中國可再生能源學(xué)會理事長、國務(wù)院參事 ■ 石定寰
編者按:《國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十二個五年規(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,但只是一個“粗線條”?!犊稍偕茉词逡?guī)劃》也即將發(fā)布,在新的形勢下,尤其在日本大地震造成核電危機之后,重新審視核電與可再生能源發(fā)展規(guī)劃十分必要。中國作為世界光伏產(chǎn)量第一大國和應(yīng)用小國,光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃顯得尤為重要。中國可再生能源學(xué)會理事長、國務(wù)院參事石定寰日前在國務(wù)院參事會議上向國務(wù)院領(lǐng)導(dǎo)匯報工作后,特撰此文,本刊獨家發(fā)表,以饗讀者。
2009年,我國向國際社會鄭重承諾,到2020年,我國非化石能源占一次能源消費的比重達到15%左右,單位GDP二氧化碳排放將比2005年下降40%~45%。這兩個指標成為我國近中期國民經(jīng)濟社會發(fā)展的約束性指標,確定了未來10年我國所面臨的對外爭取發(fā)展空間、對內(nèi)向低碳經(jīng)濟轉(zhuǎn)型的雙重艱巨任務(wù),同時也對未來我國可再生能源的發(fā)展規(guī)模和節(jié)奏提出了更高的期望和要求。為了確保國民經(jīng)濟社會發(fā)展目標的實現(xiàn),“十二五”將成為我國經(jīng)濟轉(zhuǎn)型和能源結(jié)構(gòu)調(diào)整的關(guān)鍵時期,也將成為我國新能源和可再生能源發(fā)展的關(guān)鍵時期。
太陽能光伏發(fā)電不受能量來源、制造材料和發(fā)展空間的限制,是我國未來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)濟可開發(fā)資源是有限的,大約只有8TW,而太陽能的經(jīng)濟可開發(fā)資源高達600TW,是唯一能夠保證人類未來需求的能量來源;太陽電池的制造材料硅在地殼中的含量高達26%,沒有資源短缺和耗盡問題;光伏發(fā)電屬于固態(tài)發(fā)電,沒有轉(zhuǎn)動部件,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,可以直接安裝在負荷中心,就地發(fā)電,就地使用;太陽能光伏發(fā)電無污染、零排放,不存在任何安全隱患,建設(shè)運行十分簡單,可以做到無人值守;太陽能光伏發(fā)電的發(fā)展幾乎不受安裝空間、資源條件和遠距離輸電的限制,發(fā)展?jié)摿薮?,是我國發(fā)展非化石能源和未來替代能源的主體,是我國能源可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重要組成部分,也是保障我國減排目標和非化石能源比例實現(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)、國際貿(mào)易和海外出口等社會生產(chǎn)生活的諸多領(lǐng)域。光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展可以帶動大量資金、技術(shù)和勞動投入,能為相關(guān)裝備制造和原材料工業(yè)創(chuàng)造很大的市場空間,能夠增加眾多的高端就業(yè)機會,是重要的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè),對經(jīng)濟發(fā)展和社會就業(yè)具有較強的拉動效應(yīng)。
歐盟、美國和日本都制定了2020年和2050年太陽能發(fā)電技術(shù)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展目標, 按照理想發(fā)展模式,到2020年光伏發(fā)電占歐洲電力需求量的比例將從目前的<2%提高至12%,累計光伏裝機達到4億千瓦, 美國計劃到2020年光伏裝機達到3億千瓦,占美國電力需求的10%,德國國土面積僅有中國的3.7%,2010年當年光伏裝機800萬千瓦,累計裝機已經(jīng)達到1800萬千瓦,光伏發(fā)電量占德國電力需求的2%,計劃到2020年使光伏裝機達到4200萬千瓦,光伏發(fā)電將占德國總電力需求的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%來自可再生能源(不包括核能),實現(xiàn)常規(guī)能源到可再生能源的全面替代,屆時光伏發(fā)電量將占到歐洲電力需求的30%。 從世界范圍看,光伏發(fā)電在未來會有持續(xù)穩(wěn)定的增長。
在國際市場的拉動下,中國的光伏制造業(yè)近年來得到了快速發(fā)展,產(chǎn)業(yè)規(guī)模迅速擴大,生產(chǎn)成本世界最低,技術(shù)水平國際領(lǐng)先,產(chǎn)品廣銷國際市場。自2002年以來,連續(xù)多年以100%以上的年增長率快速發(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。
產(chǎn)業(yè)發(fā)展帶動技術(shù)進步,我國光伏生產(chǎn)設(shè)備也已經(jīng)從過去全部引進達到現(xiàn)在70%的國產(chǎn)化率。我國高純多晶硅生產(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)計在3年內(nèi)我國多晶硅材料可以基本自給。
