稳定,转换率低,能量存储能力差。所有都与技术有关。

更重要的是,建造一座火力发电厂通常需要投入数亿至数十亿美元来运行电力。施工期短,效益快。相同容量的水电站的建设通常是火力发电厂的几倍到几倍。这个周期需要5到10年甚至更长时间。

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太阳能是近年来声音很高的新能源产业,被许多研究报告称赞为“具有更高发电成本的可再生能源”。在中国的能源结构中,它也是微不足道的。

那么今天,我们来谈谈太阳能成本问题。

根据麻省理工学院的报告,早在2014年,Ecofys,一家专注于可再生能源的咨询公司,在欧盟(全球清洁能源更受欢迎的地区之一)中存在环境污染,气候变化,资源消耗成本和光伏发电。分析了发电厂的流动性和运营成本。

在评估过程中,根据称为“平整成本”的测量标准(当政府发电厂在特定区域内建立并运营而不考虑政府补贴时,在某个时间段内)估算每兆瓦时的成本,包括污染,土地使用和资源消耗的估计货币价值。研究人员的数据分析结果如下::

假设该工厂将增加产能,欧盟新建煤炭和天然气工厂的“平整成本”仅超过50欧元/兆瓦时(52美元);

海上风电的“平整成本”约为80欧元/兆瓦时(84美元);

公用事业太阳能光伏发电约为100欧元/兆瓦时(105美元);

核能发电约为90欧元/兆瓦时(94.5美元);

结论是,:太阳能发电成本较高,远高于风电,并接近核能成本。

实际上,这个结果的原因取决于计算过程中的特殊参数——“能耗成本”。

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研究人员解释说,由于世界上大多数太阳能电池板都标有“中国制造”,因此金属资源的大量消耗和面板生产的高成本使得太阳能发电的成本显着高于风力发电。

与此同时,中国的电力是煤炭密集型产业。太阳能设备面积有限,运行不稳定,转化率低,回收期长。如果不能大规模使用,高成本是不可避免的事情。

高成本意味着什么?企业需要依靠政府补贴生活,光伏发电不能大规模普及,创新和制造力落后,技术研发进展缓慢,资金关注机会小......

事实上,这些方面是互锁和交叉影响。这也是因为技术瓶颈难以突破,太阳能发电生产链中的成本积累将是巨大的,规模将受到限制。

2030年,中国将迎来太阳能发电普及的曙光?

但是,我们发现了一个“裂缝”,有机会从中国的能源结构中扩展,这个结构仍然被烟雾所包围,无法找到方向。最近发布的彭博能源分析报告可能会给我们一些积极的“提示”:

自2009年以来,全球太阳能价格下降了62%。与此同时,太阳能供应链的每一步都相应地削减了成本。

目前,全球平均燃煤成本约为6-7美分/千瓦时(0.4-0.5元人民币),而2016年,包括智利和阿拉伯联合酋长国在内的许多发展中国家的成本已低于3美分。千瓦时太阳能合同。

从全球的角度来看,预计未来十年太阳能将成为廉价的发电源。但是,在不同的国家,太阳能成本降低的速度会有很大差异。欧洲和巴西等需要进口煤炭或征收“碳税”的地区和国家,可能会看到煤炭和太阳能发电成本的“曙光”,直到2020年。

虽然中国是一个大型太阳能市场(装机容量超过德国),但能源结构以煤炭为主,直到2030年,太阳能成本可能会降低到低于煤炭的水平。

在报告中,彭博新能源财务首席新能源分析师Jenny Chase指出,全球1MW以上地面太阳系的平均成本为1.14美元/瓦;到2025年,这一数字将降至0.73美分,成本降低36%。

未来10年太阳能成本将低于煤炭,图片来自彭博社

事实上,早在2015年,华润综合利用协会就在《中国光伏发电平价上网路线图》给出了良性预测。:据估计,到2020年,中国的光伏发电成本可降至0.6~0.8元/千瓦时,可在2030年减少0.6元/千瓦时。

很明显,太阳能发电成本的降低将有助于降低与公司贷款相关的风险溢价,并将容量提高到一个新的水平。

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国际可再生​​能源机构总干事阿德南·阿明更加引人注目,他说太阳能成本的降低将改变整个行业的格局。:“太阳能成本低于煤炭的趋势在市场上变得越来越规则。你可以看到,每增加一倍的工厂产能,太阳能价格将降低20%。”

也就是说,随着规模和销量的增加以及利润率的逐步降低,太阳能供应链中的“沃尔玛效应”将越来越明显。 “薄利多销”可能是太阳能产业的一项重大发展战略。

太阳能发电站的建设成本。来自彭博社的图片

技术是关键,市场竞争是“催化剂”

事实上,太阳能热潮已经持续了10年。 “技术”一直是提高太阳能产业水平和降低生产成本的关键。

正如我们刚才所提到的,金属消耗水平和储能技术是保持太阳能发电成本高的两个重要因素。

但在过去两年中,无论是金刚石线锯技术的改进(能否更有效地切割晶体硅片,这是面板的主要材料),还是燃料电池技术的实质性改进,它都得到了极大的改进。降低。太阳能行业在材料,制造工艺和发电应用方面的许多痛点使太阳能最终在与化石燃料的竞争中占据主导地位。

此外,行业内的健康竞争也加速了太阳能技术成本的下降。由于新兴国家的太阳能市场非常火爆,全球主要的太阳能光伏企业已开始通过竞争性招标获取市场订单。

例如,今年8月,智利通过招标签订了2.91美分/千瓦时的合同,而阿拉伯联合酋长国通过大型拍卖达到了2.42美分/千瓦时的太阳能发电价格。

沙特阿拉伯,约旦和墨西哥等国也已开始计划通过拍卖和竞标进一步降低太阳能发电价格。

价格越低,获取订单的希望越大,为了保持利润率,竞标公司必须降低技术成本。因此,太阳能系统集成商已经做出了大胆的预测,即太阳能发电成本的“下坡”速度不会在短时间内减缓。

但最终,“降低成本”只是扩大太阳能产业规模的重要组成部分,但并不意味着全部。

“稳定性”是由白天决定的,成本可以不断降低,但储能技术问题是该行业最大的“痛点”。

一位业内人士告诉36氪,他想改进储能技术?很难去天空(我希望有人会反驳它)。从“稳定性”的角度来看,太阳能和风能永远无法取代火力发电。

但是当你开发太阳能时,你会看到一个变化。

更重要的是,能源既昂贵又便宜。事实上,每个地区都有一个标准,但最终取决于我们愿意为能源支付的价格。

为了“防雾生意”,你愿意继续“安利”太阳能吗?

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