2018-08-28
作者：華夏能源網
中國光伏產業在531新政之后，行業上下都彌漫著迷茫和悲觀的氣息。
作為一個受政策影響很大的行業，補貼降低和規模控制確實影響巨大。但是，中國光伏產業就是在這樣的不斷波折著壯大的，從歐洲市場的冰凍期，到歐美雙反的打擊，中國光伏企業走過了一個個坎！
從更長遠的發展來看，光伏的市場前景還遠沒有到頂，我們有理由相信，曲折只是光明前路的一個轉彎而已，光伏產業的朝陽才剛剛升起，我們要有堅定信心，未來必定是大有所為!
8 月 21-23 日“2018中國可再生能源學術大會”在京隆重召開，中國工程院院士、原副院長杜祥琬出席會議并發言。從他的發言中，光伏人或許可以找到很多的自信和力量：
“我國電力中，非化石電力的占比，現在是30%，2020年能到35%，2030年應該能到48%，2050年應該能到78%，雖然量不一定非常準確，但是這個趨勢是非常清楚。未來，可再生能源會成為主導能源。”杜祥琬在演講中說道。
杜院士的演講高屋建瓴，對能源發展的看法非常具有遠見性，讓我們一起來看看院士眼里看到的未能能源圖景是什么樣的。
全球的能源結構變革會有三個歷史階段。第一個階段是以煤為主的階段，100年前，全球的能源結構中，煤炭占70%；但是后來，全球的油和氣的比例在能源結構中超過了50%。第二個階段是以油和氣為主的階段，這個階段經過幾十年的發展會走向第三個階段，即非化石能源為主的階段，其中風電、光伏發電在全世界的增長非常明顯。
全球可再生能源的投資是其他能源的兩倍以上，歐盟計劃在2020年把可再生能源所占比重提升到20%，2030年提到32%，中國是20%。這樣發展可再生能源的原因有四：第一要改善大氣質量；第二應對氣侯變化；國際能源署規劃在2050年將使溫室氣體的排放減少32%；第三可再生能源在地球是可以永續發展的；第四可再生能源與互聯網的結合使其經濟性更加可行。
中國能源結構的發展也是3個階段。第一階段同樣是以化石能源為主的階段，化石能源占到90%以上。第二個階段跟全球不太一樣，不會以油和氣為主，反而是天然氣的比重更大一些，現在天然氣占比7%了，油是17%—18%，以后不會再增多，所以油和氣加起來在中國不大會超過50%，所以中國現在已經進入了第二個階段，叫做多元結構階段，符合中國實際情況。在多元結構里，煤、油、氣和可再生能源是并存的，在經歷一個此消彼長的幾十年的過程之后，最后也會走向一個以非化石能源為主的階段。在這一點上，全球都是一致的，未來低碳能源將會逐步成為全球的常規能源。
中國綠色低碳能源發展戰略有三個支柱，第一個節能優先、提高能效；第二煤炭和石油的高效、潔凈化利用，提高天然氣比重；第三，高質量，高比重提高可再生能源利用。
如果把三種低碳能源——可再生能源、核能、天然氣比喻為三匹馬，那么它們之間是協同關系。所以能源結構向低碳轉型是中國能源革命的核心，也是能源供給側改革的特征。
下面講一下大力推動可再生能源高質量按比例發展的幾點趨勢。
在可再生能源中，水電到現在為止還是主力。現在發展比較快的是風電和光伏發電，風電裝機達到了1.8億千瓦，光伏1.5億千瓦，已經建立起了完整的產業體系。發電成本迅速降低，這是市場競爭力得到提升的表現。從1980年到2013年風電的成本降了90%，預計2020年可以做到與煤電價格相當，2020年可以實現供給側平價上網。
下面談談發展方向問題。這個領域里面要解決很多方面的問題，才能使中國的可再生能源高質量高比例的發展。
第一，大電網，我國現在還主要依靠大電網，未來發展方向是智能化、高效化，逐漸實現可再生能源友好型，就是說電網和有間歇性的風電和太陽能發電如何更好的提高并網率。我國規劃2020年棄風棄水率要達到25%以下，未來大電網要和微網有機結合。
電網要進一步走向智能化，智能電網要建立在高速雙向通信的技術上，利用先進的傳感測量技術，控制方法以及決策支持系統來實現電網的智能化。高效的通信網絡使電網智能化的保證，現在發展的5G技術可以更加智能，使用戶能源消費更加方便。
第二，做好國內的區域互聯，強化就地的開發消納。主要是東部的供電負荷端，要發展微能源網是一個重要的發展方向，它是能源互聯網最核心的子單位，是綜合型的能源區域網。
微能源網說是一個產品不如說是一個服務，它以能源優化利用為導向，與能源互聯網有機連接，智能化區域能源生產、存儲、調度、控制的系統。它有比較高的能源介入比例，相對獨立運行，可通過能源存儲和優化配置，實現本地能源生產與用能負荷基本平衡，實現風、光、天然氣等各種分布式能源多能互補，可按需與公共電網靈活互動。它以用戶為中心，讓用戶參與進來，消峰填谷、實現供需平衡。
