經過數十年發展,中國新能源從無到有、從小到大、從弱到強,無論是制造能力、裝機容量還是運行水平,都取得了舉世矚目的成就。截至2020年年底,中國風電、太陽能裝機容量突破5.3億千瓦,占總裝機容量的比重為24.3%;發電量達到7270億千瓦時,占全部發電量的比重為9.5%。如今的新能源已經成為960萬平方公里上的新時代的地標,正在引領未來能源的發展。
從被動到主動
我國新能源最初的發展與農村密不可分。1974年8月30日,病房中的周恩來總理打電話到中央專門技術辦公室,詢問太陽能應用情況。中央專門技術辦公室記錄了周總理電話的內容,大意是:“請你們和中國科學院將利用太陽能的問題寫一個比較詳細的材料,內容包括當前的情況,如衛星上使用的太陽能電池,報上已公布的太陽灶等研究和使用成果、前途展望,我們在這方面有什么打算和安排等,搞細一點。請你們報告陶魯笳同志(時任國防科學技術委員會主任、政委——編者注)并通知有關單位共同搞。”
正是由于周總理這一個電話,中國科學院牽頭組織調查,并成立了全國太陽能協調組,后來由胡成春牽頭撰寫了報告以及后來的《全國太陽能科技發展十年規劃》。
20世紀80年代,我國首次將新能源納入國家科技攻關計劃,開始起步推動中國新能源的創新發展。那時候的新能源如同一張白紙,不像現在這樣舉足輕重、萬眾矚目。
1983年,當時的國家科委提出了新能源發展的“十六字方針”:因地制宜、多能互補、綜合利用、講求效益。
發展初期,由于資金有限,新能源的發展要以“小型”為主,風能是從幾十瓦的微型風機做起,太陽能則是從集熱器開始發展,此外,光熱、光伏、生物質、潮汐能和地熱能,也都提出了一些發展任務。
改革開放初期,新能源被認為“遠有前景、近有實效”,“遠有前景”指未來能用得上,但是何時能迎來發展機遇、有多大發展規模,在當時都是未知數;“近有實效”主要在于解決農村的能源問題,比如太陽灶和沼氣。
新能源發展起步的大背景是石油危機,也是在“對外開放”中不斷成長壯大。
1982年,在美國密西西比州諾克斯維爾的世界博覽會上,中國送去的一艘小型太陽能龍舟博得滿堂彩,這標志著一個重大的轉變。在那次博覽會前,聯合國新能源和可再生能源會議于1981年在肯尼亞的內羅畢召開,中國也派代表團出席,會議通過了《促進新能源和可再生能源的發展與利用的內羅畢行動綱領》。從那時起,新能源就進入了全球的視野,與此同時,中國新能源領域的國際合作也開始密集地展開。
當時,我國建立了第一個國際化新能源示范村——北京大興義和莊新能源示范村,引進了德國的光伏、光熱、太陽能集熱器、風力發電等眾多技術,發揮了很好的示范作用。
1988年,中歐合作的“大陳島互補能源系統項目”之一——元寶山風力發電站開工。自此,我國開始引進歐洲的大型風機技術并開啟國產化進程。直到21世紀初,國產風機才開始逐漸取代國外產品,逐漸占據國內的市場。
作為“七五攻關項目”的多晶硅,在起步階段也得益于技術的引進。當時引入了意大利的技術,同時在云南、浙江分兩條線分別生產原料和多晶硅電池,最終帶動了我國多晶硅的發展。
中國新能源的成長在國際合作中獲益,既包括項目的合作與技術的引進,也包括政策的借鑒。比如,我國在制定《可再生能源法》的過程中,借鑒了國外諸多相關的法律和政策;在開拓兩個市場、加強國際合作、實施能源轉型升級的過程中,更是學習和汲取了國際經驗。
從補貼到平價
過去30年,尤其是近10年來,新能源行業得到了飛速發展。以光伏為例,早在2017年年底,我國光伏裝機容量達1.3億千瓦,提前三年超額完成“十三五”規劃目標。截至2020年年底,我國光伏發電裝機容量達2.5億千瓦,比原計劃翻了一番。
其中,國家宏觀戰略和激勵政策的推動功不可沒,更為重要的是,諸多企業不斷追求技術創新,大大提高了行業的技術水平,同時降低了生產成本,基本實現了平價上網,合力推動中國新能源行業連續多年占據全球裝機容量第一名的位置。
