中國(guó)可再生能源學(xué)會(huì)理事長(zhǎng)、國(guó)務(wù)院參事 ■ 石定寰
編者按:《國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十二個(gè)五年規(guī)劃綱要》已經(jīng)發(fā)布,其中涉及到了可再生能源發(fā)展的總目標(biāo),但只是一個(gè)“粗線條”。《可再生能源十二五規(guī)劃》也即將發(fā)布,在新的形勢(shì)下,尤其在日本大地震造成核電危機(jī)之后,重新審視核電與可再生能源發(fā)展規(guī)劃十分必要。中國(guó)作為世界光伏產(chǎn)量第一大國(guó)和應(yīng)用小國(guó),光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃顯得尤為重要。中國(guó)可再生能源學(xué)會(huì)理事長(zhǎng)、國(guó)務(wù)院參事石定寰日前在國(guó)務(wù)院參事會(huì)議上向國(guó)務(wù)院領(lǐng)導(dǎo)匯報(bào)工作后,特撰此文,本刊獨(dú)家發(fā)表,以饗讀者。
2009年,我國(guó)向國(guó)際社會(huì)鄭重承諾,到2020年,我國(guó)非化石能源占一次能源消費(fèi)的比重達(dá)到15%左右,單位GDP二氧化碳排放將比2005年下降40%~45%。這兩個(gè)指標(biāo)成為我國(guó)近中期國(guó)民經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的約束性指標(biāo),確定了未來(lái)10年我國(guó)所面臨的對(duì)外爭(zhēng)取發(fā)展空間、對(duì)內(nèi)向低碳經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型的雙重艱巨任務(wù),同時(shí)也對(duì)未來(lái)我國(guó)可再生能源的發(fā)展規(guī)模和節(jié)奏提出了更高的期望和要求。為了確保國(guó)民經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展目標(biāo)的實(shí)現(xiàn),“十二五”將成為我國(guó)經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型和能源結(jié)構(gòu)調(diào)整的關(guān)鍵時(shí)期,也將成為我國(guó)新能源和可再生能源發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)期。
太陽(yáng)能光伏發(fā)電不受能量來(lái)源、制造材料和發(fā)展空間的限制,是我國(guó)未來(lái)非化石能源和替代能源的主體。世界上水能、風(fēng)能和生物質(zhì)能經(jīng)濟(jì)可開(kāi)發(fā)資源是有限的,大約只有8TW,而太陽(yáng)能的經(jīng)濟(jì)可開(kāi)發(fā)資源高達(dá)600TW,是唯一能夠保證人類未來(lái)需求的能量來(lái)源;太陽(yáng)電池的制造材料硅在地殼中的含量高達(dá)26%,沒(méi)有資源短缺和耗盡問(wèn)題;光伏發(fā)電屬于固態(tài)發(fā)電,沒(méi)有轉(zhuǎn)動(dòng)部件,發(fā)電不用水,能夠方便地與建筑結(jié)合,規(guī)模大小隨意,建設(shè)周期短,可以直接安裝在負(fù)荷中心,就地發(fā)電,就地使用;太陽(yáng)能光伏發(fā)電無(wú)污染、零排放,不存在任何安全隱患,建設(shè)運(yùn)行十分簡(jiǎn)單,可以做到無(wú)人值守;太陽(yáng)能光伏發(fā)電的發(fā)展幾乎不受安裝空間、資源條件和遠(yuǎn)距離輸電的限制,發(fā)展?jié)摿薮螅俏覈?guó)發(fā)展非化石能源和未來(lái)替代能源的主體,是我國(guó)能源可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重要組成部分,也是保障我國(guó)減排目標(biāo)和非化石能源比例實(shí)現(xiàn)的重要途徑。
