多年以后，我們會發(fā)現(xiàn)，2020年9月22日，將成為中國乃至全球風電行業(yè)發(fā)展的轉折點。
如果在此之前對未來風電發(fā)展前景和節(jié)奏還存在巨大爭議，那么在此之后已被一錘定音。
這一天，中國在聯(lián)合國向全球莊嚴承諾將提高國家自主貢獻力度，采取更加有力的政策和措施，二氧化碳排放力爭于2030年前達到峰值，努力爭取2060年前實現(xiàn)碳中和。
“這要求不僅僅是針對最為核心的能源系統(tǒng)，整個社會經濟的發(fā)展可能都要出現(xiàn)一些顛覆性突破性的變革。”國家應對氣候變化戰(zhàn)略研究與國際合作中心戰(zhàn)略規(guī)劃研究部主任柴麒敏在北京國際風能大會說。
金風科技總裁曹志剛認為，“現(xiàn)在方向已經非常明確，就是要把可再生能源的規(guī)模發(fā)展成為真正的主力能源。”
而風電，無論是成本下降、資源開發(fā)潛力，還是技術創(chuàng)新力，都可以支撐其成為我國真正的主力能源。
成為主力能源首先要達到相當?shù)囊?guī)模。在10月14日召開的2020北京國際風能大會暨展覽會上，來自全球400余家風能企業(yè)的代表共同簽署并發(fā)布了《風能北京宣言：開發(fā)30億風電，引領綠色發(fā)展，落實“30·60”目標》，鄭重提出在“十四五”規(guī)劃中，須為風電設定與碳中和國家戰(zhàn)略相適應的發(fā)展空間：保證年均新增裝機5000萬千瓦以上。2025年后，中國風電年均新增裝機容量應不低于6000萬千瓦，到2030年至少達到8億千瓦，到2060年至少達到30億千瓦。
這意味著風電即將進入倍增階段。此番言論迅速點燃了能源行業(yè)的討論熱情。
而本文將全面分析這一目標的背景、意義和可行性。
能源即將迎來顛覆性變革
事實上，這并不是高到無法企及的目標。盡管如此，還是有悲觀者持有懷疑的態(tài)度。
懷疑，源于他們對全球政治經濟形勢不甚了解。
未來5年甚至更遠時間內，風電發(fā)展速度主要取決于全球宏觀政治經濟環(huán)境。
這源于《巴黎協(xié)定》。為解決全球氣候問題，2015年12月12日，全球主要國家在巴黎氣候變化大會上通過了《巴黎協(xié)定》，提出本世紀末前，把全球平均溫升控制在前工業(yè)水平的2℃以內，并將努力把溫升限定在1.5℃內。
《巴黎協(xié)定》約定全球各國每5年提交一次新的目標，同時在2020年要提交到本世紀中葉的碳排放目標。
中國在此次會議上宣布將在2030年左右實現(xiàn)二氧化碳排放達峰。
此后幾年，全球氣候形勢愈加嚴峻，聯(lián)合國不得不在氣候問題上進行加碼，并警告說，全球升溫應限制在1.5℃，否則地球將面目全非。因此，聯(lián)合國在2018年提出，全球溫升2℃的真實影響將比預測中的更為嚴重，若將目標調整為1.5℃，人類將能避免大量因氣候變化帶來的損失與風險。
基于這個背景，在上個月舉行的聯(lián)合國大會上，中國正式宣布二氧化碳排放力爭于2030年前達到峰值，努力爭取2060年前實現(xiàn)碳中和。
這是一個巨大的轉變?！按蠹也灰催@只是一個詞的變化，從原來的2030年左右變成2030年前。如果是2030年前，最晚到2029年就要達到峰值，相比于之前空間縮小了，意味著中國在達峰步驟進程上要大幅加快。”柴麒敏解釋說。
從碳排放峰值到碳中和，中國只有不到30年時間，而發(fā)達國家一般則擁有70年左右時間。英國、法國、德國等西方發(fā)達國家碳排放峰值普遍出現(xiàn)在上世紀七十年代，而這些國家普遍承諾到2050年前實現(xiàn)碳中和。
西方發(fā)達國家有充裕的時間進行經濟和能源結構轉型，而中國沒有。“這將對整個經濟社會發(fā)展帶來劇變?！辈聍杳粽f。
時代風云突變。柴麒敏認為，能源系統(tǒng)在這個過程中將發(fā)生巨大的躍遷和變化，目前大部分的研究都指明，到2050年左右，中國非化石能源在一次能源中占比可能要達到75%到80%左右。
因此，必須加速以風電和光伏為代表的可再生能源發(fā)展。
此前，各大能源智囊機構都在研究我國“十四五”能源及電力規(guī)劃，因為缺乏頂層設計，所提出的2025年清潔能源發(fā)展目標普遍偏于保守。
