中國儲能網訊：“張北的風點亮北京的燈”。今年年初的北京冬奧會，三大賽區(qū)26個場館全部實現綠色供電，這些“綠電”主要由河北張家口的光伏發(fā)電和風力發(fā)電提供。這不僅是人類能源史上的一次重要突破，也是多年來我國大力發(fā)展可再生能源成就的一個縮影。
黨的十八大以來，我國能源綠色低碳轉型取得重要進展，可再生能源裝機規(guī)模突破10億千瓦，水電、風電、太陽能發(fā)電、生物質發(fā)電裝機均居世界第一，清潔能源消費占比從14.5%提升到25.5%……
裝機規(guī)模世界第一
可再生能源是綠色低碳能源，是我國多輪驅動能源供應體系的重要組成部分，對于改善能源結構、保護生態(tài)環(huán)境、應對氣候變化、實現經濟社會可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。
國際可再生能源機構（International renewable energy Agency）發(fā)布的數據顯示，2012年，中國可再生能源發(fā)電量落后于美國。此后，中國從政策、資金和技術途徑等方面加大了對可再生能源的支持和指導，進一步加強了可再生能源的開發(fā)利用。到2021年底，中國可再生能源發(fā)電量已經是美國的3倍。
可再生能源行業(yè)巨變的十年，也是能源結構調整優(yōu)化，從量變到質變的十年。國家能源局的數據顯示，過去十年間，我國可再生能源發(fā)電總裝機達到11億千瓦，水電、風電、光伏發(fā)電、生物質發(fā)電裝機規(guī)模穩(wěn)居世界第一，在運在建及核準核電機組71臺、裝機7600萬千瓦，位居世界第二位。其中，風電光伏并網裝機合計6.7億千瓦，是2012年的近90倍。
在“十四五”時期，我國可再生能源發(fā)電量增量在全社會用電量增量中的占比將超過50%，風電和太陽能發(fā)電量將再實現翻倍。
近十年來，可再生能源已成為我國發(fā)電新增裝機的主體。2022年上半年，中國可再生能源發(fā)電新增裝機5475萬千瓦，占全國新增發(fā)電裝機的80%?？稍谑昵?，當時我國新能源發(fā)電占比只有2.7%，能源結構偏煤、能源效率偏低。
國家能源局發(fā)展規(guī)劃司司長李福龍表示，“十三五”期間非化石能源消費的增量在能源消費增量當中的占比是40%左右。隨著大型風電、光伏基地、水電、核電等開發(fā)建設，預計“十四五”期間，在能源消費增量當中非化石能源消費的比重將達到60%左右，轉型發(fā)展的力度將更大，進程會更快。
隨著裝機量的持續(xù)上升，過去十年間，我國已形成較為完備的可再生能源技術產業(yè)體系。光伏發(fā)電技術快速迭代，多次刷新電池轉換效率世界紀錄；水電領域具備全球最大的百萬千瓦水輪機組自主設計制造能力；低風速、抗臺風、超高塔架、超高海拔風電技術位居世界前列，10兆瓦海上風機開始批量生產。
能源結構的不斷優(yōu)化也使節(jié)能減排成效顯著。僅2021年，我國可再生能源開發(fā)利用規(guī)模就相當于7.53億噸標準煤，減少二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物排放量分別約達20.7億噸、40萬噸與45萬噸。
“黨的十八大以來，綠色低碳轉型發(fā)展取得了歷史性巨大成就。”國家發(fā)展改革委副主任胡祖才說，我國可再生能源裝機規(guī)模突破10億千瓦，清潔能源消費占比從14.5%提升到25.5%，煤炭的清潔高效利用成效顯著，煤電超低排放機組規(guī)模超過10億千瓦，能效和排放水平全球領先。
數據顯示，過去十年，我國以年均3%的能源消費增速支撐了年均6.5%的經濟增長，能耗強度累計下降26.2%，相當于少用14億噸標準煤，少排放29.4億噸二氧化碳，單位GDP二氧化碳排放強度的下降超額完成了自主貢獻目標。
創(chuàng)新能力不斷增強
可再生能源裝機規(guī)模的快速上升不僅有助于推動綠色低碳發(fā)展，也源源不斷地提供了更多的就業(yè)崗位。
國際可再生能源署最新發(fā)布的報告顯示，2021年全球可再生能源工作崗位達到1270萬個，一年內增加了70萬個。越來越多的國家正在可再生能源領域創(chuàng)造就業(yè)機會，其中近三分之二的就業(yè)崗位在亞洲。值得注意的是，中國的可再生能源就業(yè)崗位占全球總量的42%，其次是歐盟和巴西，各占10%，美國和印度各占7%。
而人才大量涌入也加速推動中國光伏、水電、風電等可再生能源產業(yè)的創(chuàng)新能力不斷增強。