光伏產(chǎn)業(yè)是資金和技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè),涉及基礎(chǔ)材料、電子信息、裝備制造、城市建設(shè)、荒漠改造和利用、新農(nóng)村建設(shè)、國(guó)際貿(mào)易和海外出口等社會(huì)生產(chǎn)生活的諸多領(lǐng)域。光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展可以帶動(dòng)大量資金、技術(shù)和勞動(dòng)投入,能為相關(guān)裝備制造和原材料工業(yè)創(chuàng)造很大的市場(chǎng)空間,能夠增加眾多的高端就業(yè)機(jī)會(huì),是重要的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè),對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)就業(yè)具有較強(qiáng)的拉動(dòng)效應(yīng)。
歐盟、美國(guó)和日本都制定了2020年和2050年太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展目標(biāo), 按照理想發(fā)展模式,到2020年光伏發(fā)電占?xì)W洲電力需求量的比例將從目前的<2%提高至12%,累計(jì)光伏裝機(jī)達(dá)到4億千瓦, 美國(guó)計(jì)劃到2020年光伏裝機(jī)達(dá)到3億千瓦,占美國(guó)電力需求的10%,德國(guó)國(guó)土面積僅有中國(guó)的3.7%,2010年當(dāng)年光伏裝機(jī)800萬(wàn)千瓦,累計(jì)裝機(jī)已經(jīng)達(dá)到1800萬(wàn)千瓦,光伏發(fā)電量占德國(guó)電力需求的2%,計(jì)劃到2020年使光伏裝機(jī)達(dá)到4200萬(wàn)千瓦,光伏發(fā)電將占德國(guó)總電力需求的10%。 2010年4月,歐盟發(fā)布了“可再生能源思考-2050”(RE Thinking 2050),提出到2050年歐洲的能源供給100%來(lái)自可再生能源(不包括核能),實(shí)現(xiàn)常規(guī)能源到可再生能源的全面替代,屆時(shí)光伏發(fā)電量將占到歐洲電力需求的30%。 從世界范圍看,光伏發(fā)電在未來(lái)會(huì)有持續(xù)穩(wěn)定的增長(zhǎng)。
在國(guó)際市場(chǎng)的拉動(dòng)下,中國(guó)的光伏制造業(yè)近年來(lái)得到了快速發(fā)展,產(chǎn)業(yè)規(guī)模迅速擴(kuò)大,生產(chǎn)成本世界最低,技術(shù)水平國(guó)際領(lǐng)先,產(chǎn)品廣銷國(guó)際市場(chǎng)。自2002年以來(lái),連續(xù)多年以100%以上的年增長(zhǎng)率快速發(fā)展, 2007~2010年連續(xù)四年產(chǎn)量世界第一,2010年產(chǎn)量為8000兆瓦,占到世界總產(chǎn)量的50%。 截止到2010年底,我國(guó)共有光伏電池生產(chǎn)企業(yè)123家,已有16家企業(yè)在海外上市,16家企業(yè)在國(guó)內(nèi)上市,全行業(yè)產(chǎn)值3000億元,全產(chǎn)業(yè)鏈就業(yè)人數(shù)30萬(wàn)。
產(chǎn)業(yè)發(fā)展帶動(dòng)技術(shù)進(jìn)步,我國(guó)光伏生產(chǎn)設(shè)備也已經(jīng)從過(guò)去全部引進(jìn)達(dá)到現(xiàn)在70%的國(guó)產(chǎn)化率。我國(guó)高純多晶硅生產(chǎn)也已經(jīng)取得重大技術(shù)突破,2010年產(chǎn)量為45000噸,多晶硅材料自給率從2007年的10%提高到2010年的50%,預(yù)計(jì)在3年內(nèi)我國(guó)多晶硅材料可以基本自給。
