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收藏 |《中国能源大数据报告(2019)》——非化石能源发展

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本章作者 郑徐光

 
ROng>第六章 非化石能源发展

 

一、总体发展概况

 

二、水电

 

三、风电

 

四、光伏

 

五、核电

 

六、生物质发电

 

七、非化石能源发展趋势

 

 

 
 

1

 
 

总体发展概况

 

1.非化石能源发电量占比超30%

 

2018年,非化石能源发电量2.16万亿千瓦时,占全部发电量的30.9%。其中,水电1.23万亿千瓦时,占全部发电量的17.6%,同比增长3.2%;风电3660亿千瓦时,占比5.2%,同比增长20%;核电2944亿千瓦时,占比4.2%,同比增长16%;光伏发电1775亿千瓦时,占比2.5%,同比增长50%;生物质发电906亿千瓦时,占比1.3%,同比增长14%。

 

 

图6-1 2018年能源发电结构

(数据来源:国家能源局)

 

2.非化石能源累计装机继续攀升

 

非化石能源累计装机占比不断提高。数据显示,截至2018年底,我国非化石能源发电装机达到7.28亿千瓦,同比增长12%;其中,水电装机3.52亿千瓦、并网风电装机1.84亿千瓦、并网光伏发电装机1.74亿千瓦、核电装机4466万千瓦、生物质发电装机1781万千瓦,分别同比增长2.5%、12.4%、34%、24.7%和20.7%。非化石能源发电装机约占全部电力装机的38.3%,同比上升1.7个百分点,非化石能源替代化石能源的作用日益突显。

 

 

图6-2 2009~2018年非化石能源累计装机情况(单位:万千瓦)

(数据来源:中电联历年电力工业统计数据)

 

从电源新增装机结构上看,可再生能源装机占比增长主要在于光伏发电装机的增长。2018年,火电装机占比60.2%,水电、风电、光伏发电、核电装机分别占18.5%、9.7%、9.2%和2.4%。其中,2018年可再生能源占比较上一年增加2个百分点,主要是由于光伏发电装机比重增加了2个百分点。

 

 

图6-3 2017年与2018年全国电源装机结构

(数据来源:中电联历年电力工业统计数据)

 

3.核电新增装机速度居首

 

2018年,全国新增发电装机容量1.2亿千瓦,较上年略减605万千瓦,但新增非化石能源发电装机占新增装机比重超过三分之二,其中,光伏发电新增装机占全部新增装机的36.0%,风电新增装机占比为16.9%,水电新增装机占比为6.9%,核电新增装机占比为7.1%。

 

分别来看,光伏发电新增装机规模最大,为4473万千瓦,仅次于2017年的新增规模,为历史上第二大新增规模,并延续超过火电新增规模;核电新增7台商运机组,总装机884万千瓦,包括AP1000和EPR全球首堆,新增容量创近十年新高,比2017年新增规模多3倍;新增风电装机2100万千瓦,结束2016年、2017年两年新增规模连续下滑的局面;新增水电装机854万千瓦,延续新增规模下滑趋势。

 

 

图6-4 2018年非化石能源新增装机情况

(数据来源:中电联电力工业统计数据)

 

新能源发电布局继续向东中部转移。2018年,东、中部地区新增风电装机占比为64.2%、光伏发电装机占比为72.2%。

 

4.非化石能源投资放缓

 

2018年,非化石能源投资继续下行,但降幅收窄,略低于上一年投资水平。中电联数据显示,2018年,风电投资642亿元,同比下降5.7%;水电投资674亿元,同比增长8.4%;核电投资437亿元,同比下降3.8%;光伏发电虽尚无明确投资数据,但根据1~11月投资数据,推测全年投资增速放缓。

 

从趋势上看,水电投资从2012年高峰时的1239亿元四连降,到2016年累计降幅约50%,2017年趋于平稳,2018年有所回升,这主要受国家重点水电工程建设顺利推进影响。受水资源及地理选址限制,今后的水电投资空间增长有限。2018年,海上风电项目核准规模快速增长,支撑和拉升整体风电投资规模。核电投资也保持持续下跌态势,主要是从2015年底三年间核电没有新核准项目。

