一、新能源發(fā)電概述

隨著煤炭、石油等化石能源開發(fā)利用程度的不斷深入，經(jīng)濟社會不得不面對化石能源儲量日漸枯竭以及環(huán)境壓力日漸加大的困境。新能源開發(fā)利用成為破除經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展困境的有利途徑，全球各國新能源開發(fā)利用進度不斷加快。近年來，化石能源在全球能源供應(yīng)和消費結(jié)構(gòu)占比不斷下降，水電、風(fēng)電、光伏發(fā)電、地?zé)岚l(fā)電、生物能發(fā)電占比不斷提升。我國在利用新能源領(lǐng)域取得了顯著成效，其中核能和風(fēng)能發(fā)展速度最快，而太陽能利用稍顯不足。由于風(fēng)力發(fā)電的間歇性和波動性以及太陽能發(fā)電的技術(shù)和經(jīng)濟問題，風(fēng)力發(fā)電和太陽能發(fā)電在未來一段時間內(nèi)將落后于核電和水電。預(yù)計到2020年，新能源發(fā)電總裝機量將占到電力總裝機量的34%。鑒于風(fēng)力發(fā)電與太陽能發(fā)電在新能源發(fā)電中占比較高，本文將主要就風(fēng)力發(fā)電和太陽能發(fā)電開展可行性分析。

當前風(fēng)力發(fā)電主要有兩種方式，即離網(wǎng)運行和并網(wǎng)運行。離網(wǎng)型風(fēng)力發(fā)電規(guī)模比較小，一般通過電能存儲裝置為電網(wǎng)未覆蓋的偏遠地區(qū)供電；并網(wǎng)運作風(fēng)力發(fā)電規(guī)模較大，該發(fā)電方式與電網(wǎng)連接，可以獲得電網(wǎng)的補貼和支持，是風(fēng)力發(fā)電的主要發(fā)展方向和趨勢。然而，由于風(fēng)力發(fā)電能源來自風(fēng)能，而風(fēng)能具有不可控性，存在風(fēng)能儲存難、發(fā)電機組輸出不穩(wěn)定、單機發(fā)電量小等不足。隨著風(fēng)力發(fā)電技術(shù)的更新完善，其發(fā)電成本將逐步下降，具有較好的應(yīng)用前景。

太陽能發(fā)電方式主要有熱發(fā)電和光伏發(fā)電兩種，而光伏發(fā)電應(yīng)用最為廣泛。光伏發(fā)電是利用電池板中半導(dǎo)體吸收太陽能，并直接將太陽能轉(zhuǎn)化為電能。由于太陽能輻射受緯度、天氣、空氣質(zhì)量等影響，而光照強度、溫度等也影響光伏電池的性能，光伏發(fā)電輸出呈現(xiàn)出較大波動：發(fā)電站夏季出力時間長、冬季時間段；工作出力時間全部為白天，夜晚輸出為零；晴天情況下電力輸出峰值出現(xiàn)在中午12點，陰天情況下光伏發(fā)電站受云層影響波動性較大。

二、新能源電力項目投資可行性分析的必要性

新能源企業(yè)一般處于創(chuàng)業(yè)初期，科學(xué)的項目投資決策能夠有效防控企業(yè)財務(wù)風(fēng)險，平衡項目投資風(fēng)險與收益，從而穩(wěn)步有序推進企業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略的實施。同時，由于新能源電力項目建設(shè)資金巨大、投資周期普遍較長、運作過程不確定性因素眾多，給項目投資帶來較大不確定性，潛在較大經(jīng)營風(fēng)險。這就要求企業(yè)在項目投資前，對項目進行全面、深入的可行性研究，選擇與企業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略相符、與企業(yè)資金實力匹配的電力項目。新能源電力項目投資可行性分析對企業(yè)而言，具有以下重要作用：一是項目投資可行性分析有效規(guī)范并約束企業(yè)投資行為，為企業(yè)投資管理保駕護航。對于能源企業(yè)而言，一般欠缺新能源開發(fā)利用項目管理經(jīng)驗，而新能源開發(fā)項目往往潛在各種不確定性因素。投資可行性分析能夠提前將項目投資可能遇到的風(fēng)險、經(jīng)營潛在問題考慮在內(nèi)，提前做好應(yīng)對方案。同時，可行性分析能夠有效避免出現(xiàn)投機取巧的投資行為，樹立規(guī)范、科學(xué)的投資理念；二是項目投資可行性分析能夠保障企業(yè)投資回報率，提升投資決策的科學(xué)性。雖然我國水力、風(fēng)力和太陽能資源豐富，但存在因電網(wǎng)設(shè)施配套更不上、傳輸效率不高導(dǎo)致對新能源電力吸納不足的問題，使得新能源電力無法得到充分利用、項目投資回報不足。通過項目投資可行性分析，能夠?qū)㈦娏椖客獠凯h(huán)境如自然環(huán)境、地理環(huán)境、區(qū)域電力需求量、電網(wǎng)配套情況等綜合考慮在內(nèi)，合理測算電力成本與收益，提高企業(yè)項目投資資金回報率；三是項目投資可行性分析有助于能源開發(fā)企業(yè)抓住商機，提前搶占新能源市場。項目可行性分析能夠科學(xué)指導(dǎo)企業(yè)投資決策，有效應(yīng)對項目投資面對的各種不確定性因素，在激烈的市場競爭中實現(xiàn)新舊能源轉(zhuǎn)型，牢固樹立行業(yè)地位。

