到2020年光伏發(fā)電將增加1.73億千瓦

　　在光伏發(fā)展初期，無論是研究或應(yīng)用，美國等西方國家一直處于主導(dǎo)地位，而彼時(shí)的中國尚處于一片空白的階段，但當(dāng)施正榮從澳洲帶回光伏技術(shù)之后，這一形勢開始急劇改變。

　　在中美的科技實(shí)力對比中我們可以看到，代表西方光伏最高水準(zhǔn)的美帝完全處于被中國光伏碾壓的狀態(tài)。而且，相比于建材、鐵路、家電的領(lǐng)先，光伏的領(lǐng)先幅度處于一種更高的水平。

　　2017年初出爐的一份全球光伏企業(yè)20強(qiáng)排行榜中，中國光伏企業(yè)一枝獨(dú)秀，獨(dú)占14席，而且前三位全部為中國企業(yè)，總營業(yè)收入高達(dá)282億美元占榜單營收額的71.4%，成為名副其實(shí)的全球第一。

　　那么在過去的一年中，光伏行業(yè)取得了哪些成就呢?我們來看國家能源局的一組數(shù)據(jù)。

　　2016年，我國光伏產(chǎn)業(yè)延續(xù)了2015年以來的回暖態(tài)勢，產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值達(dá)到3360億元，同比增長27%，產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)數(shù)量達(dá)到40000家。新增裝機(jī)容量3454萬千瓦，累計(jì)裝機(jī)容量7742萬千瓦，新增和累計(jì)裝機(jī)容量均為全球第一。其中，光伏電站累計(jì)裝機(jī)容量6710萬千瓦，分布式累計(jì)裝機(jī)容量1032萬千瓦。全年發(fā)電量662億千瓦時(shí)，占我國全年總發(fā)電量的1%。

　　2020年光伏裝機(jī)將達(dá)2.5億千瓦

　　2017年，中國光伏產(chǎn)業(yè)延續(xù)了兩年來的高速增長的態(tài)勢，上半年新增光伏發(fā)電裝機(jī)2440萬千瓦，全國光伏發(fā)電量518億千瓦時(shí)，同比增長75%。其中，光伏電站1729萬千瓦，同比減少16%;分布式光伏711萬千瓦，同比增長2.9倍。到6月底，全國光伏發(fā)電裝機(jī)達(dá)到1.02億千瓦，其中，光伏電站8439萬千瓦，分布式光伏1743萬千瓦。

　　2017年下半年，預(yù)計(jì)分布式光伏發(fā)電仍將保持較快發(fā)展，新增裝機(jī)預(yù)期超過700萬千瓦，加上新增并網(wǎng)的領(lǐng)跑者基地、光伏扶貧項(xiàng)目，預(yù)計(jì)全年光伏發(fā)電新增裝機(jī)將超過4000千瓦，總量將接近120GW。

　　而根據(jù)2016年國家能源局發(fā)布的能源“十三五”規(guī)劃，“2020年，太陽能發(fā)電規(guī)模達(dá)到1.1億千瓦以上，其中分布式光伏6000萬千瓦、光伏電站4500萬千瓦、光熱發(fā)電500萬千瓦，光伏發(fā)電力爭實(shí)現(xiàn)用戶側(cè)平價(jià)上網(wǎng)。”光伏總裝機(jī)將達(dá)到105GW，顯然這一預(yù)估已經(jīng)在2017年上半年被打破。

　　截止目前，絕大多數(shù)省、市、區(qū)都發(fā)布了自己的能源發(fā)展“十三五”規(guī)劃，根據(jù)國際能源網(wǎng)小編統(tǒng)計(jì)，除港澳臺外，全國各地能源“十三五”規(guī)劃中的光伏規(guī)劃總量已經(jīng)達(dá)到了166GW，比能源局規(guī)劃的數(shù)量多出了60GW以上。但即使如此，經(jīng)過630搶裝潮、光伏扶貧與領(lǐng)跑者計(jì)劃的加持之后，166GW的裝機(jī)量預(yù)測依然不能滿足光伏的快速發(fā)展。

