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近两年夏季我国部分省份出现的电力紧缺,是第二只“黑天鹅”。2021年和2022年连续两年夏季,广东、浙江、山东等制造业大省频频限电,为近十年来罕见。这暴露了国内电力供求仍不够平衡、新能源尚不成熟的现状。这两年夏季极端高温少雨,工业与生活用电需求骤增,原本作为主力能源的水电发电量大幅下降,风电、光伏发电等可再生能源则难以削峰填谷、储存调控,无法充分发挥作用。而以煤电为主的火电,再成保供主力。因此,国内重新响起了“重启”大型煤电项目的呼声。
国际能源署报告指出,2022年全球煤炭的总体需求将增长1.2%,达到历史新高,首次超过80亿吨。其中,发电用煤占比最大,增幅最高。能源业界分析认为,2022年全球煤炭发电量创纪录的主要推动力,首先是欧盟和印度的强劲增长,其次是中国需求的增长。
能源转型所需关键资源在现实供需与心理预期两个层面出现“供不应求”,价格大幅波动,是另一只“黑天鹅”。俄乌冲突爆发后,全球大宗商品价格进入上涨通道,作为全球电动汽车主流动力源——三元锂电池的核心原材料,金属镍表现最为典型。冲突引发的断供担忧,加之期货市场行情,使得镍价一度突破了每吨10万美元的大关。镍价的暴涨,带动锂、铝、铅、锌等“新能源”金属价格集体拉升。3月27日,伦敦金属交易所刚刚恢复镍合约在亚洲时段的交易。因去年3月惨烈的镍期货多空大战,上述交易曾停止一年。中国是目前全世界电动汽车最大生产国,镍价一旦长期上涨,势必打击全球尤其是中国高速成长的新能源汽车产业。
新冠疫情则是最不令人意外的“黑天鹅”。疫情带来全球创新投资缩减,大批新能源企业遭遇困境,客观上使得能源清洁化转型之路遇阻。
这些“黑天鹅”的出现再次证明:一旦失去了“温室环境”,没有了各国政府的强有力补贴和扶持,“可再生能源替代化石能源”仍只是一个遥远的梦想。
能源清洁化之路曲折反复
“黑天鹅”频现会不会长期阻碍全球能源清洁化之路?
实际上,即使在欧洲能源危机和新冠疫情叠加的去年,全球可再生能源市场的数据依然强劲,不仅规模继续扩容,技术进步仍在加快。截至去年底,可再生能源发电装机已经占到全球电力装机容量的40%。上网电价不断降低,某些类别已显著低于火电。
据中国光伏行业协会年度统计报告,去年全球太阳能光伏发电新增装机量230吉瓦,较2021年增长35.3%。欧盟则超过了40吉瓦,同比增幅逾54.5%。作为主要经济体,其光伏装机增量与增速仅次于我国。2021年,全球海上风电新增装机逾21吉瓦,是2020年的3倍以上。截至去年底,全球新增储能装机39吉瓦时,较2021年增长近63%。去年冬季,欧洲化石能源价格之所以能够逐渐下降,原因之一正是其风电与光伏并网发电规模的较快增长。
目前全球太阳能光伏发电的最低上网电价仅约合人民币0.068元/千瓦时,来自我国光伏企业参与建设的沙特光伏电站。迄今全球风电最低上网电价仅合0.124元/千瓦时。无论是最低电价还是在主要国家地区的平均电价,太阳能、陆上风能早已低于煤电,环境成本更是远低于后者。我国煤电的环境外部成本约为0.159元至0.3元/千瓦时。
欧洲能源危机带来的欧洲乃至全球传统能源消费量回升现象,很大程度上被夸大了。欧洲国家用能高碳化的“倒春寒”并非去年才出现,俄乌冲突不过是新的推手。2021年欧洲燃煤发电量同比即增长18%,中断了自2012年以来的下降趋势。欧洲以外地区类似。2021年,全球电力需求的大部分仍由化石燃料满足,仅煤电就占到了增量的59%。