國內(nèi)光伏市場的發(fā)展還比較緩慢,2010年國內(nèi)新增光伏裝機容量達到50萬千瓦,累計裝機達到80萬千瓦。光伏產(chǎn)品主要依賴出口,連續(xù)多年出口額高達95%以上,對國際市場的依存度高。雖然預(yù)計全球的光伏市場仍會有一個持續(xù)穩(wěn)定的增長,但國外補貼政策的波動和貿(mào)易保護的風(fēng)險依然存在,需要國內(nèi)市場快速啟動,降低整個產(chǎn)業(yè)的風(fēng)險。
隨著太陽能發(fā)電(目前主要是光伏發(fā)電)應(yīng)用規(guī)模的擴大,光伏發(fā)電的成本已經(jīng)有了明顯下降,根據(jù)國際權(quán)威分析機構(gòu)的統(tǒng)計,2010年晶體硅光伏組件的國際平均售價為12元/瓦,光伏系統(tǒng)的單位投資約為1.8~2.0萬元/千瓦, 在日照條件較好地區(qū)的光伏電價在1.2~1.5元/千瓦時,比2008年下降了大約50%。 光伏發(fā)電目前還沒有達到同常規(guī)發(fā)電可競爭的水平, 無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。
隨著市場規(guī)模的擴大和技術(shù)的不斷進步,預(yù)計到2015年,我國太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)初始投資有望降到1.5萬元/千瓦以下,發(fā)電成本低于1元/千瓦時,可以在用戶側(cè)達到“平價上網(wǎng)”;到2020年初始投資有望達到1萬元/千瓦以下,發(fā)電成本達到0.6元/千瓦時左右,在發(fā)電側(cè)達到“平價上網(wǎng)”。
為了實現(xiàn)2020年我國非化石能源占一次能源消費的比重達到15%左右的目標,我國政府已在“十二五”作出規(guī)劃:規(guī)劃“十二五”期間開工建設(shè)核電4000萬千瓦;建設(shè)6個陸上和2個沿海及海上大型風(fēng)電基地,新建裝機7000萬千瓦以上;建成太陽能電站500萬千瓦以上;開工建設(shè)水電1.2億千瓦?,F(xiàn)實的情況是水能資源全部集中在中國西南部,大規(guī)模開發(fā)西南水電存在國際性河流、遠距離輸電、潛在的生態(tài)問題和開發(fā)成本等諸多問題;發(fā)展核電存在的選址、將來核廢料的處理以及由自然災(zāi)害或戰(zhàn)爭引起的安全隱患等問題,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;由于我國風(fēng)力資源分布的特點,風(fēng)力發(fā)電主要在遠離負荷中心的西部發(fā)展,存在無法就地消納,遠距離輸電的問題。只有太陽能光伏發(fā)電不受地域、資源條件、制造材料和遠距離輸電的限制,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“建成太陽能電站500萬千瓦以上”的目標,建議十二五可再生能源規(guī)劃將太陽能發(fā)電的裝機目標調(diào)整到1000萬千瓦。
“十二五”期間應(yīng)針對國內(nèi)太陽能發(fā)電市場發(fā)展的主要矛盾,解決好政策和管理的問題,按照《可再生能源法》的原則,在全國推行太陽能發(fā)電的“上網(wǎng)電價”政策。 為了順利推進“上網(wǎng)電價”政策,還必須解決好相關(guān)的技術(shù)和管理問題,落實補貼資金,建立起一整套兼顧各方利益的、操作性強、簡單高效和可持續(xù)的商業(yè)化運行模式和管理辦法。
“上網(wǎng)電價”政策的資金使用效率最高,開發(fā)商負責(zé)投資建設(shè),國家對發(fā)電量進行差價補貼,既保證了開發(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)電的累計裝機量為1億千瓦(相當于5個三峽的裝機),2011~2020年的累計補貼資金只需要大約1000億元(建設(shè)一個三峽的費用是2000億元人民幣)。
“十二五”期間政府應(yīng)加大對光伏產(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)裝備的國產(chǎn)化以及系統(tǒng)集成和平衡部件等各個方面取得新的突破, 通過技術(shù)創(chuàng)新努力降低成本,鞏固和發(fā)展核心競爭力,加強科技研發(fā)平臺的建設(shè),加快技術(shù)創(chuàng)新步伐,使我國光伏產(chǎn)業(yè)的技術(shù)水平始終保持國際領(lǐng)先地位。
在大力發(fā)展太陽能光伏發(fā)電的同時要注意太陽能熱利用和太陽能熱發(fā)電的產(chǎn)業(yè)發(fā)展和市場開發(fā)。我國是太陽能熱水器的最大生產(chǎn)國,也是太陽能熱水器的最大應(yīng)用國。 “十二五”期間,不但要繼續(xù)鞏固我國太陽能低溫?zé)崂玫氖澜珙I(lǐng)先地位,還要重視太陽能中溫?zé)崂茫?0℃~250℃)的技術(shù)開發(fā)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展。太陽能中溫?zé)崂弥饕翘柲懿膳蜔狎?qū)動制冷,被稱之為“沉睡的巨人”,具有非常廣闊的市場前景,歐盟預(yù)測到2050年歐洲的采暖和空調(diào)市場的40%來自太陽能。太陽能熱發(fā)電由于可以采用廉價的儲熱系統(tǒng),可以做到連續(xù)穩(wěn)定發(fā)電,克服太陽能固有的缺點,成為類似火電站的基礎(chǔ)電力,應(yīng)當給以足夠的重視。
2009年11月起,國家對電力消費市場提取4厘錢/千瓦時,作為可再生能源電力附加,用于補貼可再生能源發(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)電的電價補貼,今后幾年的缺口將更大,更不用說用于太陽能發(fā)電了。 建議將可再生能源電力附加水平提高到1分錢/千瓦時,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能、風(fēng)力和生物質(zhì)等可再生能源發(fā)電的發(fā)展了。