三、新能源電力項目投資可行性分析——光伏發(fā)電與風(fēng)力發(fā)電的SWOT分析

1.風(fēng)力發(fā)電和光伏發(fā)電具有一定應(yīng)用優(yōu)勢。風(fēng)力發(fā)電較傳統(tǒng)火力發(fā)電的應(yīng)用優(yōu)勢在于：風(fēng)力是一種清潔無污染、可永續(xù)開發(fā)利用的新興能源，且我國幅員遼闊、風(fēng)能資源豐富；風(fēng)力發(fā)電站建設(shè)工期短、占地面積小，且風(fēng)力資源豐富地區(qū)多為土地利用率較低的偏僻地區(qū)，前期建設(shè)成本較低，后期運營自動化程度較高，運行成本較火力發(fā)電低；風(fēng)力發(fā)電技術(shù)的不斷完善與進步，使得風(fēng)力發(fā)電成本逐漸降低，在考慮到外部環(huán)境成本的前提下，風(fēng)力發(fā)電較傳統(tǒng)火力發(fā)電具有更低成本。光伏發(fā)電的應(yīng)用優(yōu)勢為：我國國土面積大、光照時間長、太陽能資源分布廣闊，具有良好的開發(fā)利用前景。根據(jù)相關(guān)統(tǒng)計，我國三分之二以上土地面積每年接受光照的時間超過2200H/A。同時太陽能電力行業(yè)作為我國經(jīng)濟社會發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè)，是經(jīng)濟發(fā)展的重要保障。當前，隨著我國工業(yè)化、城鎮(zhèn)化進程的不斷深入，電量需求也呈現(xiàn)迅猛增長，尤其是經(jīng)濟發(fā)達的東北沿海地區(qū)。在當前嚴峻的用電形勢下，太陽能光伏發(fā)電較傳統(tǒng)火電具有安全、清潔、無噪聲等卓越優(yōu)點。

2.風(fēng)力發(fā)電和光伏發(fā)電的劣勢主要體現(xiàn)在技術(shù)層面。風(fēng)力發(fā)電開發(fā)利用的不利之處在于：風(fēng)力發(fā)電輸出功率具有相當?shù)牟豢煽匦浴Ｓ捎陲L(fēng)力發(fā)電依靠采集自然風(fēng)，而自然風(fēng)儲備的能量具有很大隨機性，且風(fēng)能難以被儲備。自然風(fēng)的波動性與隨機性使得風(fēng)力發(fā)電機組的輸出功率不可控，而火力發(fā)電可以根據(jù)用電負荷來調(diào)整發(fā)電機組的輸出功率；風(fēng)能的波動性與間歇性使得風(fēng)力發(fā)電機組輸出功率不穩(wěn)定；風(fēng)能的能量密度較低，而風(fēng)力發(fā)電機的風(fēng)能利用效率僅40%左右，風(fēng)能發(fā)電效率較低；太陽能發(fā)電的劣勢為：太陽能發(fā)電易受氣候、天氣影響，太陽能發(fā)電機組輸出具有一定波動性；太陽能電池板輸出功率受環(huán)境溫度、濕度、光照強度等影響，一天當中具有明顯的階段性特征；太陽能電池板初期購置成本高，使得太陽能發(fā)電LCOE高于傳統(tǒng)火力發(fā)電。

