“隨著經(jīng)濟(jì)性成為發(fā)電方式的決定性因素，中國電力系統(tǒng)將在未來15年內(nèi)經(jīng)歷一個非常重要的過渡期。”日前，落基山研究所常務(wù)董事Jon Creyts對記者表示。

眼下，中國電力系統(tǒng)正從高度集中的計(jì)劃發(fā)電方式，向市場化方向轉(zhuǎn)型，即從保證化石發(fā)電機(jī)組運(yùn)行時間的電量分配制度，轉(zhuǎn)向根據(jù)經(jīng)濟(jì)效益進(jìn)行選擇發(fā)電來源。

“目前，中國建設(shè)燃煤電廠的效率非常高，以至于煤電仍具有成本競爭力。”Jon Creyts說，但從邊際成本看，預(yù)計(jì)太陽能、風(fēng)電的經(jīng)濟(jì)性將在2025年之前超過煤電。

當(dāng)前能源電力轉(zhuǎn)型持續(xù)推進(jìn)，電源結(jié)構(gòu)調(diào)整勢在必行。在常規(guī)轉(zhuǎn)型情景和電氣化水平提升更快、清潔能源開發(fā)規(guī)模更大的再電氣化情景下，國網(wǎng)能源研究院對我國中長期電源發(fā)展趨勢進(jìn)行了研究。

總體來看，我國電源裝機(jī)規(guī)模將保持平穩(wěn)較快增長。系統(tǒng)規(guī)劃結(jié)果顯示，2035年電源裝機(jī)容量將達(dá)到約35億—41億千瓦，2050年將達(dá)約43億—52億千瓦。

陸上風(fēng)電、光伏發(fā)電將是我國發(fā)展最快的電源類型，我國電源結(jié)構(gòu)朝著更加清潔低碳的方向發(fā)展。

考慮到新能源發(fā)電存在較強(qiáng)的波動性和不確定性，且利用小時數(shù)相對較低，為解決新能源大規(guī)模發(fā)展帶來的電力、電量平衡與調(diào)峰挑戰(zhàn)，仍需各類電源協(xié)調(diào)發(fā)展。

氣電、核電、水電等常規(guī)電源的容量不會因新能源裝機(jī)成本降低而停止增長，煤電裝機(jī)容量雖將呈現(xiàn)先升后降趨勢，但在規(guī)劃期內(nèi)仍將在我國電力系統(tǒng)中持續(xù)發(fā)揮重要作用。分品種來看，各類主要電源發(fā)展態(tài)勢如下：

陸上風(fēng)電、光伏發(fā)電快速增長，將逐步成為中國電源結(jié)構(gòu)主體。補(bǔ)貼退坡雖將在短期內(nèi)放緩風(fēng)電、光伏發(fā)電的增速，但中長期來看二者的經(jīng)濟(jì)競爭力將逐步顯現(xiàn)。

在整個規(guī)劃期內(nèi)，二者都將保持強(qiáng)勁的增長勢頭。特別是光伏發(fā)電，隨著組件成本持續(xù)下降，將成為規(guī)劃期內(nèi)增長幅度最大的電源。

常規(guī)轉(zhuǎn)型情景下，2035年陸上風(fēng)電、光伏發(fā)電裝機(jī)容量分別為7.0億、7.3億千瓦，2050年分別增至9.7億、12.7億千瓦。

再電氣化情景下，2035年陸上風(fēng)電、光伏發(fā)電裝機(jī)容量分別為8.3億、8.7億千瓦，2050年分別增至13.0億、15.6億千瓦。2050年，陸上風(fēng)電與光伏發(fā)電的合計(jì)裝機(jī)容量在電源結(jié)構(gòu)中的占比超過一半，發(fā)電量占比超過1/3。

風(fēng)電裝機(jī)布局仍將以“三北”地區(qū)為主，“三北”地區(qū)風(fēng)電裝機(jī)占比將長期保持在60%以上。光伏發(fā)電裝機(jī)宜集中式與分布式并重發(fā)展，西北地區(qū)2050年裝機(jī)占比仍將超過1/3。

海上風(fēng)電、光熱發(fā)電技術(shù)逐步成熟，裝機(jī)容量持續(xù)增長，但總體規(guī)模有限。二者相較于陸上風(fēng)電、光伏發(fā)電更具系統(tǒng)友好性：海上風(fēng)電比陸上風(fēng)電資源條件好、出力波動小、距離負(fù)荷中心近，光熱發(fā)電作為一種可控電源能夠?yàn)橄到y(tǒng)電力平衡與調(diào)峰作出貢獻(xiàn)。

隨著技術(shù)進(jìn)步，二者的裝機(jī)成本也將迎來持續(xù)下降，但到2050年相對于陸上風(fēng)電、光伏發(fā)電仍不具經(jīng)濟(jì)競爭力，且電源選址受限較大，因此增長規(guī)模有限。

2035年、2050年海上風(fēng)電裝機(jī)容量將分別達(dá)到0.3億—0.4億千瓦、0.7億—0.8億千瓦。2035年、2050年光熱發(fā)電裝機(jī)容量將分別達(dá)到0.4億—0.5億千瓦、1.5億—1.6億千瓦。

煤電由電量供應(yīng)主體逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)殡娏?yīng)主體，將在我國電力系統(tǒng)中持續(xù)發(fā)揮重要作用。為有效應(yīng)對波動性新能源發(fā)電給電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行帶來的挑戰(zhàn)，未來需要煤電機(jī)組更好地發(fā)揮調(diào)峰、備用等作用。

