甘子牛

摘? 要:光伏項目大量建設開發,能源企業在新能源建設使命任務與投資項目收益率指標要求的雙重壓力下,在光資源較少地區進行光伏項目開發。通過3個國內不同地區的光資源C(豐富)級地區光伏項目的對比研究,對在此類區域開發光伏項目的可行性進行分析。分析結果顯示,光資源C(豐富)級地區在具備較好的送出及消納條件的情況下具備一定的開發價值。
引言
煤炭、石油、天然氣等石化能源被大量開發使用,造成能源儲備日益減少。為了實現能源的可持續發展,世界上許多國家將新能源開發特別是光伏發電作為發展的重點,我國也正在朝這個方向努力。國家不斷出臺的各項政策、法規也有效支持了我國太陽能光伏發電產業的發展。在國務院《關于促進光伏產業健康發展的若干意見》及一系列配套政策支持下[7],國內光伏應用市場迎來蓬勃發展。全國因地制宜、優勢互補,組合電源點的新模式,既優化了光伏電能質量、避免了“棄光”,又做到了最大限度的環境保護與生態保護。光資源較為豐富的地區已被各大企業大量開發,光資源較少的區域能否適應現有政策下的光伏發電建設是不少能源企業關心的問題。
1 光伏項目開發現狀
在“3060”政策的推動下,能源企業均積極投身新能源項目開發建設當中,各地的太陽能資源成為了各方爭奪的對象。經過過去多年的光伏項目建設,光資源豐富并有送出消納條件的地區已被大量開發[1][2],光伏電價的補貼也已全部取消,光伏發電進入平價時代。
多數國有能源建設企業在“十四五”期間均承擔了新能源建設的使命和任務,但由于國企對國有資產增值的要求,一般對項目投資財務內部收益率為和資本金財務內部收益率有一定要求。現有部分能源企業的要求指標為項目投資財務內部收益率(所得稅后)不低于6%,資本金財務內部收益率(所得稅后)不低于6.5%,滿足其中一項即可。
現有的待開發區域,普遍存在以下問題:光資源較少,年利用小時數低;可利用場地偏遠,無消納和送出條件;處于經濟欠發達地區,電價較低。對于后兩個問題,需要國家層面的規劃政策調整,能源企業能控制的因素不多,本文主要針對光資源較少地區的光伏項目開發可行性進行分析。
2 太陽能資源等級劃分
除了工程項目所在地氣象局數據之外,三個數據庫的輻照數據常被用來進行光資源分析,分別是NASA數據、SolarGIS數據和Meteonorm數據。
根據收集到的項目所在地輻射量結果,選取其中最具代表性的年水平面總輻照量,根據《太陽能資源評估方法》(GB/T37526-2019)[4]中太陽能資源豐富程度的分級評估方法,對該區域的太陽能資源進行評估。等級劃分如下:
在過去多年的光伏項目開發建設中,A(最豐富)和B(很豐富)級別的光資源地區已被大量建設。這些區域剩余的未開發地塊多數是地處偏遠,工業欠發達,沒有送出通道又無法在本地消納的地區。近幾年光伏項目的開發,很多能源企業瞄準了有送出消納能力,但光資源較少的C(豐富)級地區。
本文將通過對3個光資源C(豐富)級地區及其對比地區規劃新建光伏項目的條件進行研究分析,以提出在光資源C(豐富)級地區開發建設光伏項目的可行性。
3 項目可行性分析
本文所列3個光伏項目可行性分析[3][4] [5][6],均具備較好的送出及消納條件,沒有儲能配置要求,當地政府也對新能源建設較為支持。對比項目所在地政府雖大力支持,但送出及消納條件無法在短期內落實。
3.1 項目一
項目一地處廣東省北部,臨近湖南省。采用Meteonorm數據成果,項目規劃區域代表點年水平面總輻射量為1169kWh/m2,根據GB/T 37526-2019《太陽能資源評估方法》,項目區域太陽能資源按分類屬“豐富”級(C級)。
本項目太陽電池方陣的運行方式采用固定式,光伏陣列的傾角為18°。項目總裝機容量66MWp,容量配比1.613。25年年均發電量為62096.958MWh,25年年均利用小時數為940.86h。項目采用農光互補模式,聯合當地農業公司,種植適宜中草藥及菌類。
光伏電價按照廣東省2021年風電、光伏指導價0.4529元/千瓦時進行財務評價,項目投資財務內部收益率(所得稅后)為5.06%,資本金財務內部收益率(所得稅后)為7.04%,投資回收期(所得稅后)為14.42年。因此,本項目具有一定的經濟效益,財務評價可行。