從報告看，太陽能是2021年發(fā)展最快的行業(yè)，提供了430萬個工作崗位，超出目前全球可再生能源就業(yè)崗位總量的三分之一。
中國是太陽能光伏板制造和安裝大國。中國光伏行業(yè)協會的統計數據顯示，中國光伏組件產量已連續(xù)15年位居全球首位，多晶硅產量連續(xù)11年位居全球首位，新增裝機量連續(xù)9年位居全球首位，累計裝機量連續(xù)7年位居全球首位。目前，光伏組件全球排名前十的企業(yè)中有7家是中國企業(yè)。隨著中國光伏企業(yè)在關鍵核心技術領域持續(xù)突破，依托自主可控的專利技術與規(guī)模優(yōu)勢，發(fā)電成本較10年前下降約80%，牢牢占據全球主導地位。
與光伏同樣“勵志”的是水電。上世紀90年代，我國水電事業(yè)仍在努力追趕國外先進水平。以三峽工程為標志，我國通過引進、吸收、再創(chuàng)新，水電技術躋身世界先進水平行列。以世界第二大水電站——白鶴灘水電站開工建設為標志，我國水電建設能力跨上了新臺階。白鶴灘水電站不僅是世界首個單機容量機組達到100萬千瓦的水電站，也是國內首個100%采用國產機組的大型水電站。
從單機容量70萬千瓦的三峽電站到單機容量100萬千瓦的白鶴灘超大型水輪發(fā)電機組，數字的變化不僅代表了容量的提升，更意味著技術水平的不斷突破?！?00萬千瓦水電機組是世界上最大容量的高端產品，已超出現有技術水平和規(guī)范，世界范圍內均無現成經驗可借鑒。這足以證明，中國不僅在建壩規(guī)模上領先全球，技術制造水平也已進入引領階段。”國際大壩委員會榮譽主席賈金生在接受媒體采訪時曾表示。
而在風電領域，在政策大力扶持和企業(yè)加強研發(fā)的推動下，中國風電設備制造技術快速發(fā)展，已經具備了兆瓦級風電整機及多數零部件的規(guī)?；a制造能力，處于國際領先水平。
賽迪顧問發(fā)布的研究報告顯示，中國陸上風電機組的主流單機容量已經由“十二五”時期的1.5MW提升至2021年的3.0MW及以上，并正在布局5MW或6MW以上容量更大、適應不同運行環(huán)境特點的定制化風電機組，陸上風電設備制造技術國際一流。中國海上大容量風電機組技術保持國際同步，已經具備10MW及以上等級風電機組、大型變壓器、各種電壓等級海纜的生產能力，以及400MW海上風電場的設計和施工經驗。
“回顧過去十年的發(fā)展，隨著新能源開發(fā)利用規(guī)模逐步擴大，能源系統形態(tài)加速迭代演進，中國已逐步從新能源利用大國向新能源技術強國、新能源產業(yè)強國邁進?！辟惖项檰栄袌笕绱朔治?。
儲能技術占得先機
風電、光伏等可再生能源對于改善能源結構、保護生態(tài)環(huán)境等方面具有重大意義，但也存在受環(huán)境條件影響巨大的劣勢，很容易產生發(fā)了電但未使用的結局，繼而產生“棄風棄光”問題。而且當發(fā)電端的輸出與用電端的負載不匹配時，電力系統的穩(wěn)定性將面臨挑戰(zhàn)。
而儲能技術可以將電力在輸電終端儲存起來，用電端不再單純依賴電網供給，因此儲能成為未來電網的重要一環(huán)，對可再生能源的發(fā)展前景也將起到至關重要的作用。
儲能系統主要分為化學儲能和物理儲能兩大類。就具體儲能方式來看，大多數儲能技術目前仍處于早期階段。
近年來，隨著鋰電技術突飛猛進，電化學儲能安裝靈活、建設周期短、應用范圍等優(yōu)勢逐漸顯現，被認為是最具商業(yè)化前景的技術方向。根據中國化學與物理電源行業(yè)協會儲能數據，2022年上半年并網、投運的儲能項目共66個，其中包含51個電化學儲能項目。
在電化學儲能領域，寧德時代、比亞迪等鋰電池技術全球領先的中國企業(yè)已經占得先機。
在2011年成立之初，寧德時代就已經布局儲能電池業(yè)務。原寧德時代二號人物黃世霖在接受采訪時曾表示，寧德時代成立之初就定下兩個業(yè)務目標，一個是動力電池，另一個是儲能電池。數十年來，寧德時代不斷通過成立合資公司、入股等方式布局儲能賽道，如今儲能系統營收也實現連年增長，2021年寧德時代儲能系統業(yè)務營收為136.24億元，同比暴增601.01%。
相比于寧德時代，比亞迪則更早就開始探索儲能。2008年，比亞迪電力科學研究院正式成立，開始重點布局儲能領域。如今其儲能產品已經實現全方位覆蓋。
華為、陽光電源、億緯鋰能、國軒高科等巨頭也相繼“大手筆”入局儲能?？梢灶A見，未來儲能領域的競爭將愈發(fā)激烈。而隨著在研發(fā)上的大手筆投入和技術積累，中國企業(yè)將在電化學儲能駛上“快車道”，并且?guī)觾δ苁袌瞿酥琳麄€新能源產業(yè)的大發(fā)展。
（本文刊發(fā)于《中國經濟周刊》2022年第19期）