國(guó)內(nèi)光伏市場(chǎng)的發(fā)展還比較緩慢,2010年國(guó)內(nèi)新增光伏裝機(jī)容量達(dá)到50萬(wàn)千瓦,累計(jì)裝機(jī)達(dá)到80萬(wàn)千瓦。光伏產(chǎn)品主要依賴出口,連續(xù)多年出口額高達(dá)95%以上,對(duì)國(guó)際市場(chǎng)的依存度高。雖然預(yù)計(jì)全球的光伏市場(chǎng)仍會(huì)有一個(gè)持續(xù)穩(wěn)定的增長(zhǎng),但國(guó)外補(bǔ)貼政策的波動(dòng)和貿(mào)易保護(hù)的風(fēng)險(xiǎn)依然存在,需要國(guó)內(nèi)市場(chǎng)快速啟動(dòng),降低整個(gè)產(chǎn)業(yè)的風(fēng)險(xiǎn)。
隨著太陽(yáng)能發(fā)電(目前主要是光伏發(fā)電)應(yīng)用規(guī)模的擴(kuò)大,光伏發(fā)電的成本已經(jīng)有了明顯下降,根據(jù)國(guó)際權(quán)威分析機(jī)構(gòu)的統(tǒng)計(jì),2010年晶體硅光伏組件的國(guó)際平均售價(jià)為12元/瓦,光伏系統(tǒng)的單位投資約為1.8~2.0萬(wàn)元/千瓦, 在日照條件較好地區(qū)的光伏電價(jià)在1.2~1.5元/千瓦時(shí),比2008年下降了大約50%。 光伏發(fā)電目前還沒(méi)有達(dá)到同常規(guī)發(fā)電可競(jìng)爭(zhēng)的水平, 無(wú)論是單位投資還是發(fā)電成本,仍然是火電的3~4倍, 是風(fēng)力發(fā)電的2~3倍。
隨著市場(chǎng)規(guī)模的擴(kuò)大和技術(shù)的不斷進(jìn)步,預(yù)計(jì)到2015年,我國(guó)太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)初始投資有望降到1.5萬(wàn)元/千瓦以下,發(fā)電成本低于1元/千瓦時(shí),可以在用戶側(cè)達(dá)到“平價(jià)上網(wǎng)”;到2020年初始投資有望達(dá)到1萬(wàn)元/千瓦以下,發(fā)電成本達(dá)到0.6元/千瓦時(shí)左右,在發(fā)電側(cè)達(dá)到“平價(jià)上網(wǎng)”。
為了實(shí)現(xiàn)2020年我國(guó)非化石能源占一次能源消費(fèi)的比重達(dá)到15%左右的目標(biāo),我國(guó)政府已在“十二五”作出規(guī)劃:規(guī)劃“十二五”期間開(kāi)工建設(shè)核電4000萬(wàn)千瓦;建設(shè)6個(gè)陸上和2個(gè)沿海及海上大型風(fēng)電基地,新建裝機(jī)7000萬(wàn)千瓦以上;建成太陽(yáng)能電站500萬(wàn)千瓦以上;開(kāi)工建設(shè)水電1.2億千瓦。現(xiàn)實(shí)的情況是水能資源全部集中在中國(guó)西南部,大規(guī)模開(kāi)發(fā)西南水電存在國(guó)際性河流、遠(yuǎn)距離輸電、潛在的生態(tài)問(wèn)題和開(kāi)發(fā)成本等諸多問(wèn)題;發(fā)展核電存在的選址、將來(lái)核廢料的處理以及由自然災(zāi)害或戰(zhàn)爭(zhēng)引起的安全隱患等問(wèn)題,此次日本地震加海嘯引起核燃料泄漏的事故,更提醒我們要慎重發(fā)展核電;由于我國(guó)風(fēng)力資源分布的特點(diǎn),風(fēng)力發(fā)電主要在遠(yuǎn)離負(fù)荷中心的西部發(fā)展,存在無(wú)法就地消納,遠(yuǎn)距離輸電的問(wèn)題。只有太陽(yáng)能光伏發(fā)電不受地域、資源條件、制造材料和遠(yuǎn)距離輸電的限制,安全可靠,是發(fā)展空間巨大、理想的清潔能源。
因此,根據(jù)“十二五”規(guī)劃中“建成太陽(yáng)能電站500萬(wàn)千瓦以上”的目標(biāo),建議十二五可再生能源規(guī)劃將太陽(yáng)能發(fā)電的裝機(jī)目標(biāo)調(diào)整到1000萬(wàn)千瓦。
