加快可再生能源發展 推動全球低碳轉型

2020年我國“雙碳”目標的提出，加快了可再生能源向高比例發展的步伐。2020年我國可再生能源裝機容量9.34億千瓦，發電量為2.2萬億千瓦時， 截至2023年，我國可再生能源裝機容量突破15億千瓦大關，發電量為2.95萬億千瓦時，裝機容量和發電量比2020年分別增加了61%、34%。這一成績不僅體現了“雙碳”目標給可再生能源發展帶來的強大發展動力，也展示了我國在全球可再生能源領域的重要地位和貢獻。隨著《關于推動能耗雙控逐步轉向碳排放雙控的意見》的實施，將有更多的用戶通過使用可再生能源減少碳排放，以滿足碳排放雙控的要求，因此可再生能源將迎來更大規模、更高比例的發展。但是可再生能源高比例發展在電網接入、用地用海、全生命周期環境友好性等方面，還面臨著較大的挑戰，需要加以分析研究。本文總結了可再生能源發展的成就，分析了其高比例發展的挑戰，展望了其發展前景。

一、我國可再生能源發展成就斐然

可再生能源利用規模連續多年位居全球第一。我國風電裝機容量自2020年以來一直位居全球首位，光伏裝機容量自2015年以來居全球第一。截至2023年底，全國可再生能源發電總裝機約15.16億千瓦，在全國總裝機容量中的比重為51.9%，全國可再生能源發電量近3萬億千瓦時，約占全部發電量的1/3，我國非化石能源在能源消費總量中的比重達到17.7%。可再生能源產業持續發展、開發利用規模不斷提高，加快推進我國能源結構綠色低碳轉型，為如期實現2020年非化石能源消費比重達到15%的承諾提供了有力支撐。

可再生能源形成了完備的產業鏈，裝備水平大幅提升。我國已形成全球最完備的可再生能源產業體系，科技創新和技術進步不斷推動產業發展和升級。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；風電產業在大容量機組、大葉輪直徑、高輪轂高度、低利用風速、海上風電基礎等方面不斷突破；光伏產業在技術研發、裝備制造、產業規模、產業化技術水平等方面均位居世界前列，成為我國最具國際競爭力的產業之一。

可再生能源發展帶來的經濟、社會、環境等多重效益顯著。2023年，光伏、風電行業產值已分別超過1.7萬億元和7300億元，成為我國經濟發展的新動能之一，在帶動地區經濟尤其是西部發展方面發揮著重要作用。此外，可再生能源獨立供電工程、光伏扶貧工程等為解決無電地區用電問題提供了有效方案。同時，可再生能源產業的發展為社會提供了大量就業崗位，在材料、設計、制造、自動控制等多個領域培育了大批技術人才，根據國際可再生能源署（IRENA）和國際勞工組織（ILO）統計，2022年全球可再生能源從業人數為1370萬，其中我國可再生能源從業人數約562萬，占比41%。我國可再生能源消費量不斷提高，2023年達到約8.5億噸標準煤，在減少溫室氣體排放的同時也減少了二氧化硫、氮氧化物和粉塵等大氣污染物排放，推動減污降碳協同增效。同時，可再生能源開發與煤礦沉陷區治理、沙漠治理等相結合，有效恢復和保護了當地生態環境，促進了可再生能源開發利用與生態文明建設協調發展。

我國可再生能源有效推動了全球能源轉型和低碳發展。我國在可再生能源領域開展了廣泛的國際合作，其中風電、光伏產品出口覆蓋全球200多個國家和地區，截至2024年初，累計出口額分別超過334億美元和2453億美元。我國憑借全球最完備的產業布局、持續不斷的技術創新和高效的工程技術，在過去十年間為全球風電和光伏發電項目平均度電成本（LCOE）分別貢獻超過60%和80%的降幅，有力支撐了全球能源綠色低碳發展。

二、我國可再生能源發展依然面臨挑戰

高比例接入電網難度增大。風能和太陽能會隨著天氣條件的變化而波動，帶來風電、光伏發電的不穩定性，增加了電力電量平衡的難度。隨著清潔能源占比的提升，電力系統需要承擔更多的能源供應保障責任，這對電網的調度運行提出了更高要求。傳統電網的設計和規劃沒有充分考慮到大量新能源的接入，因此現有電網結構可能無法隨時準備好接收來自大量光伏電量的不穩定輸出。另外，分布式光伏發電項目的快速增長導致許多地區的可開發容量不足、消納困難，從而引發并網困難的問題。國家能源局于2023年6月在全國范圍選取部分典型省份開展分布式光伏接入電網承載力及提升措施評估試點工作，試點范圍選擇山東、黑龍江、河南、浙江、廣東、福建6個試點省份，每個省份選取5～10個試點縣（市）開展試點工作。評估結果顯示，除浙江省外，其他省份都出現了大量區域電網容量不足的問題，其中58個地區可新增開放容量為零。

用地用海難度增大。在可再生能源裝機量迅速擴大的過程中，伴隨而來的是對土地資源的不斷需求，用地用海難的問題日益凸顯。當前，我國國土空間規劃未充分考慮新能源的大規模開發利用。光伏發電項目量大面廣，但是能源方面的電力規劃，以及其他相關的國土、環保、林業等與可再生能源規劃之間未達到有效銜接，導致實施過程中出現了諸多問題。國家可再生能源規劃和各地方、各部門相關規劃制定之間也存在目標不統一、政策行動有偏差的情況，制約著新能源大規模開發利用。2023年，自然資源部集中公開約談督察發現的9個違法違規問題突出地市，其中多個問題涉及光伏，反映了光伏用地的嚴峻性。近年來，隨著陸上光伏用地緊缺和成本上漲，東部沿海城市正逐步探索海上光伏發展的新場景。隨著光伏系統成本的下降，海上光伏的經濟性也有了逐步提高，但在項目手續、用海許可證等方面仍存在不少問題，其發展亟待相關部門明確政策、規則。