3.2 項目二
項目二位于長江上游地區、重慶東北部。采用Meteonorm數據成果,項目規劃區域代表點年水平面總輻射量為1166kWh/m2,根據GB/T 37526-2019《太陽能資源評估方法》,項目區域太陽能資源按分類屬“豐富”級(C級)。
本項目太陽電池方陣的運行方式采用固定式,光伏陣列的傾角為23°。項目總裝機容量215MWp,容量配比1.613。25年年均發電量為204173.6MWh,25年年均利用小時數為950h。項目地海拔較高,采用農光互補模式,種植高山土豆及高山中藥材。
光伏電價按照重慶市2021年風電、光伏指導價0. 3962元/千瓦時進行財務評價,項目投資財務內部收益率(所得稅后)為6.2%,資本金財務內部收益率(所得稅后)為6.68%,投資回收期(所得稅后)為13.95年。因此,本項目具有一定的經濟效益,財務評價可行。
3.3 項目三
項目三位于重慶市東北部,地處三峽庫區腹心。采用Meteonorm數據成果,項目規劃區域代表點年水平面總輻射量為1187kWh/m2,根據GB/T 37526-2019《太陽能資源評估方法》,項目區域太陽能資源按分類屬“豐富”級(C級)。
本項目太陽電池方陣的運行方式采用固定式,光伏陣列的傾角為20°。項目總裝機容量144MWp,容量配比1.44。25年年均發電量為138727MWh,25年年均利用小時數為962.15h。項目用地多數為宜林地,采用林光互補模式。
光伏電價按照重慶市2021年風電、光伏指導價0. 3962元/千瓦時進行財務評價,項目投資財務內部收益率(所得稅后)為6.18%,資本金財務內部收益率(所得稅后)為6.77%,投資回收期(所得稅后)為13.54年。因此,本項目具有一定的經濟效益,財務評價可行。
3.4 對比項目
兩個對比項目分別位于四川省阿壩州北部與甘肅省河西地區,均處于光資源B(很豐富)級地區,初步測算的內部收益率均在10%左右。但目前兩個地區的項目都處于前期參與企業眾多但實際建設寥寥無幾的情況。究其原因便是當地無消納條件,送出規劃等待時間太長,甚至不屬于“十四五”規劃范疇。此類地區的開發優先級應低于前文所述的區域,作為能源企業未來開發儲備資源。
4 結論及建議
本文對3個光資源C(豐富)級地區的光伏項目開發可行性進行分析,得到了以下結果及建議:
(1)光資源C(豐富)級地區在具備較好的送出及消納條件的情況下具備一定的開發價值,項目收益率能滿足部分國有能源企業要求。
(2)目前開發光伏項目,多數需采用農光互補、林光互補等光伏+復合模式,高效利用土地,能更好得到當地政府支持。
(3)光資源較少但具備消納和送出條件的地區,開發優先級應高于光資源多但無法送出消納的地區,后者可作為能源企業未來開發儲備資源。
(4)多省已推出新能源+儲能的建設要求,未來光伏建設的成本將繼續增加,能源建設單位可與設計單位合作,優化光伏項目建設成本,并利用光伏復合建設的模式和碳交易政策尋找新的盈利點。
參考文獻
[1] 尚麗萍, 全球光伏產業發展形勢及預測[J]. 太陽能, 2020(5):16-22.
[2] 李柯, 何凡能. 中國陸地太陽能資源開發潛力區域分析[J]. 地理科學進展,2010, 29(9): 1049-1054.
[3] 光伏發電站設計規范: GB50797-2012[S]. 北京: 中國計劃出版社, 2012.
[4] 太陽能資源評估方法: GB/T 37526-2019[S].北京: 中國質檢出版社, 2019.
[5] 太陽能資源等級 總輻射: GB/T 31155-2014 [S]. 北京: 中國標準出版社, 2014.
[6] 光伏發電工程可行性研究報告編制規程: NB/T 32043-2018 [S]. 北京: 中國水利水電出版社, 2018.
[7] 國家能源局. 國家能源局關于2021年風電、光伏發電項目建設有關事項的通知 (2021-05-11). http://zfxxgk.nea.gov.cn/2021-05/11/c_139958210.htm