隨著全球氣候治理進(jìn)入碳中和時代,以發(fā)展高質(zhì)量可再生能源為特征的能源轉(zhuǎn)型速度加快。截至今年8月,共有150個國家和地區(qū)提出碳中和目標(biāo),占全球人口的89%,總GDP的92%。國際能源署預(yù)計,在全球近零排放的情景下,2050年可再生能源供應(yīng)量將占能源供應(yīng)總量的2/3,化石燃料的占比將從現(xiàn)在的80%下降到2050年的20%。
屆時,海上風(fēng)電與光伏建設(shè)不再需要大片土地,且具有更高發(fā)電率,更靠近沿海地區(qū)負(fù)荷中心,并具有與氫能、海洋牧場等多種模式耦合發(fā)展等顯著優(yōu)勢。2010年以來,海上風(fēng)電發(fā)展迅速,全球海上風(fēng)電的裝機(jī)容量從3.1吉瓦增長到63.2吉瓦,增加了近20倍。其中,中國無論是在每年新增裝機(jī)還是累計裝機(jī)方面均為全球最高。雖然全球陸上光伏發(fā)展迅速,但海上光伏尚屬起步階段,裝機(jī)容量仍然有限,2022年全球海上裝機(jī)在全部裝機(jī)中的占比大約為2%,累計裝機(jī)不到5吉瓦,明顯制約企業(yè)規(guī)模化、產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。
據(jù)預(yù)測,2027年太陽能將成為裝機(jī)容量最大的可再生能源,但海上光伏的占比仍然較低。從成本方面來看,2010年之后,海上風(fēng)電的裝機(jī)成本快速下降,其中單位裝機(jī)成本降幅達(dá)50%;全球集中式光伏的成本降幅更加迅速,其中裝機(jī)成本降幅達(dá)82%,度電成本降幅達(dá)88%。
中科院戰(zhàn)略院對我國碳中和情景下的67項(xiàng)情景分析進(jìn)行了綜合研究。研究結(jié)果發(fā)現(xiàn),到2060年,我國風(fēng)電裝機(jī)容量需要超過3000吉瓦,光伏裝機(jī)容量需要超過2200吉瓦。其中海上風(fēng)電和光伏需要在其中占較大比例,由于海上風(fēng)電和光伏具有產(chǎn)業(yè)鏈較長、距離負(fù)荷中心較近、科技創(chuàng)新程度較高等優(yōu)勢,所以在我國的能源轉(zhuǎn)型與能源安全、經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)升級、加速技術(shù)創(chuàng)新、發(fā)展海洋經(jīng)濟(jì)和電力消納等方面具有重大的意義。
我國海上風(fēng)能資源非常豐富,離岸200公里范圍內(nèi),近海和遠(yuǎn)海技術(shù)開發(fā)潛力達(dá)22.5億千瓦。2022年,我國年度新增裝機(jī)占全球份額70%,累計裝機(jī)占全球份額的44%。但是相比之下,海上光伏仍然處于起步階段,亟待突破關(guān)鍵技術(shù)和共性技術(shù)瓶頸。
根據(jù)梳理,我國“十四五”期間海上風(fēng)電和光伏開發(fā)將仍以近海為主,“十五五”期間將走向深遠(yuǎn)海。與全球趨勢相同,我國海上風(fēng)電項(xiàng)目的單位建設(shè)成本也將快速下降,預(yù)計在“十四五”末期,有望在地方補(bǔ)貼到期后支撐平價上網(wǎng)。相比之下,海上光伏項(xiàng)目的單位建設(shè)成本將仍然高于地面集中式光伏,暫時不具備平價上網(wǎng)的條件。
基于對海上風(fēng)電與光伏發(fā)展相比的優(yōu)劣勢,以及機(jī)遇和挑戰(zhàn)進(jìn)行的綜合深入分析結(jié)果,我國海上風(fēng)電與光伏發(fā)展的四大戰(zhàn)略應(yīng)包括:海上清潔能源與陸上風(fēng)、光、核、熱、儲資源進(jìn)行綜合調(diào)度的多能互補(bǔ)戰(zhàn)略;通過特高壓通道建設(shè),將大區(qū)域尺度的海上清潔能源基地與用電負(fù)荷中心進(jìn)行連通的多區(qū)互聯(lián)戰(zhàn)略;通過充分發(fā)揮政府企業(yè)、社會資源優(yōu)勢的多方共建戰(zhàn)略;以及通過推動海上風(fēng)能和光伏在世界各國,尤其是“一帶一路”國家快速發(fā)展的多元共贏戰(zhàn)略。
未來,建議海上風(fēng)電與光伏發(fā)展應(yīng)保持戰(zhàn)略定力,加強(qiáng)國家層面宏觀統(tǒng)籌和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的整體規(guī)劃;加大技術(shù)創(chuàng)新,推動海上新能源成本快速下降;加強(qiáng)模式創(chuàng)新,優(yōu)化建設(shè)模式和市場機(jī)制;夯實(shí)基礎(chǔ)能力,完善標(biāo)準(zhǔn)體系和配套支撐條件;加強(qiáng)國際交流合作,提升我國海上新能源的全球競爭力。
聯(lián)系地址:陜西省西安市北關(guān)正街35號方興大廈8樓