全生命周期生態環境友好性需進一步提升。部分可再生能源項目在選址、施工建設、運行過程中也會對環境帶來一定的影響，包括土地利用、水資源利用、野生動植物保護、噪聲污染、破壞植被造成水土流失等方面，以及退役風機和光伏組件回收處置難。2025年前后我國第一批風電機組和光伏組件將陸續退役，到2030年將進入退役密集期。光伏組件本身含有大量可循環利用的材料，包括玻璃、鋁、硅、銀、銅等，風電機組中包含鋼、銅、鋁、玻璃纖維等，這些材料如不能合理回收再利用，固體廢棄物得不到及時恰當處理 ，不僅會占用大量土地 ，造成資源浪費，而且銀、銅等重金屬物質會污染環境，背離了清潔能源的理念，不利于環境的長遠健康發展。然而，當前由于可再生能源設備退役缺少經濟可行、環境友好的回收技術，尚無成熟的商業模式，這些難題均亟待解決。

三、未來可再生能源發展前景廣闊

2023年11月，我國與美國發表了“中美關于加強合作應對氣候危機的陽光之鄉聲明”，提出兩國支持二十國集團領導人宣言所述努力爭取到2030年全球可再生能源裝機增至三倍。2023年12月13日，在《聯合國氣候變化框架公約》第二十八次締約方大會（COP28）上198個締約方的代表達成的“阿聯酋共識”提出，“到2030年將全球可再生能源裝機容量增至三倍”。因此，可再生能源未來仍將擁有巨大的發展空間。在我國，隨著“雙碳”目標和能源革命的深入推進，可再生能源依然需要發揮潛力，穩步推進，擔當起應對氣候變化的重任，同時創造更多就業機會，減少污染和保護生態環境，加速助力經濟社會發展全面綠色轉型。

全球范圍內可再生能源開發利用規模仍將持續增長?！鞍⒙撉豕沧R”提出的“到2030年將全球可再生能源裝機容量增至三倍”的目標，是以2022年全球可再生能源裝機容量33.7億千瓦為基準線，在2030年增加至現在的三倍，將達到101億千瓦。未來8年內（2023—2030年）可再生能源裝機容量增加到三倍，則復合年均增長率（CAGR）約為15%。因此可以看出，三倍目標下，可再生能源將連續多年保持兩位數的增長，其發展速度將大大加快，年增長率遠超過前10年的數值，這將在全球范圍內加速可再生能源的發展。我國處于新型城鎮化和新型工業化的高質量融合發展期，電能替代需求不斷提升，全社會用電量仍將持續增長，同時為了實現2030 年前碳達峰、2060 年前碳中和的目標，保證能源的低碳、高質量發展，以風電、太陽能發電為代表的可再生能源需要實現跨越式發展。根據測算，到2030年我國電力裝機容量將達到40億千瓦，其中非化石能源占比達到64%，風電、太陽能合計超過16億千瓦。到2060年，全國電力裝機容量預計達到71億千瓦，非化石能源裝機占比提升至89%，其中風電、太陽能合計約46億千瓦，成為主體能源和新型電力系統的重要組成部分。

可再生能源將帶來多個領域的巨大變革。在能源供給側，可再生能源將逐步成為發電量的主體，促使現在的集中式電源、大電網向分布式電源、微電網轉變。在能源消費側，工業、交通、建筑等領域電氣化技術不斷發展，終端能源消費向電氣化轉型，分布式可再生能源的快速增長推動傳統消費者向“產銷者”轉變，數字信息技術的應用將驅動多能互補、源網荷儲一體化項目落地，實現可再生能源與多領域的跨界融合。面向未來，新型能源體系和新型電力系統的建設將催生出更加多元的新業態和新模式。光儲充一體（光伏+儲能+充電樁）技術可以實現電動汽車和電網協同，實現陸地交通電氣化?？稍偕茉措娊馑茪?，然后制綠色甲醇、綠氫、綠氨等，可以為冶金行業、航空業、航海業提供脫碳的解決方案。可再生能源通過光儲直柔等技術，與建筑相結合，可推動建筑領域綠色低碳轉型。

可再生能源在可持續發展領域將發揮更重要、更多元化的作用。伴隨著我國可再生能源的大規模發展，可再生能源將惠及更多地區和人群?！扒оl萬村馭風行動”“千家萬戶沐光行動”等將為當地村民創造就業，提高收入，為農村生活生產提供清潔能源，降低農村地區的溫室氣體排放，減少室內空氣污染，為鄉村振興、美麗鄉村貢獻力量。可再生能源將與土地沉陷區治理、鹽堿地治理以及沙漠、戈壁、荒漠等治理密切結合，保護當地的生態環境和生物多樣性。可再生能源將與水資源保護結合，通過海水淡化解決海島居民清潔用水問題，通過光伏水泵技術解決偏遠地區農業灌溉、居民清潔用水問題等?？稍偕茉纯蔀闊o電地區提供清潔電力，改善這些地區的兒童教育和醫療狀況，促進當地的可持續發展。

編輯|王秋蓉 qiurong.wang@wtoguide.net