王曉迪,張 媛,張曉靜
(北京市科學技術情報研究所 北京100044)
清潔能源的發展一直以來都是全球關注的重點問題。國際經濟合作論壇 G20峰會自 2008年起,一直關注與能源相關的主題,2008年的美國華盛頓峰會上提到了能源使用的安全性;2010年的韓國峰會上強調了綠色能源發展的必經之路;2012年的墨西哥峰會上再次強調了取消化石能源補貼、投資清潔能源的必要性;2014年的澳大利亞峰會上全球關心的是能源效率、能源結構、清潔能源市場、天然氣能源及投資等問題。歐洲發達國家的清潔能源技術發展及相關領域投資均占世界領先地位,每年都有不同程度的增長。
彭博新能源財經(Bloomberg New Energy Finance,BNEF)發布的數據顯示,以 2017年為例,2017年度清潔能源投資金額呈逐漸上升趨勢,全球清潔能源的投資總額達到 3335億美元,相比上年度投資總額 3246億美元增長了 3%,中國在光伏發電設施建設上的迅猛發展也帶動了這一趨勢。
2017年 7月,彭博新能源財經(BNEF)發布的《2017新能源展望》報告中提到,預計到 2040年,全球將在新的發電技術領域投資的 10.2萬億美元中,有 3/4投資于清潔能源領域,其中光伏和風電的能源投資將占總投資的 60%。在亞太地區,中國和印度將為全球電源領域創造 4萬億美元的能源投資機會。2017—2030年,全球累積儲能市場規模將增加6倍,達到 1.25億 kW,容量為 3.05億 kW·h,投資總額達到1030億美元。清潔能源企業將成為技術創造者和市場推廣者。
風能和太陽能的發展大力促進了可再生能源的使用。在全球范圍的城市郊區,許多家庭和企業都利用太陽能電池自行生產電力,加上各國政府對電價的補貼政策,也幫助刺激太陽能發展。風能和太陽能的成本在不斷下降,而能源效率在不斷提高。中國在2017年召開的“第八屆清潔能源部長會議(CEMs)”上與美國、英國和德國建立了電力伙伴關系,并表示將加速風能和太陽能的發展,旨在實現清潔能源轉型的愿景,實現資源共享,提高電力系統利用效率。
清潔能源企業發展最為突出的產業是電動汽車和燃料電池技術,不僅帶動了新能源汽車的推廣使用,也增加了全球范圍內的電動汽車銷量及相關材料技術的突破發展和使用需求。彭博新能源財經(BNEF)最新發布的《2018電動汽車展望》報告中公布了 2013—2020年全球累計新能源汽車銷量對比,并預測在未來短期5年內電動汽車將比內燃機汽車更便宜。
德國弗勞恩霍夫風能和能源系統研究所(IWES)憑借在能源系統和風能系統領域的專業技術及經驗,已成為能源領域的指南針、晴雨表,既促進能源經濟的發展,又為政府決策提供了優質的咨詢服務。
2017年12月,弗勞恩霍夫協會的董事會和參議會一致決定:將風能和能源系統研究所改組為2個獨立機構。目前,該研究所分別在德國黑森州卡塞爾市和不萊梅港設有分支機構。根據決議規定,位于卡塞爾市的研究所將更名為“弗勞恩霍夫能源經濟與能源系統技術研究所(IEE)”,位于不來梅港的研究所則更名為“弗勞恩霍夫風能系統研究所(IWES)”。
弗勞恩霍夫能源經濟與能源系統技術研究所將重點研究國內外供電系統的改進與升級,尋求技術問題與經濟挑戰的解決方法。主要分 3個方面:①建設一個精確的風能和光伏電力信息平臺,為社會提供信息服務;②將進行能源經濟形勢分析,幫助企業和政府了解能源市場現狀,提供發展建議以及投資建議;③將致力于知識與技術的轉化,為能源企業的資本擴張提供技術支持。研究所的目標是進一步降低可再生能源的使用成本,提高電力供應的穩定性,維持電網的高效運行,最終實現能源產業的成功轉型。
弗勞恩霍夫風能系統研究所則重點關注風能產業,聚焦風能設備技術。目前,該研究所擁有官方認證的合格測試設施、獨立的測試站點以及專業的測試技術。它將為風能領域的技術突破作出卓越貢獻。此外,面對能源行業的綜合問題時,這兩個機構也將繼續開展合作,整合弗勞恩霍夫協會的專業知識和行業經驗,充分發揮協同作用。
英國近年來的棄煤舉措不斷。2015年,英國首相表示將在10年內關閉國內的煤發電站;2016年,英國政府發文稱已經制訂計劃將逐漸淡出煤電,并在2025年關閉最后一個煤發電站,以實現其氣候應對承諾。此前,英國的煤炭發電量從 2012年起出現了急劇下降,2016年則在2015年的基礎上下降66%,不足 30TW·h。2018年 1月,英國商業、能源和工業戰略部(Department for Business,Energy & Industrial Strategy,BEIS)發布政策實施文件《2025年英國實現無煤炭發電》,該文件中提到英國將逐步淘汰燃煤發電,英國可再生能源協會(Renewable Energy Association,REA)也在呼吁政府支持額外的煤炭發電向生物質轉化,并提倡英國能源部門開展脫碳行動來進一步限制柴油發電。2016年,蘇格蘭地區已經實現無煤發電,而替代煤的發電能力主要來自天然氣。
數據顯示,自 1990以來,英國已經削減了 40%以上的煤炭排放量,與此同時經濟增長了 66%。如圖1所示,英國自1990年至2016年煤炭發電總體呈減少趨勢,可再生能源呈增加趨勢。2017年 11月,政府發布了《產業戰略:建設適應未來的英國》白皮書,規劃了英國未來數十年的產業發展策略,制定了一系列適應未來的戰略目標。