　　于是，在2017年7月17日，國家能源局發(fā)布了關(guān)于可再生能源發(fā)展“十三五”規(guī)劃實(shí)施的指導(dǎo)意見，規(guī)劃提出：2017-2020年光伏累計(jì)新增建設(shè)規(guī)模86.5GW(不含分布式)，其中普通光伏電站54.5GW，領(lǐng)跑者項(xiàng)目32GW。國家能源局同時(shí)將21省的發(fā)展目標(biāo)細(xì)化：北京、天津、上海、福建、重慶、西藏、海南7個(gè)省份不限制指標(biāo)。

　　加上之前能源局規(guī)劃的49.68GW分布式光伏，到2020年，全國光伏總裝機(jī)將達(dá)到213.58GW。而且這一數(shù)字沒有包含不限制指標(biāo)的省份、不限制建設(shè)規(guī)模的村級扶貧電站和跨省跨區(qū)輸電通道配套建設(shè)的光伏電站、以及可能超預(yù)期的分布式。

　　總結(jié)來看，2020年我國光伏累積規(guī)模的下限為213.58Gw，樂觀來看，光伏累積規(guī)模會達(dá)到250Gw以上，即對應(yīng)未來每年裝機(jī)量超過43Gw。

　　這就意味著，2017-2020這四年，每年我國的平均裝機(jī)量會在34Gw以上，這這34Gw包含的是約22Gw的地面電站，以及12Gw的地面電站。

　　據(jù)估計(jì)，未來除了22Gw的地面電站以及12Gw的保守估計(jì)的分布式，還會有約5Gw的光伏扶貧，約2Gw的跨省跨區(qū)輸電通道配套建設(shè)的光伏電站，以及約2Gw的分布式超預(yù)期發(fā)展，即每年的裝機(jī)量會超過43Gw。

　　43Gw=22Gw(地面電站)+12(分布式規(guī)劃)+5(光伏扶貧)+2(分布式超預(yù)期)+2(跨省跨區(qū)輸電通道配套建設(shè))

　　那么，到2020年我國光伏裝機(jī)量就將達(dá)到250Gw。

　　250GW意味著什么?

　　250GW的光伏總裝機(jī)規(guī)劃為行業(yè)帶來巨大增長空間的同時(shí)，現(xiàn)在光伏發(fā)電的痼疾也將伴隨生長，尤其是捉襟見肘的光伏補(bǔ)貼和土地，以及電網(wǎng)調(diào)峰等問題都將成倍放大。

　　1光伏將成為第一大可再生電源

　　根據(jù)國家風(fēng)電“十三五”規(guī)劃，到2020年底，風(fēng)電累計(jì)并網(wǎng)裝機(jī)容量確保達(dá)到2.1億千瓦以上，其中海上風(fēng)電并網(wǎng)裝機(jī)容量達(dá)到500萬千瓦以上;風(fēng)電年發(fā)電量確保達(dá)到4200億千瓦時(shí)，約占全國總發(fā)電量的6%。

　　根據(jù)上述的光伏裝機(jī)容量的計(jì)算，到2020年時(shí)，光伏總裝機(jī)量將達(dá)到213.58-250GW之間，光伏裝機(jī)反超風(fēng)電幾乎已成定局，根據(jù)規(guī)劃，2020年全國電力總裝機(jī)將達(dá)到20億千瓦時(shí)，屆時(shí)，光伏總裝機(jī)將占全國總裝機(jī)的10以上。但在發(fā)電量方面，按照2016年光伏總裝機(jī)77.4GW，發(fā)電662億千瓦時(shí)來測算，光伏發(fā)電量將達(dá)到2000億千瓦時(shí)以上，依然無法超過風(fēng)電。

　　而且，到那時(shí)太陽能發(fā)電產(chǎn)業(yè)對我國經(jīng)濟(jì)產(chǎn)值的貢獻(xiàn)將達(dá)到6000億元，平均每年拉動(dòng)經(jīng)濟(jì)需求1200億元以上，同步帶動(dòng)電子工業(yè)、新材料、高端制造、互聯(lián)網(wǎng)等產(chǎn)業(yè)，太陽能熱利用產(chǎn)業(yè)對經(jīng)濟(jì)產(chǎn)值貢獻(xiàn)將達(dá)到5000億元。

