■本刊記者 王睿佳 余璇/ 編輯 劉光林
黨的十八大以來,在黨中央堅強領導下,在習近平生態文明思想和“四個革命、一個合作”能源安全新戰略指引下,我國新能源行業錨定高質量發展目標,齊心協辦、攻堅克難,大力推動風電、光伏等實現跨越式發展,取得了舉世矚目的成就。
從新疆百里風城到東海之濱江蘇,從甘肅河西走廊到東北山地、內蒙古戈壁,白色風機高高矗立,緩緩轉動間將源源不斷的綠色電能輸送到千家萬戶。
在我國風能高效利用的背后,一組組數字記錄著風電發展的歷史。
截至2021 年底,我國風電累計并網裝機容量達到3.28億千瓦,是2012年底并網裝機的5.24倍。
其中值得一提的是,雖然我國海上風電起步較晚,但同樣成績喜人。2012~2021 年,我國海上風電累計并網裝機容量從30 萬千瓦激增至2639萬千瓦,增長了約87倍,躍居世界第一位。
數字更迭之間,風電發展揚帆遠航。
我國擁有世界最大的風電市場,風能資源豐富。十年歷程,見證著我國風電市場的繁榮。十年間,我國風電產業的迅速發展,帶動部分行業領先企業的產品和技術逐步向國際先進水平靠攏。
在此期間,為引導風電企業理性投資,促進風電產業持續健康發展,國家能源局等部門建立了風電投資監測預警機制,切實推動一系列政策落地見效,使風電發展始終與行業政策同頻共振,為推動產業健康發展發揮了積極作用。
在一系列政策的引導以及電網企業的共同努力下,2020 年,風電消納紅色預警地區全面清零。2021年前三季度,全國棄風電量降至147.8億千瓦時,風電利用率達到96.9%,同比提升0.3個百分點。
同樣值得關注的是,隨著技術水平提升,風機大型化推動裝備制造產業鏈愈發完整,加之消納形勢逐漸好轉,風電項目建設成本也逐步下降。業內專家表示,在當前的技術條件下,只要不限電,很多風能資源好的地區新建項目度電成本都可以達到0.1 元,能達到0.2 元的地區則更多。大部分新建陸上風電項目已經具備平價上網的條件。
十年間,我國風能產業布局不斷優化,產業鏈逐步完善,競爭力持續增強。2012~2021 年,我國風電發展重心加速向中東南部地區轉移,這些地區新增風電裝機占比逐步提高。同時,海上風電發展從近海走向深遠海,離岸距離和水深也在不斷取得突破。目前,我國海上風電單機功率已從4兆瓦快速發展至13 兆瓦級別。隨著漂浮式等技術的成熟,遠海風電也迎來了巨大開發空間。
現如今,我國覆蓋風電開發建設、設備制造、技術研發、檢測認證、配套服務的一整條風電產業鏈進一步成熟,我國已成為全球最大的風電裝備制造基地,在滿足國內市場需要的同時,還向多個國家和地區出口設備。
十年來,在科學技術不斷創新與突破、政策及發展環境利好等因素影響下,我國光伏產業一路飛速發展,實現了從受制于人到華麗蝶變的完美轉型。
截至2021 年底,我國光伏裝機達到3.06 億千瓦。今天的中國光伏產業,組件產量、多晶硅產量、新增裝機容量、累計裝機容量等數據均連續多年居全球首位,我國光伏產業已占據全球領先地位。
然而,中國光伏產業最初面對的卻是暗流洶涌,舉步維艱。
時間退回2012 年,在歐美國家反傾銷、反補貼打壓下,原材料、市場、核心技術全都受制于人的中國光伏產業遭遇了“寒冬”。為了破冰前行,不被“卡脖子”,中國光伏行業開啟緊抓核心技術和產業鏈、供應鏈的漫漫攻堅之路。
在政策管理層面,相關產業政策陸續出臺,從資金、市場、財稅、土地等方方面面營造寬松的行業發展環境。度電補貼、“領跑者”計劃、戶用光伏、綠證交易等政策先后出臺,為光伏產業的發展壯大保駕護航。
在技術創新層面,我國光伏技術快速迭代,多次刷新電池轉換效率世界紀錄,晶硅電池技術持續領先全球,鈣鈦礦、有機電池研發不斷取得突破。