9月22日之后，中央開始加速頂層設計。10月13日，中共中央政治局常委、國務院副總理韓正在生態(tài)環(huán)境部召開座談會上，強調要圍繞落實我國新的二氧化碳達峰目標與碳中和愿景，組織編制“十四五”應對氣候變化專項規(guī)劃，制定二氧化碳排放達峰行動計劃，加快推進全國碳市場建設，積極參與全球氣候治理。
在頂層設計確定后，當前的一些能源規(guī)劃目標可能會推倒重來。
以風電和光伏為代表的可再生能源必將成為未來能源主力。
中國需要多少風電？
全球最大的碳排放來源是化石能源。因此，解決碳排放問題核心是加速能源結構的轉型。
全球能源互聯(lián)網發(fā)展合作組織做過一個模型，預計到2050年，在1.5℃溫控情景下，全球清潔能源占一次能源比重必須要達到74%。能源消費必須向電為中心轉變，電力是終端能源消費的核心載體。2050年，在1.5℃溫控情景下，電能占終端能源消費比重必須達到65%左右，全球清潔能源發(fā)電量占比要達到90%。
這個模型同樣適用于中國。全球能源互聯(lián)網發(fā)展合作組織認為，未來風電和光伏在新增電力裝機中將占據主導地位。
那么，中國為完成碳中和目標，需要多少風電？《風能北京宣言》認為，“十四五”年均新增風電裝機須保證5000萬千瓦以上，2025年后年均新增裝機容量應不低于6000萬千瓦。到2030年至少達到8億千瓦，到2060年至少達到30億千瓦。
截至今年8月，我國風電總裝機超過2.2億千瓦，距離2060年的30億千瓦目標和任務，只完成了不足8%。
發(fā)達國家提供了具有借鑒意義的樣本。以德國為例，2019年風電在德國全網容量中占比24.67%，光伏占9%，合計超過33%，接近超過三分之一的水平來自可再生能源。
而2019年，在中國能源結構中，風電消納比例只占5.65%，光伏占3.1%，合計占比為8.57%，距離德國當前的能源結構就有巨大差距。
“從國際經驗、技術儲備以及行業(yè)發(fā)展階段看，風電可以成為真正的主力能源?！辈苤緞傉J為。
風電能否支撐中國完成碳中和目標？
風電能否成為主力能源，既取決于全球宏觀政治經濟環(huán)境，亦取決于其資源開發(fā)潛力、經濟性和技術支撐能力。
在曹志剛看來，風電完全有能力支撐中國完成碳中和目標。
中國風電可開發(fā)資源潛力巨大。國家氣候中心高級工程師王陽在風能大會上表示，研究表明，中國風電和光伏技術開發(fā)量沒有天花板。他認為，中國風電資源可發(fā)量超過50億千瓦。
風電在經濟上也完成了蛻變。經過多年行業(yè)發(fā)展和技術進步，當前，中國“三北”地區(qū)風電度電成本已經從高峰時刻的超過1元的度電成本下降到0.2元/千瓦時左右，中東南部下降到0.3-0.35元/千瓦時左右。有企業(yè)預測，到2023年，風電在中國“三北”高風速地區(qū)的度電成本就可以實現(xiàn)0.1元/千瓦時左右。
光伏的成本下降速度可能會更快，甚至比風電更低。
未來，風電和光伏等新能源將以壓倒式的成本優(yōu)勢讓煤炭、石油等化石能源加速退出。
風電可開發(fā)資源量和經濟性都不是掣肘，行業(yè)產能可以支撐嗎？
答案顯而易見。曹志剛預計，今年全國風電裝機有望達到3000萬千瓦-3500萬千瓦，2019年新增風電并網裝機容量為2574萬千瓦。今年供應鏈出現(xiàn)緊張現(xiàn)象，一方面是因為疫情因素，另一方面則是此前行業(yè)缺乏明確的發(fā)展預期。
他認為，只要有非常明確的目標，整個產業(yè)鏈供應能力完全可以達到，產業(yè)鏈唯一擔心的是行業(yè)增長持續(xù)性。
以風電龍頭金風科技為例，盡管受疫情和政策調整影響，但金風科技從4月到9月的6個月的時間內，完成甚至超過了去年全年吊裝交付量。金風科技去年風電出貨量接近10GW，今年的出貨量有望達到12-14GW。
供應鏈釋放的產能潛力同樣巨大。據曹志剛介紹，今年風電上游供應商和去年相比，不僅增長了30-50%的產出，還做了很多工藝優(yōu)化和工程上創(chuàng)新，快速降低了人員成本，減小了單位產品的生產時間。原來做一支葉片，從最開始的48小時降低到36小時，現(xiàn)在已降至24小時，甚至有些企業(yè)在某些產品上可以做到18個小時產出一支葉片。
“這代表的是上游產業(yè)鏈產能的釋放?！辈苤緞傉f，“要實現(xiàn)‘十四五’5000萬千瓦的年均裝機目標，最大的制約因素不是整機產能，而是取決于供應鏈。以前因為看不到明確的預期，供應鏈不敢輕易擴張，而現(xiàn)在，如果市場預期很明確，供應鏈擴張將不再是問題?！?