能源市场往往会由于某些不可抗因素出现短期震荡起伏,能源清洁化之路也会因为种种因素曲折反复,但为了应对日益严峻的气候变化,可再生能源不断替代化石能源是不可逆的全球大势,难以改变。作为全球最发达地区,欧洲国家拥有较大规模的传统能源资产,也拥有较强的经济能力承担能源清洁化转型过程之中的风险。作为全球碳减排的最大受益者之一,欧洲国家如果因为一场区域冲突、一次短期能源危机而“改弦更张”,放弃长期的绿色目标,将是一种严重不经济的选择,损失巨大。
国际能源署在最新报告中分析指出,俄乌冲突引发了进口化石燃料价格的大幅飙升,反而将促使长期依赖传统能源的国家加快向可再生能源转型。报告预测,到2025年初,可再生能源将超过煤炭成为全球最大的电力来源;未来五年全球可再生能源装机量将增长2400吉瓦,占全球电力新增装机的90%以上。对于能源需求持续增长的我国而言,重新限电只是能源转型过程中的阶段性现象,而且疫情带来的影响正在逐渐消退。“黑天鹅”带来的冲击有限,反而催生了新的机遇。“十四五”以来我国可再生能源市场依然迅速扩大,规模与增速都领跑全球。
国家能源局统计,截至去年底,全国可再生能源装机规模已达12.13亿千瓦,居全球首位;装机量占全国发电总装机的47.3%,较2021年提高2.5个百分点。全年可再生能源新增装机1.52亿千瓦,占全国新增发电装机的76.2%,已成为我国电力新增装机的主体。去年可再生能源发电量占全社会用电量的31.6%,同比提高1.7个百分点,保障能源供应的作用明显增强。这一发电量相当于为全球减排二氧化碳28.3亿吨,约占全球同期可再生能源折算碳减排量的41%,其中减少国内排放约22.6亿吨,出口的风电光伏产品为其他国家减排约5.73亿吨。中国可再生能源产业已成为全球碳减排的主力。
近十年,我国可再生能源电价不断下降,光伏发电、风电的最低上网电价均已低于煤电。迄今最低纪录为0.1476元/千瓦时,来自四川省甘孜州某光伏基地。即使开发成本较高的海上风电,国内度电价格也已降至0.34元以下。目前我国最低的区域性煤电上网电价为0.2595元/千瓦时。江苏、山东、广东当前的煤电标杆电价分别为0.391、0.3949、0.453元/千瓦时。换言之,比照煤电,当前我国主要种类的可再生能源电力均已能够实现平价上网。专业机构预计,“十四五”期间,我国可再生能源平均上网电价还将进一步降至0.25元/千瓦时以下。
再看主要细分领域。去年全国光伏新增装机约87.4吉瓦,同比增长59.3%;海上风电同期新增装机占到全球的50%,2021年占全球80%,迄今累计装机26.4吉瓦。在这两个领域,当前我国装机规模及增速均居全球之首。截至去年底,“中国制造”光伏组件、风力发电机、齿轮箱等关键零部件已占全球市场份额70%。光伏发电的最关键指标——光电转换率,已从2008年的约17%持续增长至去年的23.2%以上。近十年来,我国光伏产业的不断技术创新,已经推动全球光伏发电成本降低了近90%。随着白鹤滩水电站去年全部建成投产,长江干流上的6座巨型梯级水电站——乌东德、白鹤滩、溪洛渡、向家坝、三峡、葛洲坝,形成了世界最大的“清洁能源走廊”。去年全国已投运储能项目累计装机59.4吉瓦,全球第二,同比增长109%。可见,经济增长放缓及新冠疫情对我国能源清洁化转型的影响十分有限。
作为第二经济大省和能源消费大省,江苏的能源清洁化转型压力较其他省份更大,但进展也较为迅速。迄今,江苏可再生能源应用规模居国内前列,新能源产业已是最具活力的战略性新兴产业之一,成为推动高质量发展的活跃力量。截至去年底,我省可再生能源发电累计装机5065万千瓦,占发电装机总量的31%;自2015年至去年,年均增长27%。其中,海上风电1183万千瓦,全国第一;光伏发电装机2509万千瓦,全国第四;生物质发电装机297万千瓦,全国第三。2022年新增装机622万千瓦。江苏光伏制造业整体规模与技术水平国内居首,风电装备制造业属龙头省份。广东、山东、浙江、福建等经济大省的可再生能源需求量同样巨大,应用及产业水平均居全国前列。