推進并網型微電網建設試行辦法指出微電網作為可再生能源并網的一種重要方式，是多能互補集成優化的解決方案之一，是電網的組成部分。
第三，發展分布式能源。分布式能源的比重會上升，尤其是中、東部。分布式光伏、風電、天然氣等都有好的發展勢頭，需因地制宜發展。分布式有利于實現能源效率最優化，在能源生產地被直接利用，改變能源利用方式，發電主體多元，廣泛參與，鼓勵源、荷、儲微平衡。
分布式能源網絡是能源生活者的同時也是消費者，這樣更加便利化。在吐魯番的一個新能源小區里，5、6層的房子，小區幾萬人，用能一個是太陽能，一個是地熱能，都是可再生能源。房子屋頂太陽能，墻都是能量墻。說如果太陽光照強的時候，太陽能發電用不完就輸送給大電網送，不夠用就從大電網取，這是一個互動；供熱就靠地熱。太陽能是一種間歇性的能源，所以這個小區有一個化學儲能站，另外有一個大數據的管理。這個例子不是紙上談兵，已經變成了現實，分布式能源戰略做的不錯，甚至還有家庭和個人都有了很成功的經驗。
分布式的能源發展也互換支持性政策的出臺，現在農網容量不足、上網難是一個問題，工商業屋頂缺乏標準，中國屋頂分布式光伏的按理論安裝容量可以大于300GW，而滿足要求的不足30%，潛力很大但是要做一些改造。
第四，發展非化石能源是沿海省能源轉型的抓手，要切實發展海上風電、分布式光伏核電、水電加上生物質能，包括海洋能，減少對外來煤電的依賴是東部電的出路。
第五，高度重視儲能技術的創新發展，2016年全球各儲能技術類型大家可以看一下，增長最快的是化學儲能，包括儲熱。
第六，改進調峰、用峰。一個是間歇性，還有一個如何調用呢？火電可以做靈活性的改變來配合促進協同。再一個我們有些風很厲害的時候上不網的時候不要放棄，可以用了這樣的一個方向。
第七，重視地熱。淺層地熱可開采量可以達到7億標準煤，河北的雄安縣已經把地熱用的相當不錯了，利用地熱能，建設無煙城。這個已經是現實了。有些公司在淺層地熱做的很有成效。
第八，生物質能應用需破題，不僅有利于農村扶貧，而且有利于能源改善。如果用的好的話，我們每年有4.6億噸折合成標準煤，現在只用了7.6%，生物質能可以有多方面的能源利用，比如說沼氣，比如說發電，比如說乙醇也可以固化成燃料，也可以堆肥做飼料，因地制宜，很多國家和地區都有不少的成功經驗，可以大力推廣。
第九，注重技術進步和運行維護服務。作為一個優秀的企業，要做一個領跑者的企業，不光是賣東西，還要給用戶良好的維護，2020年運維市場可能會達到每年70億的量。
第十，通過配額制、綠證等政策工具實現全額保證性收購，同時，引來一些管理體制改革。
如今，我國煤炭已經達到了峰值，以后可能會逐步的下降。根據國家發改委2030年能源發展戰略給出的2030年煤炭在一次能源要低于30%的目標，煤炭+石油在2025年左右可以達到峰值然后下降，這兩個總量一旦下降，可再生能源在2050年不只是50%，可能會超過。
在一次能源當中非化石能源的占比2015年是12%，2030年是20%，2050年要大于50%，這是今年4月出臺的《能源生產和消費革命戰略（2016—2030）》提出到2050年非化石能源消費占比將占到一半的目標，加上進一步增長的天然氣消費占比，屆時我國能源消費占比將到30%以下。在終端能源當中電力占比是25%左右，這個要逐步提高，要把非發電的能源減下來，比如說散燒煤要因地制宜的替代。以電代油也是一個方向，這個也是還要有一個過程。
下一代的電力系統有這樣四個特征：一是非化石能源高比例，二是集中式與分布式結合及要改變現在的集中式現狀，三是多能互補，四是儲能與智能控制，這是未來電子系統的四個特征。
我國電力中，非化石電力的占比，現在是30%，2020年能到35%，2030年應該能到48%，2050年應該能到78%，雖然量不一定非常準確，但是這個趨勢是非常清楚，未來，可再生能源會成為主導能源。
發展低碳能源直接目的是應對氣侯變化，但是從人類發展的長遠看建設一個以可再生能源為要的綠色低碳能源體系是全球可持續發展的根本需求，是人類命運共同體的物質需求。這個是光榮艱巨的任務，意義重大，需要付出非凡的努力。
（作者：杜祥琬，中國工程院院士，中國工程院副院長，國家能源咨詢專家委員會副主任，中國工程物理研究院研究員，博士生導師，俄聯邦工程院外籍院士。）