風電在經濟性上不僅可以支撐能源結構快速轉型，在與電網融合上同樣具備技術實力。“我們現(xiàn)在聽到特別多的聲音是，可再生能源擾亂了整個電網質量。其實這是一個不客觀的評價。從技術能力來說，風能、太陽能和火電、燃氣電、水電、核能，可以有很好的共生環(huán)境?！辈苤緞傉J為，“我們圍繞電網技術做了很多研究，目前看是沒有任何技術方面障礙的。”
盡管如此，為了解決未來可再生能源大規(guī)模并網對電網可能造成的影響，作為行業(yè)龍頭，金風科技還是做了充足的技術儲備。曹志剛表示，以深度源網融合能力為例，雖然目前電網尚未將零電壓、高電壓穿越作為剛性條件，但是金風科技的硬件已經具備這方面能力，如果未來提出這樣的新要求，金風科技的產品通過軟件升級即可達到標準。
第三方研究機構亦認可風電和光伏等新能源的發(fā)電技術。國家氣候中心聯(lián)合國家發(fā)改委能源所、北京大學、國網能源研究院等幾家機構共同做了一個研究，結果就表明，到2050年如果風電裝機25億千瓦、光伏裝機26.7億千瓦，按照全國小時級的電量互動平衡，不需要儲能和需求側響應，僅靠風光就可以提供全國67%的電力電量需求，同時棄風棄光率比率不到8%。
風電消納是障礙嗎？
懷疑論者另一個最大的憂慮是，未來風電大規(guī)模并網能否得到消納，曾經發(fā)生過的嚴重棄風問題是否會卷土重來？
事實上，如果中央頂層設計敲定，《風能北京宣言》提出的風電裝機目標根本不會造成大規(guī)模棄風現(xiàn)象。
目前業(yè)內普遍預計到2025年、2035年我國將新增用電需求1.8萬億、2.4萬億千瓦時左右。如果“十四五”煤電裝機量保持在當前的11億千瓦左右，這些新增的用電需求可以由清潔能源滿足，《風能北京宣言》提出的風電裝機量完全可以消納。
表：2025年中國電源裝機容量及結構預測
來源：全球能源互聯(lián)網發(fā)展合作組織
《中國“十四五”電力發(fā)展規(guī)劃研究》
但是按照當前能源行業(yè)發(fā)展形勢，今年以來，我國煤電投資卻逆勢大增。目前有1億千瓦已核準待建的煤電機組，還有1億千瓦機組納入規(guī)劃。今年上半年，至少又新核準了5000萬千瓦煤電。在此背景下，“十四五”煤電總裝機將達到12.8億千瓦，很容易達到13億千瓦。如果要控制在11億千瓦，新核準的項目就不能開工。
新增的2億千瓦煤電裝機，將擋住新能源發(fā)展之路，亦讓各行各業(yè)為實現(xiàn)我國碳排放峰值和碳中和努力付諸東流。
如果“十四五”煤電裝機控制在11億千瓦，騰出的2億千瓦煤電裝機空間，則恰好可以由風電、光伏、水電等清潔能源代替。
能否完成《風能北京宣言》裝機目標，并且不出現(xiàn)大規(guī)模棄風現(xiàn)象，主要取決于“十四五”及以后還要不要發(fā)展煤電。
從9月22日開始，這不應該是一個值得爭論的話題。
煤電當然不應該發(fā)展，也不能發(fā)展。
如果在此之前，各地政府部門為了發(fā)展大肆上馬煤電項目，在此之后，碳排放的指標將很快成為執(zhí)政者的緊箍咒。
風電實現(xiàn)每年5000萬千瓦、6000萬千瓦裝機目標，缺的不是資源儲量，不是并網技術瓶頸，不是消納空間，更不是技術基礎和生產能力，缺的是明確的吹響沖鋒的號角。
現(xiàn)在，這個號角已經吹響！