在企業運營層面,受政策環境影響和發展愿景的驅動,我國光伏企業“痛定思痛”,積極規劃自身發展道路。隆基、晶科、通威、協鑫等企業持續加大投入。在光伏組件全球排名前10 的企業中我國占據7 家。國內多晶硅、硅片、電池片和組件產量分別占全球的76%、96%、83%和76%。各配套環節的制造企業也開始大量涌現。
如今,我國光伏上中下游全產業鏈不僅實現跨越式發展,光伏發電成本也快速下降,光伏行業由補貼驅動發展進入市場驅動創新發展新階段。
2021 年,我國光伏市場平均度電成本較2012年下降70%,除戶用光伏外,新增光伏發電上網電價與燃煤發電標桿電價持平,不再需要財政補貼,為后續大規模、高比例、市場化發展奠定了堅實基礎。
晝消積雪,夜涌狂瀾。落實“雙碳”目標,以及加快構建新型電力系統,為厚積薄發的光伏產業帶來明確的發展方向和廣闊的發展空間,也必將使之在歷史大考中固本強基、行穩致遠。
如今,甘肅酒泉,青海海南、海西,新疆哈密、準東,內蒙古鄂爾多斯、錫盟,河北張家口、承德等一批千萬千瓦級大型光伏基地建成投運。以沙漠、戈壁、荒漠地區為重點的大型光伏基地建設拉開大幕,目前第一批約1 億千瓦的大型風電光伏基地項目已開工約8500 萬千瓦。隨著《以沙漠、戈壁、荒漠地區為重點的大型風電光伏基地規劃布局方案》的落實,預計“十四五”末并網約2 億千瓦,到2030年底并網約4.55億千瓦。
同時,光伏項目還為決戰脫貧攻堅貢獻了綠色力量。多年來,我國創新實施光伏扶貧工程,累計建成2636 萬千瓦光伏扶貧電站,惠及近6 萬個貧困村、415 萬戶貧困戶,每年產生發電收益180億元,相應安置公益崗位125 萬個,光伏扶貧已成為我國產業扶貧的精品工程和十大精準扶貧工程之一。風電、光伏等新能源有力促進西部地區經濟社會發展,以青海海南州千萬千瓦級新能源基地為例,2021年實現稅收9 億元,已成為海南州經濟社會發展的主引擎。
低價高效的“中國制造”光伏產品,不僅在國內鋪遍大江南北,更化身綠色“使者”,走遍“一帶一路”沿線國家和地區。如今,我國光伏企業的業務遍布全球,一大批清潔能源合作新樣本隨之誕生,一個個不同應用場景的海外光伏項目順利落地。中國光伏界在國際合作中日趨活躍,不斷為應對氣候變化、幫助其他欠發達國家和地區推廣應用先進綠色能源技術、高質量共建綠色“一帶一路”貢獻中國智慧和中國力量。
提及以風、光為代表的新能源十年來的發展成就,離不開儲能技術和產業的支持助力。眾所周知,新能源出力具有隨機性和波動性,為電力系統帶來安全運行風險,儲能是應對這一風險的重要技術手段。可以說,我國要實現“雙碳”目標,離不開儲能和新能源的“攜手前行”。
當前,抽水蓄能技術成熟、經濟性優,具備大規模開發條件。早在2012 年,我國抽水蓄能裝機規模即已突破2000萬千瓦。
黨的十八大以來,我國抽水蓄能發展蹄疾步穩。截至2021 年底,我國已投產抽水蓄能電站總規模3639萬千瓦,在建抽水蓄能電站總規模6153萬千瓦,已建、在建規模均居世界首位。相繼規劃建設了仙居、長龍山、清遠、深圳、陽江、豐寧、敦化等一批具有世界先進水平的抽水蓄能電站,積累了豐富的工程經驗,形成了規劃、設計、施工、裝備制造、運行維護等全產業鏈整合能力,無論在抽水蓄能裝機容量還是在工程技術水平等方面,我國都處于世界領先地位。
近年來,我國同時加強新型儲能產業技術創新和政策機制建設,通過加強宏觀引導、實施試點示范、加強項目全過程管理等措施,鋰離子電池、液流電池、壓縮空氣等多種儲能實現技術突破和示范應用,建成較為完善的產業鏈體系。先后印發《關于加快推動新型儲能發展的指導意見》《新型儲能項目管理規范(暫行)》和《“十四五”新型儲能發展實施方案》,積極推動新型儲能技術和產業健康、有序發展。
