張家口市可再生能源產業集群發展現狀與路徑分析

劉立波 劉進寶 秦頤 張延君

[摘要]深入分析可再生能源產業發展概況，對解決當前可再生能源產業發展不平衡、市場交易機制不健全、創新能力不足等問題，優化當地產業結構，推動區內硬件設施建設、加速優質項目的開發利用、高端基礎設施建設和高端生產要素的聚集有著重要意義。以河北省張家口市可再生能源產業集群為例，分析可再生能源產業發展路徑，為首都“兩區”建設和“低碳奧運”提供產業保障。

[關鍵詞]可再生能源;張家口市;產業集群化

[中圖分類號]F127

[文獻標識碼]A

1 推動可再生能源產業集群化發展的重要意義

張家口市可再生能源產業實現了跨越式擴張發展，全市風電、光電裝機，發電并網規模等突飛猛進，國內可再生能源行業的巨頭企業紛紛入駐，新技術不斷涌現，可再生能源能源利用率不斷提高。其中，裝機容量從2005年末的5萬千瓦發展到2010年的345萬千瓦，再到2018年末932.67萬千瓦。綜合考慮全球能源革命、產業發展階段、當地現實情況等因素，張家口市可再生能源產業的發展，需要從以量的擴張發展為主，向集群化、內涵式發展的轉變。可再生能源產業集群發展具有重要的意義。

1.1 全市經濟發展最重要增長極

可再生能源產業已成為我國為數不多的具有國際競爭力并取得領先優勢的戰略性新興產業，也是張家口市主導產業和經濟增長及之一。可再生能源產業集群大發展可以使張家口經濟發展在國內占有一席之地，并在國際上產生影響，能夠極大地提升張家口市經濟發展美譽度。

1.2 本地產業優化升級的主要抓手

可再生能源產業集群發展能夠大幅度優化全市產業結構，綠色能源生產在全市產業結構中占比將大幅度提升，綠色裝備等高端制造業水平和結構能夠得到優化升級，可再生能源消納戰略將推動全市能源生產及消耗結構的綠色發展，有助于淘汰部分不良產業，加快推進產業優化升級，帶動工業整體水平大幅提高。從全市發展戰略角度餞行“綠水青山就是金山銀山”理論，把全市生態文明建設落實到實處。

1.3 首都“兩區”建設產業基礎

以生態文明建設為背景的“首都兩區建設”是黨中央交給全市人民的重大政治任務，必須摒棄傳統的以生態和資源消耗為代價的經濟發展模式，探索環境友好型經濟發展模式。張家口市政府“十三五”期間，將新能源裝備制造特色產業列為重點發展的重要戰略性新興產業，通過采用可再生能源產業發展，能夠有效促進首都“兩區”建設。

1.4 全市高端生產要素聚集的重要推動力

在張家口市建立可再生能源示范區，這是國家第一次將可再生能源應用示范提升到跨區域協調的示范區級別，也是第一次將可再生能源應用推向生活、生產、民用、工業、市政和交通等社會經濟領域全覆蓋的范圍。張家口可再生能源示范區在為可再生能源設備及運營企業提供市場機會的同時，也對區內智能電網建設的提速及儲能市場空間拓寬具有強力推動作用。可再生能源產業的集群化發展，將推動區內硬件設施建設、加速優質項目的開發利用，有力地推動高端基礎設施建設和高端生產要素的聚集。

1.5 交出“兩份優異答卷”保障與支撐

“低碳奧運”是2022年冬奧會的重要主題。到2022年冬奧會前崇禮區用能基本使用可再生能源，并逐步在示范區內推廣，建成國際領先的“低碳奧運專區”。可再生能源產業集群發展是“低碳奧運”目標實現的基礎保障，也是張家口市本地經濟社會協調發展戰略支撐。

2 張家口市可再生能源產業發展現狀

2.1 可再生能源裝機與發電

張家口市可再生能源產業發展迅速，風電裝機和并網容量居全國地級市第二位。截至2018年末，張家口市可再生能源裝機容量1345.48萬千瓦，其中風電裝機932.67萬千瓦，光伏408.81萬千瓦，生物質發電2.5萬千瓦，光熱發電1.5萬千瓦，并網1281.47萬千瓦，占全部電力裝機的74.2%。截至2018年末，張家口市累計建成并網光伏扶貧電站123.7126萬千瓦，實現97.8136萬千瓦光伏扶貧電站并網。預計到2020年可再生能源裝機將突破2000萬千瓦，55%的電力消費來自清潔能源。

2.2 可再生能源電力裝備生產

張家口市可再生能源產業裝備生產初具規模，逐步形成產業集聚。目前，金風科技、晶澳太陽能、億華通、特變電工、阿特斯、龍馳科技、艾郎等近20家可再生能源裝備制造企業在張家口市建設、開工或投產，涵蓋了風機、塔桶、葉片、光伏組件、逆變器、氫燃料電池發動機等上下游產品。