 

 

图6-5 2009~2018年非化石能源投资情况

(数据来源:中电联历年电力工业统计数据)

 

5.弃风弃光情况继续改善

 

可再生能源利用水平不断提高。国家能源局数据显示,2018年,全年弃水电量约691亿千瓦时,在来水好于2017年的情况下,全国平均水能利用率达到95%左右;弃风电量277亿千瓦时,全国平均弃风率7%,同比下降5个百分点;弃光电量54.9亿千瓦时,全国平均弃光率3%,同比下降2.8个百分点。

 

 
 

2

 
 

水电

 

1.水电发展持续放缓

 

水电累计装机规模持续增加,但增速持续放缓。2018年,水电累计装机35226万千瓦,同比增长2.5%。其中,全国新增装机约854万千瓦,同比下降33.7%。新增装机较多的省份是云南(392万千瓦)、四川(155万千瓦)和广东(90万千瓦),占全部新增装机的74.6%,与2017年新增装机较多的省份(依次是四川、江苏、云南)相比,排序发生变化。

 

 

图6-6 2009~2018年水电装机容量增长情况

(数据来源:中电联历年电力工业统计数据)

 

2018年,广东深圳、海南琼中抽水蓄能电站全面投产。2019年1月8日,国家电网负责建设的新疆哈密、河北抚宁、吉林蛟河、浙江衢江、山东潍坊等5座抽水蓄能电站工程同时开工。5座电站的总投资近390亿元,装机容量都是120万千瓦,总装机容量600万千瓦,安装4台30万千瓦可逆式水泵水轮发电机组,建成后将分别接入新疆电网、冀北电网、吉林电网、山东电网和浙江电网,计划全部于2026年竣工投产。

 

2.水电发电量有所增加

 

2018年,全国水电发电量12329亿千瓦时,同比增长3.2%,较上年同期增加1.5个百分点。这与2018年来水较好,水电利用小时数回升有关。

 

 

 

图6-7 2009~2018年水电发电量

(数据来源:中电联历年电力工业统计数据)

 

3.水电利用小时数微增

 

2018年,6000千瓦及以上水电利用小时数为3613小时,同比增加16小时。近四年水电利用小时数相对比较平稳,基本维持在3600小时左右。

 

 

图6-8 2009~2018年6000千瓦及以上水电设备利用小时数

(数据来源:中电联历年电力工业统计数据)

 

4.弃水现象出现明显缓解

 

2018年,全年弃水电量约691亿千瓦时,在来水好于2017年的情况下,全国平均水能利用率达到95%左右,弃水状况出现明显缓解。

 

 
 

3

 
 

风电

 

1.风电继续保持稳步增长势头

 

2018年,全国新增并网风电装机2100万千瓦,继续保持稳步增长势头,按地区分布,中东部和南方地区占比约47%,风电开发布局进一步优化。到2018年底,全国风电累计装机1.84亿千瓦,占全部发电装机容量的9.7%。按地区分布,中东部和南方地区占27.9%,“三北”地区占72.1%。

 

海上风电快速增长。2018年,中国海上风电新增吊装容量为180万千瓦,新增装机规模超过英国,为全球第一。截至2018年底,累计吊装容量约458万千瓦,同比增长55.2%。同时,2018年,我国新建海上风电场13座、总投资约114亿美元。

 

 

图6-9 2009~2018年风电装机容量增长情况(单位:万千瓦)

(数据来源:中电联历年电力工业统计数据)

 

2.风电发电量延续快速增长态势

 

2018年风电发电量3660亿千瓦时,同比增长20%,占全部发电量的5.2%,比2017年提高0.4个百分点。

 

 

图6-10 2009~2018年风电发电量情况

(数据来源:中电联历年电力工业统计数据)

 

3.风电利用小时数明显提高

 