在一系列利好政策的推動和市場需求持續旺盛的拉動下,我國新型儲能市場呈現爆發式增長。以儲能型鋰離子電池為例,2021 年產量達32吉瓦時,同比增長146%,儲能鋰離子電池企業普遍進入訂單爆滿、產能不足與計劃大幅擴產的狀態。其中,寧德時代以接近25%的市場份額排名全球第一,比亞迪緊隨其后。
截至2021 年底,我國新型儲能累計裝機規模超過400萬千瓦,位居世界前列;多種技術路線齊頭并進,鋰離子電池技術不斷成熟完善,鈉離子電池快速興起,壓縮空氣儲能首次并網運行,液流電池、飛輪儲能等新技術嶄露頭角;各地積極布局,大力推動試點示范,探索新型儲能應用和運營模式,取得了較大的發展成就。
近年來,氫能以來源豐富、綠色低碳、應用前景廣闊等優勢在新能源領域廣受關注。氫兼具原料和燃料雙重屬性,在新型電力系統中,氫能是可再生能源發電的重要載體,也是連接可再生能源電力及多元化終端用能需求的重要媒介。
在“雙碳”目標指引下,我國氫能產業發展正步入快車道。
根據中國氫能聯盟與石油和化學規劃院統計,2021 年,我國氫氣產能約4100 萬噸,產量約3300萬噸。其中,可再生能源電解水制取氫氣(綠氫)約占1%。
記者梳理發現,目前,我國制氫主要以化石燃料制氫為主,約占我國制氫產能的96%。生物制氫和太陽能光催化分解水制氫等技術仍處于開發階段,我國制氫技術尚存在較大提升空間。
十年來,氫能作為清潔低碳能源,在國家政策的大力支持下,被廣泛應用于化工、交通、能源電力、建筑等領域。

近年來,我國通過加強頂層設計、推動技術攻關、強化試點示范等措施,積極引導氫能產業健康有序發展。2019年,氫能被首次寫進《政府工作報告》,各地扶持政策逐步涌現;在能源法(征求意見稿)中,明確將氫能納入能源體系管理;印發《氫能產業發展中長期規劃(2021~2035 年)》,堅持創新引領、安全優先、清潔低碳、示范先行、多元應用等原則,從氫能產業創新體系構建、基礎設施建設、多元化示范應用、制度保障體系建設等方面制定政策措施,推動氫能產業發展。
在政策的引導下,全國各地也加快了產業布局,我國氫能產業發展呈現良好發展勢頭。
截至目前,全國20 多個省(區、市)已發布氫能規劃和指導意見,共計200 余份;長三角、粵港澳大灣區、環渤海三大區域氫能產業呈現集群化發展態勢;我國累計生產燃料電池汽車超9000輛,建成加氫站超250 座,在制氫、燃料電池商用車生產和加氫站布局三個方面已領先全球。電解水制氫和氫燃料電池兩大關鍵技術取得重要突破,部分性能參數達到國際先進水平,成本大幅降低。北京冬奧會期間,搭載自主氫燃料電池電堆的200 輛大巴車,出色完成了冬奧會延慶賽區和北京賽區交通保障任務,全面驗證了自主氫燃料電池技術的耐受能力和安全性。
值得關注的是,基于政策的驅動與引導,目前我國氫能行業雖已逐步建立起“制儲運加用”等較完整的產業鏈,初步具備了規模化發展的基礎,但氫能產業核心技術、關鍵零部件依賴進口,以及產業配套能力不足等問題仍待解決。
對此,業內專家表示,一是要統籌規劃氫能產業布局、加強產業頂層設計,重視我國目前產業整體水平與發達國家之間的差距。根據國情制定產業政策,完善監管部門職責,建立長期產業激勵政策,與研發能力強、有技術資源優勢的企業合作推進氫能產業發展。二是攻克核心技術瓶頸、加快實現國產化。加快技術創新,集中上下游優勢,在氫能儲運裝備、燃料電池等關鍵部件上提高國產化水平。三是要重視氫能產業基礎設施建設和下游多元化應用,氫能產業發展的關鍵環節是基礎設施建設。我國可以根據未來長遠目標做好戰略布局,積極開發氫能下游產業應用新領域。■

大唐德令哈光伏電站。 資料圖