2.3 可再生能源電力輸送與消納

近年來，張家口市可再生能源電力儲、輸能力持續提高，先后建成了“三個基地，一個中心”重點工程。2018年1月，世界首個10千伏柔性變電站在張北阿里巴巴數據港成功并網運行;2018年末，張北±500千伏多端柔性直流示范工程冀北段預計2020年建成;“張北-雄安特高壓交流工程”獲省發改委核準批復;100兆瓦壓縮空氣儲能、中科院3000平米太陽能跨季節儲熱涿鹿礬山黃帝城示范工程正在試運行;沽源奧運風光城、張北風光熱儲輸多能互補重點項目已開工建設。

可再生能源發電應用多元化發展。全面實施清潔取暖工程，張家口市目前已建成清潔取暖面積853.5萬平米;張北、懷來作為龍頭大數據產業功能區，為可再生能源消納再增新途徑，阿里大數據中心一期工程已投產，懷來秦淮等數據中心已建成;50萬千瓦奧運迎賓光伏廊道項目已經建成，并網46萬千瓦;制氫、氫燃料汽車發動機制造、氫燃料電池公交車等氫能綜合應用初具規模。

2.4 可再生能源電力市場化交易

2017年2月，張家口市在全國首次提出建立“政府+電網+發電企業+用戶”共同參與的“四方協作機制”，開啟了張家口市可再生能源的市場化交易，并將可再生能源電力市場化交易推廣至京津冀地區。到2018年11月、12月和2019年1月可再生能源電力市場化交易，共覆蓋425個電采暖用戶、4226個省雙代分散式用戶、78個工商業電供暖用戶、4家高新技術企業，共交易電量2.35億度。

2.5 研發與創新服務平臺

科研機構、風電、光伏發電產業龍頭企業在張家口市相繼建設技術研發中心和實驗室。張家口可再生能源研究院已掛牌開展工作;北京鑒衡認證中心與國際可再生能源署研究擬設立國際可再生能源技術創新中心;河北北方學院和河北建工學院分別建設了省級重點實驗室開展可再生能源研究。2018年11月，首屆中國·張家口氫能與可再生能源論壇成功舉辦，同時成立可再生能源領域院士工作站，與中國電動汽車百人會簽署了氫能與可再生能源研究院合作意向協議。

2.6 氫能產業發展情況

氫能產業具備較好的發展基礎，相關產業鏈配套項目正穩步推進。制氫產業初具規模，目前已建成全國首個可再生能源氫綜合示范項目，每年可形成1752萬立方米的生產能力;加氫站建設項目正在進行，2019年將新建5座加氫站，到2020年全市將累計建成加氫站21座，2022年前，16個縣區加氫網絡全覆蓋;張家口市高新技術產業園建設的氫燃料電池發動機產業化項目已經投產，2018年已經投入使用的氫燃料公交車74輛。此外，億華通動力、張家口鴻華、華能清潔能源研究院、北京市氫燃料電池發動機工程技術研究中心等機構，共同開展氫能技術的研究和開發，促進氫能產業發展。

3 張家口可再生能源產業集群發展中的主要問題

（1）市場交易機制尚不夠健全。冀北電網電力交易中心雖然已經成立，部分電量開始了市場交易，但實質性工作開展仍然不多，可再生能源上網電價的制定與調整尚不能完全通過市場機制完成。

（2）可再生能源產業創新能力不足。總體看來，示范區創新平臺和基礎設施不完善，可再生能源及其相關領域高端人才缺乏，研發力量薄弱，基地新能源發展的綜合技術創新能力還需進一步提高，具有技術示范引領效果的各類創新平臺建設力度還需進一步加強。

（3）產業內部發展不平衡。風電、光電產業發展總體規模不平衡。風、光、地熱、生物質發電裝機容量的69.32%、30.38%、0.19%、0.11%，與資源結構相比較，太陽能發電開發量明顯滯后，生物質能資源利用量尚處于起步階段。裝備制造、發電與能源消納發展不平衡。

（4）外送通道不足和消納能力欠缺。送出能力總計455萬千瓦（折裝機容量），已實際接入1011萬千瓦，外送通道嚴重超載。張家口市地處河北西北部，工業基礎相對薄弱，對可再生能源發電的消納能力有限。此外，張家口市輸電通道建設滯后于風電、光伏發電發展速度，影響了可再生能源電力的外部消納和利用。輸電通道和消納能力不足，嚴重束縛了可再生能源產業集群的發展。

（5）可再生能源裝備制造業集群效應不突出。當前，張家口市可再生能源裝備制造產業（含設備及零部件、光伏電站及太陽能電池組件等）發展處于起步階段。張家口尚未真正形成具有全國優勢可再生能源上游產業鏈布局，以裝備制造為主體的上游產業企業數量偏少，產業發展集群效應不夠突出。

（6）非技術成本依然較高。發電企業非技術成本負擔較重。光伏發電的非技術成本已經占到總投資成本的20%以上，土地租金較高、規劃銜接機制不暢，這些都在在一定程度上抑制了部分可再生能源企業進入張家口可再生能源市場，不利于產業集群的形成。