风电设备利用率提高。2018年,全国风电平均利用小时数2095小时,同比增加147小时。其中,全国风电平均利用小时数较高的地区是云南(2654小时)、福建(2587小时)、上海(2489小时)和四川(2333小时)。风电利用小时数显著提高,主要原因之一是社会用电量增速超出预期,新能源消纳明显好转。

 

 

图6-11 2009~2018年6000千瓦及以上风电设备利用小时数(单位:小时)

(数据来源:中电联历年电力工业统计数据)

 

4.风电平价上网时代来临

 

由于技术进步和成本下降,近几年风电上网电价逐年下降,并已趋近平价上网水平。为促进风电产业高质量发展,降低度电补贴强度,2018年5月国家能源局发布了《关于2018年度风电建设管理有关要求的通知》,明确新增核准的集中式陆上风电项目和海上风电项目应全部通过竞争方式配置和确定上网电价。这意味着,风电标杆上网电价时代的告终,风电平价上网来临。

 

2019年1月初,国家发展改革委、国家能源局发布《关于积极推进风电、光伏发电无补贴平价上网有关工作的通知》,出台八项措施,推进建设不需要国家补贴执行燃煤标杆上网电价的风电、光伏发电平价上网试点项目,引导建设一批上网电价低于燃煤标杆上网电价的低价上网试点项目。

 

表6-1 近几年陆上风电上网标杆电价情况(单位:元)

(数据来源:国家能源局)

 

5.弃风问题明显好转

 

2018年,全国风电弃风电量277亿千瓦时,同比减少142亿千瓦时,全国平均弃风率为7%,同比下降5个百分点,继续实现弃风电量和弃风率“双降”。

 

 

图6-12 2012~2018年弃风率走势

(数据来源:国家能源局)

 

大部分弃风限电严重地区的形势进一步好转,其中吉林、甘肃弃风率下降超过14个百分点,内蒙古、辽宁、黑龙江、新疆弃风率下降超过5个百分点。弃风主要集中在新疆、甘肃、内蒙古,新疆弃风电量、弃风率分别为107亿千瓦时、23%;甘肃弃风电量、弃风率分别为54亿千瓦时、19%;内蒙古弃风电量、弃风率分别为72亿千瓦时、10%。三省(区)弃风电量合计233亿千瓦时,占全国弃风电量的84%。

 

 
 

4

 
 

光伏

 

1.光伏发展保持快速增长

 

截至2018年底,全国并网光伏发电装机达到1.74亿千瓦,较上年新增4426万千瓦,同比增长34%,新增装机规模仅次于2017年,为历史第二高,已连续两年超过煤电新增装机规模。新增和累计装机容量均为全球第一。其中,集中式电站12384万千瓦,较上年新增2330万千瓦,同比增长23%;分布式光伏5061万千瓦,较上年新增2096万千瓦,同比增长71%。发展布局进一步优化。

 

 

图6-13 2009~2018年光伏发电装机容量增长情况

(数据来源:国家能源局)

 

2.光伏发电量持续快速增长

 

2018年,全国光伏发电量1775亿千瓦时,同比增长50%,占我国全年总发电量的1.8%。

 

 

图6-14 2010~2017光伏发电量增长情况

(数据来源:中电联历年电力工业统计数据)

 

3.光伏利用小时数有所回升

 

光伏发电利用小时数延续2017年回升态势。2018年,全国光伏发电设备平均利用小时数1115小时,同比增加37小时。光伏发电平均利用小时数较高的地区中,蒙西1617小时、蒙东1523小时、青海1460小时、四川1439小时。

 

 

图6-15 2002~2018年6000千瓦及以上光伏发电设备利用小时数

(数据来源:中电联历年电力工业统计数据)

 

4.光伏平价上网进程加快

 