　　2棄光現(xiàn)象將進(jìn)一步加劇

　　2017年上半年，全國光伏發(fā)電量518億千瓦時(shí)，同比增長75%。全國棄光電量37億千瓦時(shí)，棄光率同比下降4.5個(gè)百分點(diǎn)，棄光主要集中在新疆和甘肅，其中：新疆棄光電量17億千瓦時(shí)，棄光率26%，同比下降6個(gè)百分點(diǎn);甘肅棄光電量9.7億千瓦時(shí)，棄光率22%，同比下降近10個(gè)百分點(diǎn)。

　　年初，國網(wǎng)公司將明確相關(guān)責(zé)任部門，提出力爭2017年-2018年棄風(fēng)棄光矛盾得到有效緩解，到2020年根本解決新能源消納問題，棄風(fēng)棄光率控制在5%以內(nèi)。

　　需要指出的是，2016年“三北”地區(qū)新能源裝機(jī)合計(jì)1.7億千瓦，但外送能力只有3696萬千瓦，僅占新能源裝機(jī)的22%，同時(shí)還要承擔(dān)部分煤電的外送任務(wù)。

　　最近，中國電力企業(yè)聯(lián)合會理事長、國家電網(wǎng)公司原董事長劉振亞表示：“到今年年底，納入大氣污染防治行動(dòng)計(jì)劃的’四交四直’特高壓工程將全部投產(chǎn)，每年可向東中部地區(qū)送電近4000億千瓦時(shí)，減少東中部發(fā)電用煤1.8億噸/年。但是特高壓到今年年底除了新疆到安徽的±1100千伏這一工程不投運(yùn)以外，其他將全部投運(yùn)，明年幾乎無工程可干。”

　　西北能監(jiān)局調(diào)查發(fā)現(xiàn)，2020年時(shí)，即便有了新建設(shè)的直流電外輸管道，新疆、甘肅兩省的棄光與棄風(fēng)率仍然超過20%，寧夏則仍有10%以上限電率。倘若沒有新的直流電外輸建設(shè)，甘肅的棄風(fēng)棄光率將逼近50%，新疆也將分別來到35%上下。

　　3補(bǔ)貼缺口將達(dá)1032億元

　　中國支持以風(fēng)電和太陽能發(fā)電為代表的可再生能源快速發(fā)展的主要補(bǔ)貼資金來自可再生能源發(fā)展基金，包括國家財(cái)政年度安排的專項(xiàng)資金和依法征收的可再生能源電價(jià)附加。其中，可再生能源電價(jià)附加主要針對二、三產(chǎn)業(yè)用電進(jìn)行征收，補(bǔ)貼對象則主要是風(fēng)電與光伏，生物質(zhì)能等發(fā)電方式所占比重很小，暫且忽略不計(jì)。

　　自2006年1月1日開始在電價(jià)中加入0.002元的電價(jià)附加開始，國家分別在2009年、2013年和2016年三次對其進(jìn)行了調(diào)整，數(shù)額逐次遞增變成了0.019元。

　　2016年光伏與風(fēng)電總裝機(jī)達(dá)到2.46億千瓦，二、三產(chǎn)業(yè)用電量為50069億千瓦時(shí)，意味著可再生能源基金理論征收額為951.3億元，但實(shí)際上補(bǔ)貼缺口也達(dá)到了600億元之巨。

　　綜合考慮2015年電力需求情況以及未來經(jīng)濟(jì)進(jìn)入新常態(tài)，分析認(rèn)為“十三五”電力需求年均增速在5.4%左右，2020年全社會用電量為7.4萬億千瓦時(shí)。