4 可再生能源產業集群發展路徑

4.1 可再生能源產業集群發展路徑總體思路

構建以風、光發電為產業發展增長極的產業體系。以風、光發電為產業發展增長極，拉動前端裝備制造產業發展，推進后端可再生能源消納應用產業發展，培育并壯大全市可再生能源產業集群。

構建以龍頭企業為引領的競爭性企業群體。在推進產業集群發展過程中，要引進并充分利用市場機制作用。產業前端，在各主要環節引入龍頭制造企業2-3家，帶動本地中小企業發展，并形成適度競爭局面。產業后端，引入合格售電、輸配電主體，打破國家電網冀北公司壟斷局面，建立為可再生能源電力輸出服務的局域網。

以市場機制為導向推進電力體制改革。順應電力體制改革需要，統籌計劃安排，協調各方利益，建立“三網互補”的區域電力配送競爭性體制等。

4.2 優化風光電資源配置

充分利用市場機制，讓市場在資源配置中起主導作用，調整張家口市域內的風電、光電資源配置。打破“五大六小”國有電力集團為主對相關資源的壟斷格局，調整存量和增量間的關系，推進可再生能源發電產業高效快速發展，形成全市可再生能源產業集群發展增長極，拉動前端和后端產業快速發展。

4.3 建立“三網互補”的競爭性輸配電體系

構建國家電網、域內區域智能電網、智能微電網“三網互補”能源電力輸配電體系，形成良性的競爭性體制，有效保障域內可再生能源生產、消納健康、快速發展。

4.4 推進可再生能源多元化應用

推進可再生能源電力清潔供熱工程，發展利用可再生能源電力發展高耗電產業，加快建設大數據中心等新興信息技術產業電力消納工程。發展風電制氫及其他高耗能產業，加快氫能源產業鏈建設。支持泛在電力物聯網建設。

4.5 推進高端裝備制造產業發展

以龍頭企業為引領帶動高端裝備制造產業發展。突出金風科技、億華通、北京京儀等龍頭企業作用，推進可再生能源生產及并網智能控制等裝備生產;將張家口可再生能源高端裝備產業園區打造成全國知名園區。與行業內的翹楚公司加強合作，條件成熟后通過引進技術、建立分公司等方式，加快可再生能源產業集群骨干企業的培育。

以重點項目促進產業集群發展。以重點項目為抓手，推進可再生能源高端裝備制造產業發展，形成、提高產業集群效應。

4.6 推進氫能產業發展

完善相關的法規、政策和標準，確保氫能產業發展有法可依;出臺優惠政策和建設可再生能源制氫項目綠色通道，進一步落實“氫能張家口”方案，全方位深化氫能產業鏈布局，營造優良發展環境。

4.7 加強技術創新與服務應用

建設技術創新服務平臺，推動技術創新研發。建立國家級技術研發創新體系。整合科技研發資源，形成立足張家口、面向全國、服務全球的可再生能源公共技術服務平臺體系。開展產業發展關鍵性節點技術研發，以光伏、風電，儲能、多能互補、能源互聯網、“互聯網+”、微電網等關鍵技術為重點開展攻關研發，為產業發展提供技術支撐。

培育可再生能源產業發展所需高端專業人才。進一步加強與國內外高端研發機構、高校合作，在張家口市開展高端專業人才培養。政府、企業、高校合作共建可再生能源產業相關專業。充分利用域內現有高校資源，為產業發展提供人才儲備。

促進可再生能源產業發展與數字化結合。通過搭建大數據平臺、建設集控中心等手段，加快風場數字化建設。運用大數據平臺對整個風場范圍進行監測控制，實現風機設備之間的互聯互通，通過虛擬化技術實現風電場的可視化，綜合運用數字化技術，最終實現全生命周期的資產最優配置及效益最大化。

4.8 多產業融合延伸產業鏈條

圍繞可再生能源產業，融合發展相關服務、配套產業，延伸產業鏈條。如技術研發與服務、技術轉讓、設施維護保養、人力資源培養與服務等相關產業能夠得到大幅度發展。

4.9 創新發展模式

探索分散式風電與分布式光伏、分布式燃機、儲能等其他形式能源相結合，開發多能互補、微電網項目;探索可再生能源與智慧城市、智慧社區等未來城市發展形態有效融合;探索風（光）電與鄉村振興相結合工程;探索并推進風電、光電與農業生產相結合的土地資源利用模式與技術，提高土地利用效率。

4.10 推進市場化體制改革

適度放開風光電送出工程的投資、建設和運營，吸引民資進入，引進更加充分的市場競爭。建立完善的、智能化、柔性的、適合可再生能源的友好型新型電網。

按照河北省發改委《關于印發全省分布式光伏發電建設指導意見》，積極推動分布式光伏發電市場化交易。充分利用兩區建設、京津冀協同發展、建設雄安新區、冬奧會等歷史機遇，盡快盡力完善跨區電力市場。循序漸進提升市場機制的促進作用。

依據國家能源局《關于2018年度風電建設管理有關要求的通知》要求，推行競爭方式配置風電項目，在國家實施細則出臺前，探索制定區域內實施方案，創新和發展可再生能源經營模式。

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