圖1 英國能源發電燃料類型走勢示意圖(1990—2016年)Fig.1 Electricity supply by fuel type of UK,1990—2016
2017年 12月 18日,歐洲能源理事會通過了清潔能源一攬子計劃的總體方案,其中包括可再生能源指令、能源聯盟治理條例以及歐盟電力市場指令和監管條例。2018年1月17日,歐洲議會也投票通過了可再生能源指導條例、能源聯盟治理條例和能源效率指導條例。2018年2月中旬,保加利亞作為歐盟理事會的輪值主席國針對上述法案同歐洲議會、歐盟委員會展開談判。在談判開啟前,歐洲光伏產業協會(European Photovoltaic Industry Association,EPIA)對太陽能的未來政策趨勢進行了分析。
在可再生能源的目標設定方面,歐洲議會提出歐盟應在2030年之前將能源利用效率提高 35%,將可再生能源占比提高至 35%。歐盟理事會則稍顯保守,把兩個目標比率設定為 27%。對此,歐盟委員會以及法國、盧森堡、瑞典等多個成員國紛紛呼吁提高目標;歐洲議會也在國家長期戰略的制定標準上提出了更為激進的條款。在推動太陽能產業發展方面,歐洲議會與歐盟理事會都認為:①應專門針對太陽能設備的小規模安裝問題出臺資助計劃,開發高效使用方法;②需為太陽能產業投資者提供穩定的政策保障;③保障生產、消費者自己生產銷售、存儲電能的權利。
在能源聯盟治理方面,總體管理方式尚未明確。歐盟將分別在 2023、2025、2027年對各成員國的國家能源管理體系、可再生能源產業的發展成果進行深入評估,以此監測成員國的目標進展情況。在能源效率方面,歐洲議會與歐盟理事會在一些關鍵條款上仍存分歧,二者設定了不同的 2030年能效目標,雙方還在“政策是否應具有靈活性”的問題上持有不同意見。歐洲光伏產業協會對后一問題持支持態度,因為這有利于提高清潔能源一攬子計劃的內在一致性,降低目標的實施成本。
近些年,中國十分看重環境保護、空氣污染治理和清潔能源使用問題。作為世界上最大的能源消費國和主要的新能源生產國,中國應該繼續把全球能源治理放在工作首位,藉此解決氣候變暖、低碳技術轉型等息息相關的議題。
據BNEF公布的《2017年全球清潔能源投資走向趨勢》報告,中國在 2017年對光伏發電系統設施和裝置的投資金額又創新高。整體而言,2017年度中國在清潔能源技術領域投資高達 1326億美元,比2016年上升了24%,創下前所未有的新紀錄,名列全球第一。該報告還繪制了中國 2005—2018年每個季度在清潔能源領域投資金額走向示意圖(見圖 2),可以看出中國在2015—2018年的清潔能源投資形成迅猛發展趨勢,也證明了中國對于低碳、風能和太陽能發電、儲能、光伏電池等領域研發技術的絕對重視。圖3分別按照太陽能、風能和其他能源進行了投資比例的展示,可以看出 2017年是中國太陽能投資創紀錄的一年,預計2018年也將是創新高的一年。

圖2 中國清潔能源領域季度投資趨勢(2005—2018年)(單位:$bn,十億美元)Fig.2 New investment in clean energy of China,2005—2018

圖3 中國太陽能、風能和其他能源領域投資比例和趨勢走向(2005—2018年)(單位:$bn,十億美元)Fig.3 New investment in clean energy of China,by sector,2005—2018
能源與氣候問題是全球各國當前最大的挑戰之一,對能源的良好管理將影響全球未來發展。通過政府、企業和非政府組織之間的合作,可以鞏固綠色能源市場的經濟效益和合理性發展,促進對能源技術轉型的投資機會,創建穩定全球經濟政策的機制框架。為此提出了以下建議:
一是為清潔能源發展打造良好的發展環境。進一步建立和完善清潔能源發展體制體系,合理開發利用產業與技術,大力轉變政府職能,提高流程效率。政府可以通過項目資金支持、能源補貼和財政稅收優惠政策,充分調動社會各方發展清潔能源的積極性。
二是對產業發展進行整體統籌規劃。確保國家與地方區域的清潔能源規劃政策具有統一性、協調性和配套性。以光伏發電為例,落實電網工程配套設施的統一性,以及規劃新能源基地建設的統一發展,實現生物質能、風能、太陽能發電分地區、分年度建設計劃的實施和可持續發展。
三是統籌規劃清潔能源市場應用。在電動汽車飛速發展的今天,注重帶動新能源汽車的充換服務,加快充電配套基礎設施建設,促進新能源產品商業化發展,對城市公共區域和居住區域的充電站或充電樁進行分區域統一設計和規劃。