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能源革命已然來臨

2014-08-18新聞來源:中國改革報

新聞作者:黃天香 張宇 發布時間:2014-08-15

  太陽能、風能、水能等替代能源因具有無汙染、可持續、總量大、分布廣、應用形式多樣等優點,正逐步從補充性能源向替代能源和能源主要構成部分轉變 當汽車剛剛發明上路時,人們認為汽車不如馬車好,因為汽車要燒油、還排汙,馬車不會。但僅用20年時間,汽車終究取代了馬車。

  世界能源前後經曆了三次重大變革:第一次變革是煤炭代替薪柴,第二次變革是油氣代替煤炭,可再生能源與互聯網技術的結合則將引發人類曆史上第三次能源革命。

  技術革命的進步總是能夠給予人類認知能力之外的驚喜。當100年前石油巨頭埃爾森美孚宣稱"沒有美孚,世界將一片漆黑"的時候,萬萬不曾想到21世紀的今天,化石能源行將被非化石能源替代。

  由太陽能、風能、水能、生物質能、海洋能和地熱能等組成的替代能源方陣,現在、未來是什麼樣子?8月8日,在北京召開的"能源變革時代下的光伏產業發展新趨勢研討會暨'杜邦帝人MylariGuard背板'發布會"上,能源專家為人們勾勒了一幅大能源體係下的未來能源廣角美景。

  "當汽車剛剛發明上路時,人們認為汽車不如馬車好,因為汽車要燒油、還排汙,馬車不會。但僅用20年時間,汽車終究取代了馬車。"國家能源風能太陽能仿真與檢測認證技術重點實驗室秦海岩在發布會上做嘉賓發言時說,世界能源前後經曆了三次重大的變革:第一次變革是煤炭代替薪柴,第二次變革是油氣代替煤炭,可再生能源與互聯網技術的結合則已經引發人類曆史上第三次能源革命。

從補充性能源轉為能源主要構成部分

  丹麥的薩姆索島是一個開車不出1小時就逛完的彈丸小島,但它又是世界上第一個真正意義上的綠色生態島,島上居民利用風電、太陽能和生物質能滿足一切能源消耗,而且是智能電網。

  這是秦海岩在上述發布會上講述的一則"能源童話"。

  在一無能源、二無資源的丹麥,上世紀70年代初期能源自給率不足2%,現在卻實現了100%的能源自給。記者查閱資料注意到,兩年前,丹麥的發電總量中已有43%來自可再生能源,其中30%來自風電。丹麥已經提出,到2050年要實現"零碳能源",完全擺脫化石能源。

  隨著傳統化石能源的日益減少和人類可持續生存與發展的需要,太陽能、風能等替代能源因具有無汙染、可持續、總量大、分布廣、應用形式多樣等優點,正逐步從補充性能源向替代能源和能源主要構成部分轉變。目前,德國80%的電力都來自於可再生能源。美國提出,到2050年可再生能源要占到能源消費的80%。歐洲諸國的再生能源到2020年將達到20%。日本對大型光伏電站給予0.35美元/千瓦時的政府補貼,是目前世界上最高的光伏補貼。

  我國可再生能源儲量僅次於美國,位於世界第二位。風電、太陽能光伏發電等技術得到大規模商業化應用。2013年,我國光伏發電、核電發電、生物質發電、風電發電的利用水平分別是0.2%、2.1%、0.7%、2.7%。但上述利用水平都不同程度地低於全球平均水平,差距從大到小依次是核電、光伏、生物質、風電,隻有風電發電占比已經接近全球平均水平。"十三五"能源規劃工作會議期間,國家能源局局長吳新雄明確表示,到2020年,風電裝機應該達到2億千瓦以上。

  我國提出,到2020年,包括核能在內,非化石能源比例將達到15%,到2050年,規劃的可再生能源占一次能源比重將達到50%左右。有機構預測說,如果加強對可再生能源發電的支持,並逐步擴大可再生能源發電率,那麼到2050年,可再生能源將占我國總發電量的80%。屆時,替代能源將實現在能源消費結構中的"高占比"。

  更令人遐想的是,生物質能源商業化的大門正在打開,而技術進步也在助推太陽能成本下降。到2016年,世界上許多國家和地區預計將實現太陽能發電的"電網平價"。

 光伏市場主戰場由歐洲轉向亞洲

  隨著世界人口的增長,能源需求也在增長。人類加快了尋找可持續、可再生能源的腳步。

  今年3月6日,歐洲光伏行業協會(EPIA)公布了2013年全球光伏發電係統的導入情況。數據顯示,2013年全球光伏發電係統新增裝機容量超過37吉瓦(3700萬千瓦),遠遠超過了2012年的29.9吉瓦。截至2013年底,全球累計裝機容量為136.7吉瓦。其中新增裝機容量最多的是中國,為11.3吉瓦,其次是日本,為6.9吉瓦,排在第三位的是美國,為4.8吉瓦。

  而在最近10年左右一直推動光伏發電市場發展的歐洲,2013年新增裝機容量則大幅減少。德國為3.3吉瓦,較2012年的7.6吉瓦減少約57%,意大利為1.1吉瓦~1.4吉瓦,較2012年減少約70%。EPIA表示,"市場的主戰場已由原來的歐洲轉向亞洲"。

