我國可再生能源裝備的發展和方向綜述
時間:2022-03-25 05:13:00
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在中國,可再生能源的發展被作為新能源的一部分。總理已經在去年哥本哈根會議上做出承諾,到2020年中國非化石能源在一次能源消費中占15%。這是什么概念?現在我們中國能源在的總消耗去年是30億噸標準煤,按照現在發展速度、人口增長、城市化進程,到2020年我們中國的能源需求至少恐怕是45億噸以上。所以中國能源還是在一個快速增長的前提下來調整結構,在過去70%以上以煤為主的結構中逐步增加非化石能源的比重,難度極大。但展望來看,到2020年的中國的能源結構當中,非化石能源——核電、水能、在促進產業發展的過程中政策引導相當重要,國家已經確定了發展戰略和目標,但是配套政策的有效性遠遠沒有跟上中央的政策決心風能、太陽能、生物質能將發揮重要的作用。
中國于2006年實施了《可再生能源法》,之后可再生能源事業取得了快速發展。
首先是水能。中國的水電很有優勢,是水電裝機第一大國,三峽的全面建成,使中國有了世界最大、功能最齊全、綜合性的大型水利樞紐工程。我也看過很多國外的大型水電工程,但是遠遠無法和三峽工程相比。在三峽工程中,凝聚了中國很多技術、裝備和創造。此外小水電也是很重要的方面,大體現在在1.9億千瓦的水電裝機容量當中,小水電占了接近1/3。水電開發在中國有一定的潛力,特別是西南地區。到2020年我們的水電需要提高到3.5億千瓦,到那時候我們基本上能夠開發除了像雅魯藏布江之外的主要江河,大的水電站基本上都已經得到開發。
其次是風能。最近,國家氣象局對全國的風能資源再次進行了比較深入的調研、評估、評測,我國50米、70米高度的風電資源是30多億千瓦。不光陸上風電,我們海上的風電資源,包括潮汐電站、近海和深海地區的風力資源非常豐富。近幾年我國風電裝備的開發取得了很好的成績,現在全國整機廠有80多家,前三大家集中度很高——華銳、金風和東方占了60%,競爭很激烈,很多后續的公司也將要上來。中國的風機從2006年開始連續四年翻番,到現在已擁有世界最大的2580萬千瓦裝機容量,今年超過3000萬千瓦,我們將提前實現2020年的目標。
因為發展空間很大,所以在有了政策、法律,有了創新和制造業作為基礎之后,這個產業得到了很大發展。目前設備的國產化程度比較高,前幾年的國產化率只有30%,大部分技術都靠國外支持,這幾年在引進消化和自主創新的基礎上得到了很大提高。但從設備無故障率、效能等方面來看,和國外先進技術相比還有很大的差距。
這里有風力資源的問題,也有我們設備的性能、質量的問題。包括核心的控制系統、核心軟件仍然在國外公司手中,我想中國的裝備制造業一個很重要問題,就是我們的核心、神經系統是比較薄弱的環節。別的系統都可以轉讓給你,但是核心的控制系統不會輕易轉讓給你。
我們現在高鐵用的核心系統、控制軟件等仍然還是國外的東西。現在中國已經開始在海上建立實驗風電廠,由于海上情況比較復雜,對風機的可靠性、無故障率要求更高了,不像陸上可以拿到其他地方去檢修,海上各種情況都很難控制。另外,中國也在開發新的技術,比如千萬千瓦級風電基地“陸上三峽”如何更好的送到電網去,遇到很大的挑戰,這包括一些技術問題還有政策上的問題。
在太陽能方面,在最簡單的太陽能裝備比如熱水器方面,中國是最大的生產國,現在經過這些年發展,正在打算跟建筑做一體化的結合。如何使太陽能設備成為整個建筑的能源組成部分,而不是先蓋房子再裝熱水器,現在朝著這個整體化的方向發展。
在太陽能光伏發電方面,中國這幾年發展很快,我們從2006年開始成為世界第一制造大國,去年中國生產的太陽能光伏電池超過4000千瓦,占到全球產量40%。目前的問題是國內市場沒有起來,所以我們的電池90%都是銷往歐洲和北美,因為他們有很重的二氧化碳減排義務,必須完成這個指標。同時中國的產品物美價廉,價格比較低,質量可以達到它們的基本要求。應該說,中國太陽能光伏制造業在產品上已經達到了國際水準,這經過了國際考驗。但現存的一個問題是,核心裝備都是進口的,可以在所有的光伏電站和光伏設備生產廠家看到,前端的清洗設備、中間的核心設備包括電機的生產,基本全都是來自歐美、日本甚至是韓國的設備。我們自己的設備有一些,但現在還沒有過關,我想這就給高端制造業的新興產業提出了新的任務,如何為未來太陽能工業的發展提供更好的裝備。
新能源還應用于很多新的制造業領域,比如電動汽車。電動汽車是汽車工業發展的一個重要方向,大家都在朝這個方向努力,看誰能占據核心地位。電池方面,中國經過多年開發,找到了一些較好的材料和運作方式,但目前還沒有一家能夠可靠、穩定的大批量提供汽車工業用電池。
汽車工業的特點是大批量,所以質量可靠性就很重要,這就取決于工藝和裝備。現在我們很多電池生產都是手工作坊式的,很難保證電動汽車業的大規模使用。實際上,核心問題還是裝備問題,我們的裝備開發能力還比較弱。
所以,我想用以上這些例子來說明,作為我們可再生能源、非化石能源和未來替代能源的一個方向,需要形成一個大的新產業,來逐步取代目前占據主流的化石能源。但這種取代需要經過一個長時間的累積,在這段時間里就要培育和發展裝備制造業。這給我們的裝備制造業提出了一個新問題。為了實現這些任務,有很多措施需要完善。首先是政府政策的導向,包括對這樣一個新興產業在初期的必要扶持,比如價格的補貼。歐洲新產業之所以發展快,主要是在政策上確定了一個上網電價政策,有一個全網分攤帶動了它的發展。我們的光伏發電到目前為止,國家依然沒有確定上網定價標準,這樣就不利于社會資本進入這個產業,很難形成一個大的力量來支持產業發展。
所以第一,我認為在促進產業發展的過程中政策引導相當重要,國家已經確定了發展戰略和目標,但是配套政策的有效性遠遠沒有跟上中央的政策決心;第二,我們的自主創新能力要提升,人才要培養,這都是我們現在所缺失的;第三,要有一系列鼓勵政策。特別是首臺首套政策,沒有這個政策,我們的國產設備很難有機會得到使用,因為現在從國外引進很方便。
我專門去日本做過調研,日本在支持國產化裝備政策上,上世紀七八十年代長期給予經費的支持。但現在我們中國這個政策仍沒有落實,如果“十二五”期間仍然如此,裝備業的發展還要受到阻礙。相反則可以加快我們高端裝備制造業的發展,會鼓勵更多的廠商、投資商來投入到這個產業里面,光靠國家投那么點錢是不行的,要讓企業看到利益和發展前景。
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