可以說,沒有技術進步,就沒有今天的新能源產業。就風電而言,截至2019年的十年間,全球陸上風電度電成本下降了25%左右,而中國陸上風電平均度電成本下降了40%以上。以光伏為例,30年前,光伏發電轉換率即便提高1個百分點都很艱難,彼時的轉換效率僅有10%左右,現在早已超過20%。更為重要的是,光伏產業成本的降低,是從硅料、電池到組件全產業鏈的降低。過去,沒有人想到今天光伏成本僅是十年前的十分之一。
科技創新是企業的生命,關乎未來發展,而不是裝點門面。對于企業而言,首先要重視科技研發,在技術創新上下功夫,要不遺余力地通過創新突破提高制造水平、產品質量,確保產品與解決方案的先進性和競爭力;其次,應該加強企業內部管理,提高運營效率、降低成本。特別需要指出的是,目前的技術路線很多,企業需要考慮成本效益。做到技術進步與成本增加要形成合理比例,需要權衡各種因素,找到平衡點,既要考慮技術的經濟性和發展前景,也要考慮技術的市場接受度。無論如何,如果企業躺在功勞簿上吃老本,肯定會非常危險。
在市場層面,企業需要打開全球視野,加大開放力度,把握好國際、國內兩個市場,避免閉門造車。同時,基于我國東西部地區能源資源稟賦和發展格局不平衡的現實,要統籌協調集中式和分布式發展模式。一方面,要有步驟地發展西部地區的集中式光伏電站;另一方面,更要重視中東部地區的分布式光伏發展。西部地區資源雖然集中,但受輸送通道建設限制,導致清潔、低成本的光伏電力無法及時送出以供應中東部地區。而在能源轉型、“雙碳”目標下,中東部地區作為耗能大戶,也需要因地制宜發展分布式光伏。
從突進到融合
未來,中國的能源系統將是以新能源為主體的新型電力系統。要實現碳達峰、碳中和目標,到2030年我國風電、太陽能發電總裝機容量將達到12億千瓦以上,這意味著風電、太陽能發電裝機容量還將至少增加超6億千瓦。風能、太陽能等新能源將成為未來的主體能源,其主體地位應如何體現?
能源革命是一個系統工程,應該統籌大局、協調推進,各種能源之間不應割裂開來、各行其是。需要研究新能源怎么更好地和其他能源融合,形成多能互補的新型能源體系,并因地制宜設計不同應用場景等問題。
具體方向有兩個:一是多能互補,把風、光、生物質能和天然氣等很好地結合起來,形成多能互補的系統。二是智慧互聯,把發電、輸配、儲存、應用這些環節,通過互聯網、物聯網、云計算、大數據、區塊鏈等技術結合起來,實現互動響應、遠程控制。
未來,不僅要從行業角度看新能源,更要站在一個更高的格局來統籌,要在應用場景拓展方面進行探索。我們不僅要把產業發展好,還要把應用發展好,使新能源真正深入工業生產、交通運輸、建筑行業、農業等社會發展的各個領域,以及老百姓生活之中。比如,在國家組織的重大應用工程項目中,包括污水處理廠、高速公路建設、南水北調水渠、工業園區等領域,統籌規劃布局柔性支架光伏系統,從而降低用電成本,推動綠色發展。
另一個融合就是不同所有制企業間的合作發展。新能源企業大多是民營企業,他們在國際資本市場上市、融資,并把資金投入光伏產業的發展中。如今,光伏已成為中國的國際名片,其在聯合國氣候變化公約中也備受關注,有著不同的意義。在這方面,實力雄厚的國家隊、較有創新動力的龍頭企業、活躍的中小微企業都可以結合自身優勢加強合作。比如,國家電網有限公司近期推出了新能源云,通過建立互聯網大數據應用,讓更多的新能源進入電網系統。這樣的信息系統和新技術的注入,會推動新能源的深度利用,給新能源的發展帶來新的強大動力。
經過多年的奮斗,我們這一代人不僅親手打造了中國新能源產業發展的基礎,而且見證了中國正在實現能源革命的重大轉型。到2060年,我們相信,碳中和的目標一定能實現,未來40年,一定會比前40年做得更好。讓新能源深度融合經濟社會生活的方方面面,讓老百姓都能用上身邊的新能源,這是我們這一代人的重要任務,正從夢想走向現實。