  在我國,太陽能正走在加速成為一種可靠能源供應的軌道上。據秦海岩介紹,國家能源局提出2014年要新增備案總規模為14吉瓦,其中分布式光伏發電占8吉瓦,地麵光伏電站占6吉瓦。2050年,我國光伏裝機目標10億千瓦,光伏裝機比例為25.38%。光伏等可再生能源電力將成為主流能源。

  據中國機電產品進出口商會太陽能光伏產品分會秘書長孫廣彬在發布會上透露,今年上半年我國光伏產品出口74.2億美元,同比增長13.85%。在對美歐光伏產品出口受阻的情況下,2013年以來,我國光伏產品對日本出口大幅增長,今年上半年中國光伏產品對日出口高達24.6億美元,位居各出口市場首位。

  在每年上百億元補貼等綜合政策的不斷刺激下,我國光伏行業正逐漸從光伏生產大國轉向光伏消費大國。目前,我國可再生能源的平均電價是8元/千瓦時,風電、光伏發電的電價已經接近上網電價。今年6月5日,國家發展改革委出台《關於海上風電上網電價政策的通知》,明確2017年以前投運的潮間帶風電項目含稅上網電價為每千瓦時0.75元、近海風電項目含稅上網電價為每千瓦時0.85元。

  充足而穩定的能源保障成為促進經濟發展的重要因素。今年6月13日召開的中央財經領導小組第六次會議強調,能源安全是關係國家經濟社會發展的全局性、戰略性問題。麵對能源供需格局新變化、國際能源發展新趨勢,保障國家能源安全必須推動能源消費、能源供給、能源技術和能源體製四方麵的"革命"。從"革新"到"革命",這一用詞的變化意味著我國能源戰略已經出現了根本性的重大變化。

  落實能源革命戰略,包括太陽能、風能、生物質能、海洋能、水能在內的可再生替代能源被推上前台。隨著中央政府自上而下的積極推動,各部委聞風而動地密集落實扶持政策,替代能源在我國能源戰略中的地位將進一步提升,預計未來的扶持政策將陸續推出且超出市場預期。

科技進步敲開新能源應用之門

  "影響產業發展的因素很多,比如政策、市場、人才、成本等等,但究其根本,技術創新才是產業發展的核心。"中國光伏行業協會秘書長王勃華在發布會上表示,技術創新可誕生一個產業,技術創新也能導致一個產業消亡。"比如,電腦上的三英寸光盤消失了,現在用優盤。"王勃華說,據王勃華介紹,目前我國新能源領域一些專用設備、專用材料,在精度、效率、可靠性上與國外差距很大,以致依賴進口。今年上半年我國多晶矽產量6萬噸,占全球產量的60%,但仍進口了4.3萬噸。

  我國光伏產品進入日本市場遭遇的困難似乎印證了王勃華的觀點。日本臨近海岸,北部地區冬季積雪量大,據孫廣彬介紹,日本要求光伏組件有良好的抗鹽霧、抗台風性能和承受較高雪荷的機械性能。

  國家發展改革委國際合作中心國際能源研究所所長王進特別強調技術創新與應用。據他介紹,曾以許多革命性發明比如尼龍、薄膜、氯丁橡膠而改變人類生活的美國杜邦公司,正以材料供應商的角色參與全球光伏產業。如果不算太陽能電池組件中的矽片,杜邦實際上是世界上最大的太陽能材料供應商。在太陽能行業,杜邦有著超過30年的經驗,在全球大概3億塊得到安裝的太陽能組件中,大約一半使用了杜邦的材料。王進說,杜邦的經驗是,投入大筆資金研發新產品,並從產品銷售中再投入大筆錢用於研發。杜邦在太陽能方麵每年投入的研發經費達3000萬美元,擁有太陽能方麵的專利超過200項。在8月8日舉行的論壇上,杜邦帝人公司向與會者推介了其最新一代創新型環保聚酯薄膜光伏背板,向與會者展示了未來能源領域技術創新的一個重要"切口"。

  據杜邦帝人背板中國唯一代理商———上海巨科電子科技有限公司總經理羅子貴介紹,這款背板最大的技術創新是很好地解決了光伏背板的環境汙染問題,其用於製造背板的薄膜無任何鹵素,在組件報廢時,回收不存在需要特殊處理的問題。

  這項技術也應用於我國居民的日常生活。比如,我國居民身份證、我國生產的光伏背板,在表麵塗層上就采用了該公司在英國研發的這種材料,具有高抗水性,且成本很低。

  王勃華表示,產品的競爭力在於產品性價比,而性價比則由兩個因素構成,一個是產品性能,一個是產品的生產成本也就是價格,解決這兩個問題,都要靠技術,技術因此而直接構成了競爭力。他舉例說,光伏產業這兩年經曆了"過山車"式的震蕩和洗禮,但光伏產業卻仍然是能源領域最具競爭力的行業。多晶矽是太陽光伏電池的原材料。10年前,多晶矽先進技術集中在美、日、德三國,且一直對我國實行技術封鎖和市場壟斷。我國多晶矽產業從百噸級小規模生產,發展到萬噸級以上大規模,目前多晶矽產能達到15萬噸/年,其中成本低於25美元/公斤的多晶矽產能10萬噸。以前,生產1公斤多晶矽要消耗400千瓦時電,目前所需能耗控製在100千瓦時電以內,優質企業則控製在70千瓦時電以內,比傳統產業GDP的能耗都要低。

  我國多晶矽"把全世界太陽能電池的價格都降了下來",從而拉低了太陽能發電的電價,對全球節能減排產生深遠影響。