在兩種情景下，2035年煤電裝機(jī)分別為10.2億、12.8億千瓦，2050年分別為6.4億、7.8億千瓦。規(guī)劃期內(nèi)，煤電裝機(jī)容量和發(fā)電量都將呈現(xiàn)出先升后降的趨勢，預(yù)計(jì)在2025—2030年期間達(dá)峰。

隨著煤電機(jī)組在系統(tǒng)中承擔(dān)功能的轉(zhuǎn)變，其利用小時數(shù)將逐漸降低，因此發(fā)電量達(dá)峰時間稍早于裝機(jī)容量達(dá)峰時間。

布局方面，煤電機(jī)組將更多存在于電源送端，一是發(fā)揮煤炭基地就地發(fā)電的經(jīng)濟(jì)性優(yōu)勢，二是能夠減輕東中部地區(qū)環(huán)境壓力，三是可配合新能源消納與送出。

氣電受成本因素制約，增長空間有限。我國天然氣資源稀缺，用氣成本較高，制約了氣電的發(fā)展。

從發(fā)電角度，燃?xì)獍l(fā)電近期不具備經(jīng)濟(jì)性，隨著新能源成本持續(xù)下降，未來氣電的經(jīng)濟(jì)競爭力更加有限。

從調(diào)峰角度，在我國當(dāng)前電源結(jié)構(gòu)下，通過建立合理市場機(jī)制和開展靈活性改造能夠激發(fā)出煤電可觀的調(diào)峰潛力，今后隨著儲能成本不斷降低、需求響應(yīng)商業(yè)模式逐漸豐富、互聯(lián)電網(wǎng)靈活優(yōu)化運(yùn)行能力日益提升，氣電在調(diào)峰方面的角色并非不可替代。

從經(jīng)濟(jì)性角度考慮，2025年后，中國將不必新建煤電項(xiàng)目。

在9月4日舉行的2019中國國際清潔能源博覽會上，中國工程院院士杜祥琬呼吁，抑制不合理的煤電建設(shè)需求，警惕煤電產(chǎn)能過剩。

他指出，現(xiàn)今煤電年平均運(yùn)行小時數(shù)只有4300小時，若煤電裝機(jī)規(guī)模繼續(xù)擴(kuò)張，會造成新的產(chǎn)能過剩。

可再生能源的清潔能源替代作用已經(jīng)日益突顯。國家能源局?jǐn)?shù)據(jù)顯示，截至2018年底，中國可再生能源發(fā)電裝機(jī)達(dá)到7.28億千瓦，同比增長12%，約占全部電力裝機(jī)的38.3%，同比上升1.7個百分點(diǎn)；可再生能源發(fā)電量達(dá)1.87萬億千瓦時，占全部發(fā)電量比重為26.7%，同比上升0.2個百分點(diǎn)。

作為全球最大的可再生能源裝機(jī)國，中國的可再生能源上網(wǎng)電量在電網(wǎng)總量的比例仍然相對較小。這主要由于中國仍在運(yùn)行大量的燃煤電廠和其他發(fā)電機(jī)組。

相比較而言，中國更注重集中化和規(guī)模化能源基地建設(shè)，通過高壓輸電線路將電傳輸?shù)接媚苤行模皇欠植际讲渴稹＿@也是其可再生能源上網(wǎng)電量占比不高的原因之一。

中國應(yīng)更注重分布式電網(wǎng)、社區(qū)層面資源建設(shè)，讓電網(wǎng)發(fā)展專注于服務(wù)本地，提供更具韌性的能源服務(wù)。

從投資端看，風(fēng)能和太陽能將引領(lǐng)未來30年的可再生能源發(fā)電投資。到2050年，風(fēng)力和太陽能發(fā)電將分別吸引5.3萬億美元和4.2萬億美元的投資，電池方面的投資將達(dá)到8430億美元。與之形成鮮明對比的是，全球?qū)剂习l(fā)電的投資將不會超過2萬億美元。這些可再生能源發(fā)電投資將用于建設(shè)新型發(fā)電廠，其中80%的電廠將實(shí)現(xiàn)零碳排放。

從產(chǎn)出端看，可再生能源在全球電能生產(chǎn)中所占比例越來越高。21世紀(jì)可再生能源政策網(wǎng)近日發(fā)布的《可再生能源全球狀況報告》顯示，目前全球有26%的電能生產(chǎn)來自可再生能源。到2018年，全球可再生能源的電力產(chǎn)能已經(jīng)連續(xù)4年超過化石燃料和核能產(chǎn)能的總和。彭博新能源財(cái)經(jīng)的預(yù)測數(shù)據(jù)也顯示了相同的趨勢：到2032年，全球風(fēng)能和太陽能發(fā)電量將超過燃煤發(fā)電量。到2050年，全球燃煤發(fā)電將減少51%，占比將從現(xiàn)在的27%降至12%。

從區(qū)域上看，《可再生能源全球狀況報告》顯示， 2018年排名前三位的產(chǎn)能國分別是中國(404吉瓦)、美國(180吉瓦)、德國(113吉瓦)。聯(lián)合國可再生能源咨詢機(jī)構(gòu)發(fā)布的報告顯示，中國已連續(xù)7年成為全球可再生能源的最大投資國，2018年中國對可再生能源的投資約占世界總投資額的1/3，達(dá)912億美元。