作者系國務院原參事、中國可再生能源學會原理事長。本文由《能源評論》記者王偉采訪整理
從被動到主動
我國新能源最初的發展與農村密不可分。1974年8月30日,病房中的周恩來總理打電話到中央專門技術辦公室,詢問太陽能應用情況。中央專門技術辦公室記錄了周總理電話的內容,大意是:“請你們和中國科學院將利用太陽能的問題寫一個比較詳細的材料,內容包括當前的情況,如衛星上使用的太陽能電池,報上已公布的太陽灶等研究和使用成果、前途展望,我們在這方面有什么打算和安排等,搞細一點。請你們報告陶魯笳同志(時任國防科學技術委員會主任、政委——編者注)并通知有關單位共同搞。”
正是由于周總理這一個電話,中國科學院牽頭組織調查,并成立了全國太陽能協調組,后來由胡成春牽頭撰寫了報告以及后來的《全國太陽能科技發展十年規劃》。
20世紀80年代,我國首次將新能源納入國家科技攻關計劃,開始起步推動中國新能源的創新發展。那時候的新能源如同一張白紙,不像現在這樣舉足輕重、萬眾矚目。
1983年,當時的國家科委提出了新能源發展的“十六字方針”:因地制宜、多能互補、綜合利用、講求效益。
發展初期,由于資金有限,新能源的發展要以“小型”為主,風能是從幾十瓦的微型風機做起,太陽能則是從集熱器開始發展,此外,光熱、光伏、生物質、潮汐能和地熱能,也都提出了一些發展任務。
改革開放初期,新能源被認為“遠有前景、近有實效”,“遠有前景”指未來能用得上,但是何時能迎來發展機遇、有多大發展規模,在當時都是未知數;“近有實效”主要在于解決農村的能源問題,比如太陽灶和沼氣。
新能源發展起步的大背景是石油危機,也是在“對外開放”中不斷成長壯大。
1982年,在美國密西西比州諾克斯維爾的世界博覽會上,中國送去的一艘小型太陽能龍舟博得滿堂彩,這標志著一個重大的轉變。在那次博覽會前,聯合國新能源和可再生能源會議于1981年在肯尼亞的內羅畢召開,中國也派代表團出席,會議通過了《促進新能源和可再生能源的發展與利用的內羅畢行動綱領》。從那時起,新能源就進入了全球的視野,與此同時,中國新能源領域的國際合作也開始密集地展開。
當時,我國建立了第一個國際化新能源示范村——北京大興義和莊新能源示范村,引進了德國的光伏、光熱、太陽能集熱器、風力發電等眾多技術,發揮了很好的示范作用。
1988年,中歐合作的“大陳島互補能源系統項目”之一——元寶山風力發電站開工。自此,我國開始引進歐洲的大型風機技術并開啟國產化進程。直到21世紀初,國產風機才開始逐漸取代國外產品,逐漸占據國內的市場。
作為“七五攻關項目”的多晶硅,在起步階段也得益于技術的引進。當時引入了意大利的技術,同時在云南、浙江分兩條線分別生產原料和多晶硅電池,最終帶動了我國多晶硅的發展。
中國新能源的成長在國際合作中獲益,既包括項目的合作與技術的引進,也包括政策的借鑒。比如,我國在制定《可再生能源法》的過程中,借鑒了國外諸多相關的法律和政策;在開拓兩個市場、加強國際合作、實施能源轉型升級的過程中,更是學習和汲取了國際經驗。
從補貼到平價
過去30年,尤其是近10年來,新能源行業得到了飛速發展。以光伏為例,早在2017年年底,我國光伏裝機容量達1.3億千瓦,提前三年超額完成“十三五”規劃目標。截至2020年年底,我國光伏發電裝機容量達2.5億千瓦,比原計劃翻了一番。
其中,國家宏觀戰略和激勵政策的推動功不可沒,更為重要的是,諸多企業不斷追求技術創新,大大提高了行業的技術水平,同時降低了生產成本,基本實現了平價上網,合力推動中國新能源行業連續多年占據全球裝機容量第一名的位置。