“十二五”期間應(yīng)針對(duì)國(guó)內(nèi)太陽(yáng)能發(fā)電市場(chǎng)發(fā)展的主要矛盾,解決好政策和管理的問(wèn)題,按照《可再生能源法》的原則,在全國(guó)推行太陽(yáng)能發(fā)電的“上網(wǎng)電價(jià)”政策。 為了順利推進(jìn)“上網(wǎng)電價(jià)”政策,還必須解決好相關(guān)的技術(shù)和管理問(wèn)題,落實(shí)補(bǔ)貼資金,建立起一整套兼顧各方利益的、操作性強(qiáng)、簡(jiǎn)單高效和可持續(xù)的商業(yè)化運(yùn)行模式和管理辦法。
“上網(wǎng)電價(jià)”政策的資金使用效率最高,開(kāi)發(fā)商負(fù)責(zé)投資建設(shè),國(guó)家對(duì)發(fā)電量進(jìn)行差價(jià)補(bǔ)貼,既保證了開(kāi)發(fā)商的收益,更有利于保證建設(shè)質(zhì)量。 如果2020年光伏發(fā)電的累計(jì)裝機(jī)量為1億千瓦(相當(dāng)于5個(gè)三峽的裝機(jī)),2011~2020年的累計(jì)補(bǔ)貼資金只需要大約1000億元(建設(shè)一個(gè)三峽的費(fèi)用是2000億元人民幣)。
“十二五”期間政府應(yīng)加大對(duì)光伏產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新的支持力度,提高企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新能力,在基礎(chǔ)材料、制造工藝、生產(chǎn)裝備的國(guó)產(chǎn)化以及系統(tǒng)集成和平衡部件等各個(gè)方面取得新的突破, 通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新努力降低成本,鞏固和發(fā)展核心競(jìng)爭(zhēng)力,加強(qiáng)科技研發(fā)平臺(tái)的建設(shè),加快技術(shù)創(chuàng)新步伐,使我國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)的技術(shù)水平始終保持國(guó)際領(lǐng)先地位。
在大力發(fā)展太陽(yáng)能光伏發(fā)電的同時(shí)要注意太陽(yáng)能熱利用和太陽(yáng)能熱發(fā)電的產(chǎn)業(yè)發(fā)展和市場(chǎng)開(kāi)發(fā)。我國(guó)是太陽(yáng)能熱水器的最大生產(chǎn)國(guó),也是太陽(yáng)能熱水器的最大應(yīng)用國(guó)。 “十二五”期間,不但要繼續(xù)鞏固我國(guó)太陽(yáng)能低溫?zé)崂玫氖澜珙I(lǐng)先地位,還要重視太陽(yáng)能中溫?zé)崂茫?0℃~250℃)的技術(shù)開(kāi)發(fā)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展。太陽(yáng)能中溫?zé)崂弥饕翘?yáng)能采暖和熱驅(qū)動(dòng)制冷,被稱之為“沉睡的巨人”,具有非常廣闊的市場(chǎng)前景,歐盟預(yù)測(cè)到2050年歐洲的采暖和空調(diào)市場(chǎng)的40%來(lái)自太陽(yáng)能。太陽(yáng)能熱發(fā)電由于可以采用廉價(jià)的儲(chǔ)熱系統(tǒng),可以做到連續(xù)穩(wěn)定發(fā)電,克服太陽(yáng)能固有的缺點(diǎn),成為類似火電站的基礎(chǔ)電力,應(yīng)當(dāng)給以足夠的重視。
2009年11月起,國(guó)家對(duì)電力消費(fèi)市場(chǎng)提取4厘錢(qián)/千瓦時(shí),作為可再生能源電力附加,用于補(bǔ)貼可再生能源發(fā)電。 目前的電力附加每年可以征集130億元,到2020年可以累積征集大約2200億元,但是這樣的電力附加水平,2010年就已經(jīng)不足以支付風(fēng)力發(fā)電和生物質(zhì)發(fā)電的電價(jià)補(bǔ)貼,今后幾年的缺口將更大,更不用說(shuō)用于太陽(yáng)能發(fā)電了。 建議將可再生能源電力附加水平提高到1分錢(qián)/千瓦時(shí),到2020年可以累積征集5000多億元,這樣就能夠有足夠的資金用于支持太陽(yáng)能、風(fēng)力和生物質(zhì)等可再生能源發(fā)電的發(fā)展了。