3.風(fēng)力發(fā)電和光伏發(fā)電的機遇在于政策和市場兩方面。一是政策機遇方面。為提高清潔、可再生能源開發(fā)利用率，促進我國新能源發(fā)電的快速發(fā)展，我國先后制定了《可再生能源中長期發(fā)展規(guī)劃》《國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十二個五年規(guī)劃綱要》，且污染防治被《2018年國務(wù)院政府工作報告》納入“三大攻堅戰(zhàn)”之一，李克強總理指出，要積極發(fā)展光伏發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電等清潔能源，這為推進太陽能、風(fēng)能、核能、生物能等清潔、可循環(huán)利用的新型能源發(fā)展提供了有利的政策機遇。當前，國家對光伏發(fā)電進行補貼，補貼力度為0.42元/千瓦時。此外，地方政府還給予光伏發(fā)電財政補貼以及稅收優(yōu)惠等配套政策。國家層面對風(fēng)力發(fā)電的扶植政策有對發(fā)電設(shè)備免除進口關(guān)稅、給予風(fēng)力電價給予補償、風(fēng)電特許權(quán)開發(fā)以及稅收優(yōu)惠等政策。二是市場需求方面。電力行業(yè)作為支撐我國經(jīng)濟社會發(fā)展的基礎(chǔ)支柱產(chǎn)業(yè)，電力需求與我國經(jīng)濟發(fā)展指標呈現(xiàn)顯著正比例關(guān)系。隨著我國經(jīng)濟規(guī)模的不斷擴大、經(jīng)濟轉(zhuǎn)型的不斷深入，用電需求將不斷擴大。此外，隨著新能源汽車逐漸替代傳統(tǒng)動力汽車，汽車行業(yè)用電需求將成為我國電力需求的新增長點。預(yù)計到2020年，我國用電需求量將達到76000億-84000億千瓦每小時，最高負荷12.7億-14.1億千瓦。巨大的電力需求潛力，將為新能源發(fā)電行業(yè)提供廣闊堅實的發(fā)展前景。

4.風(fēng)力發(fā)電和光伏發(fā)電的挑戰(zhàn)主要來自并網(wǎng)技術(shù)以及電能儲備技術(shù)短板。一是新能源電力并網(wǎng)帶來的挑戰(zhàn)。風(fēng)力發(fā)電和光伏發(fā)電具有明顯的波動性、階段性，不確定性較大、調(diào)解難度高。該類新能源接入電網(wǎng)將導(dǎo)致電網(wǎng)系統(tǒng)潮流發(fā)生頻繁變化，給電網(wǎng)系統(tǒng)配置和電壓調(diào)整帶來較大難度，也給電網(wǎng)系統(tǒng)安全平穩(wěn)運行造成較大影響。新能源電力對電網(wǎng)的具體影響主要體現(xiàn)在：由于風(fēng)力發(fā)電和光伏發(fā)電的輸出功率與發(fā)電機組所在地的風(fēng)力、光照強度與時間等環(huán)境因素相關(guān)，導(dǎo)致新能源發(fā)電機組輸出功率不確定；風(fēng)力發(fā)電和光伏發(fā)電可靠性問題，如發(fā)生系統(tǒng)性停電部分風(fēng)力發(fā)電和光伏發(fā)電站也停止運作、新能源發(fā)電站與配電網(wǎng)繼電保護不到位造成誤操作、容量和連接方式不合適影響配電網(wǎng)可靠性等。

5.新能源電力項目經(jīng)濟成本方面來看：一是風(fēng)力發(fā)電具有較明顯的應(yīng)用優(yōu)勢。除了期初較大金額的設(shè)備構(gòu)建費用外，風(fēng)力發(fā)電站所處地區(qū)多為荒蕪地區(qū)，用地成本較低，且由于采用風(fēng)力驅(qū)動，風(fēng)力發(fā)電站沒有燃料成本，日常經(jīng)營維護成本也很低。因此，風(fēng)力發(fā)電成本隨上網(wǎng)電量的增加而降低。限制風(fēng)力發(fā)電成本的因素主要有：由于電網(wǎng)輸送能力有限，導(dǎo)致電力不能全部被購買；風(fēng)電項目不穩(wěn)定導(dǎo)致風(fēng)電被限制；國產(chǎn)風(fēng)力發(fā)電技術(shù)不完善造成大規(guī)模脫網(wǎng)等事故。二是光伏發(fā)電成本現(xiàn)狀為：光伏發(fā)電設(shè)備價格較高導(dǎo)致光伏發(fā)電成本明顯高于傳統(tǒng)火力發(fā)電，但隨著相關(guān)技術(shù)的更新完善、擴大規(guī)模形成的規(guī)模效應(yīng)、產(chǎn)業(yè)鏈條的融合優(yōu)化、管理經(jīng)驗的積累等，其成本將逐步下降；光伏發(fā)電無需燃料、人工維護簡單，因此發(fā)電站經(jīng)營成本非常低；光伏發(fā)電不夠穩(wěn)定，導(dǎo)致產(chǎn)生的電力不能全部被購買，造成光伏發(fā)電LCOE增加。

(國投云頂湄洲灣電力有限公司，福建廈門361000)