可以說,沒有技術進步,就沒有今天的新能源產業。就風電而言,截至2019年的十年間,全球陸上風電度電成本下降了25%左右,而中國陸上風電平均度電成本下降了40%以上。以光伏為例,30年前,光伏發電轉換率即便提高1個百分點都很艱難,彼時的轉換效率僅有10%左右,現在早已超過20%。更為重要的是,光伏產業成本的降低,是從硅料、電池到組件全產業鏈的降低。過去,沒有人想到今天光伏成本僅是十年前的十分之一。
科技創新是企業的生命,關乎未來發展,而不是裝點門面。對于企業而言,首先要重視科技研發,在技術創新上下功夫,要不遺余力地通過創新突破提高制造水平、產品質量,確保產品與解決方案的先進性和競爭力;其次,應該加強企業內部管理,提高運營效率、降低成本。特別需要指出的是,目前的技術路線很多,企業需要考慮成本效益。做到技術進步與成本增加要形成合理比例,需要權衡各種因素,找到平衡點,既要考慮技術的經濟性和發展前景,也要考慮技術的市場接受度。無論如何,如果企業躺在功勞簿上吃老本,肯定會非常危險。
在市場層面,企業需要打開全球視野,加大開放力度,把握好國際、國內兩個市場,避免閉門造車。同時,基于我國東西部地區能源資源稟賦和發展格局不平衡的現實,要統籌協調集中式和分布式發展模式。一方面,要有步驟地發展西部地區的集中式光伏電站;另一方面,更要重視中東部地區的分布式光伏發展。西部地區資源雖然集中,但受輸送通道建設限制,導致清潔、低成本的光伏電力無法及時送出以供應中東部地區。而在能源轉型、“雙碳”目標下,中東部地區作為耗能大戶,也需要因地制宜發展分布式光伏。
從突進到融合
未來,中國的能源系統將是以新能源為主體的新型電力系統。要實現碳達峰、碳中和目標,到2030年我國風電、太陽能發電總裝機容量將達到12億千瓦以上,這意味著風電、太陽能發電裝機容量還將至少增加超6億千瓦。風能、太陽能等新能源將成為未來的主體能源,其主體地位應如何體現?
能源革命是一個系統工程,應該統籌大局、協調推進,各種能源之間不應割裂開來、各行其是。需要研究新能源怎么更好地和其他能源融合,形成多能互補的新型能源體系,并因地制宜設計不同應用場景等問題。
具體方向有兩個:一是多能互補,把風、光、生物質能和天然氣等很好地結合起來,形成多能互補的系統。二是智慧互聯,把發電、輸配、儲存、應用這些環節,通過互聯網、物聯網、云計算、大數據、區塊鏈等技術結合起來,實現互動響應、遠程控制。
未來,不僅要從行業角度看新能源,更要站在一個更高的格局來統籌,要在應用場景拓展方面進行探索。我們不僅要把產業發展好,還要把應用發展好,使新能源真正深入工業生產、交通運輸、建筑行業、農業等社會發展的各個領域,以及老百姓生活之中。比如,在國家組織的重大應用工程項目中,包括污水處理廠、高速公路建設、南水北調水渠、工業園區等領域,統籌規劃布局柔性支架光伏系統,從而降低用電成本,推動綠色發展。
另一個融合就是不同所有制企業間的合作發展。新能源企業大多是民營企業,他們在國際資本市場上市、融資,并把資金投入光伏產業的發展中。如今,光伏已成為中國的國際名片,其在聯合國氣候變化公約中也備受關注,有著不同的意義。在這方面,實力雄厚的國家隊、較有創新動力的龍頭企業、活躍的中小微企業都可以結合自身優勢加強合作。比如,國家電網有限公司近期推出了新能源云,通過建立互聯網大數據應用,讓更多的新能源進入電網系統。這樣的信息系統和新技術的注入,會推動新能源的深度利用,給新能源的發展帶來新的強大動力。
經過多年的奮斗,我們這一代人不僅親手打造了中國新能源產業發展的基礎,而且見證了中國正在實現能源革命的重大轉型。到2060年,我們相信,碳中和的目標一定能實現,未來40年,一定會比前40年做得更好。讓新能源深度融合經濟社會生活的方方面面,讓老百姓都能用上身邊的新能源,這是我們這一代人的重要任務,正從夢想走向現實。
作者系國務院原參事、中國可再生能源學會原理事長。本文由《能源評論》記者王偉采訪整理