　　以此增速測算，2020年時(shí)，二、三產(chǎn)業(yè)的總用電量將達(dá)到61792億千瓦時(shí)，在可再生能源發(fā)展基金電價(jià)附加不變的情況下，屆時(shí)，可再生能源基金總額將為1174億元，只比2016年的總額增長了23.45%;而此時(shí)，光伏與風(fēng)電的裝機(jī)總額將達(dá)到4.23-4.63億千瓦，比2016年的兩者裝機(jī)總量2.46億千瓦高出71.95%-88.21%，補(bǔ)貼缺口無可避免地將進(jìn)一步擴(kuò)大。

　　而根據(jù)年初的數(shù)據(jù)顯示，2016年我國新能源補(bǔ)貼資金缺口已經(jīng)達(dá)到600億元。以此為基礎(chǔ)，在補(bǔ)貼政策不變的情況下，2020年光伏與風(fēng)電的補(bǔ)貼缺口將增加到1032億元以上。

　　4新占用土地面積16.06萬公頃

　　到2020年，國家規(guī)劃了包括光伏領(lǐng)跑者在內(nèi)的86.5GW光伏電站，而眾所周知的是，集中式光伏電站占地面積非常大。即便是在荒漠，雖然土地便宜，但大面積的電站的建設(shè)依然不是太可能?；痣姀S現(xiàn)在常見的120萬千瓦的機(jī)組，如果按照年發(fā)電量計(jì)算的話，由于發(fā)電時(shí)間方面，光伏遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能與火電相比，120萬千瓦的火電廠的年發(fā)電量相當(dāng)于7GW的光伏電站的年發(fā)電量，大約需要占地20萬畝的土地，也就是1.3萬公頃。

　　以此數(shù)據(jù)計(jì)算，86.5GW的計(jì)劃裝機(jī)量將占用247.14萬畝土地，即16.06萬公頃。

　　需要注意的是，能源局發(fā)布的《2017-2020年光伏電站新增建設(shè)規(guī)模方案》中，擁有廣闊荒地的新疆、甘肅并沒有安排裝機(jī)，青海、內(nèi)蒙古、遼寧、吉林、黑龍江也只安排了12.7GW的裝機(jī)計(jì)劃，也就是說剩余的73.8GW光伏電站都安排在了土地緊張的中東部地區(qū)，該部分裝機(jī)將占用土地面積211萬畝、13.7萬公頃。

　　5對電網(wǎng)的沖擊將大幅增加

　　間歇性一直是困擾光伏發(fā)電的的難題，目前，采取發(fā)電側(cè)并網(wǎng)的地面電站，完全依賴主干電網(wǎng)進(jìn)行調(diào)節(jié)，當(dāng)光伏發(fā)電的容量逐步增大時(shí)，瞬間的大容量波動(dòng)會給電網(wǎng)造成較大的沖擊。我國的電網(wǎng)設(shè)計(jì)容許的波動(dòng)，通常不超過15%，這也意味著如果某地新能源發(fā)電的容量在當(dāng)?shù)厮㈦娋W(wǎng)容量中所占的份額超過這個(gè)比例，那么，發(fā)電量的不穩(wěn)定有可能造成電網(wǎng)的崩潰。因此，風(fēng)電和光伏等與生俱來的間歇性，從電力供應(yīng)的角度來說，這是一個(gè)很大的弊端。隨著光伏和風(fēng)力發(fā)電的規(guī)模的增加，弱點(diǎn)將越來越明顯，對光伏和風(fēng)力發(fā)電的阻礙和限制也越來越大。這是光伏風(fēng)力等新能源下一步再發(fā)展必須要考慮的問題。

　　西北能監(jiān)局針對“調(diào)峰能力”與“傳輸容量”兩大項(xiàng)目進(jìn)行研究模擬，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，比對2015與2020年的情形，調(diào)峰能力不足對限電問題帶來的影響將加劇，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出于傳輸容量限制。西北能監(jiān)局認(rèn)為，合理的棄風(fēng)棄光量應(yīng)被允許，且須加強(qiáng)多種能源的管理互補(bǔ)，提高能源系統(tǒng)整體調(diào)峰能力。（文|國際能源網(wǎng) 徐夷）