随着光伏技术的进步和成本的快速下降,光伏标杆上网电价持续下降,截至2018年6月,太阳能Ⅰ类资源区上网电价已经达0.5元/千瓦时,接近平价上网目标。与此同时,分布式光伏国家补贴也迅速下降,已下调至0.32元/千瓦时。2018年12月29日,我国首个大型平价上网光伏项目在青海格尔木正式并网发电,开创了国内光伏平价上网的先例。2019年1月,国家发展改革委、国家能源局印发《关于积极推进风电、光伏发电无补贴平价上网有关工作的通知》,推进建设不需要国家补贴执行燃煤标杆上网电价的风电、光伏发电平价上网试点项目,和上网电价低于燃煤标杆上网电价的低价上网试点项目。光伏平价上网进程加快。

 

表6-2 2013~2018年光伏发电标杆上网电价(单位:元/千瓦时,含税)

 

5.弃光问题明显好转

 

2018年,全国光伏发电弃光电量54.9亿千瓦时,同比减少18亿千瓦时;弃光率3%,同比下降2.8个百分点,实现弃光电量和弃光率“双降”。弃光主要集中在新疆和甘肃,其中,新疆(不含兵团)弃光电量21.4亿千瓦时,弃光率16%,同比下降6个百分点;甘肃弃光电量10.3亿千瓦时,弃光率10%,同比下降10个百分点。

 

 

图6-16 2017年~2018年全国及典型省份弃光情况

(数据来源:国家能源局)

 

 
 

5

 
 

核电

 

1.全球先进三代核电首堆相继投产

 

截至2018年12月31日,我国投入商业运行的核电机组共44台,装机容量达到4466万千瓦。其中,7台核电机组在2018年投入商业运行,装机容量为884万千瓦,AP1000和EPR全球首堆建成投产。按投产时间顺序依次为田湾核电3机组、阳江核电5号机组、三门核电1号机组、海阳核电1号机组、三门核电2号机组、台山核电1号机组和田湾核电4号机组。其中,三门核电、海阳核电采用美国AP1000核电技术,台山核电采用的法国EPR技术,均为三代核电技术。

 

 

图6-17 2009~2018年核电装机容量增长情况

(数据来源:中电联历年电力工业统计数据)

 

2.核电发电量稳步增长

 

2018年,全国商运核电机组累计发电量为2865.11亿千瓦时,同比增长15.78%,与上一年增速基本持平,核电发电量约占全国累计发电量的4.22%,较2017年比重提高0.32个百分点,但仍远低于同期全球10.2%的平均水平。

 

 

图6-18 2009~2018年核电发电量

(数据来源:中电联历年电力工业统计数据)

 

3.核电利用小时数明显扭转连续下滑态势

 

2018年,全国核电设备平均利用小时数为7499.22小时,利用小时数较上年增加391小时,设备平均利用率为85.61%。

 

 

 

图6-19 2009~2018年6000千瓦及以上核电设备利用小时数

(数据来源:中电联历年电力工业统计数据)

 

 
 

6

 
 

生物质发电

 

2018年,生物质发电新增装机305万千瓦,累计装机达到1781万千瓦,同比增长20.7%;全年生物质发电量906亿千瓦时,同比增长14%,继续保持稳步增长势头。累计装机排名前四位的省份是山东、浙江、安徽和江苏,分别为258万千瓦、180万千瓦、167万千瓦和164万千瓦;新增装机较多的省份是安徽、山东、广东和湖南,分别为50万千瓦、47万千瓦、42万千瓦和24万千瓦;年发电量排名前四位的省份是山东、江苏、浙江和广东,分别为135亿千瓦时、95亿千瓦时、92亿千瓦时和83亿千瓦时。

 

 
 

7

 
 

非化石能源发展趋势

 

1.可再生能源平价(低价)项目蓄力

 

平价上网政策和竞价配置政策将推动风电、光伏发电产业降本增效,平价(低价)上网项目将越来越多的出现。其中,2019年初,国家发展改革委、国家能源局联合发布通知,在资源优良、建设成本低、投资和市场条件好的地区,推进建设不需要国家补贴执行燃煤标杆上网电价的风电、光伏发电平价上网试点项目,引导建设一批上网电价低于燃煤标杆上网电价的低价上网试点项目。

 

4月12日,国家能源局发布《关于征求对2019年风电、光伏发电建设管理有关要求的通知(征求意见稿)》意见函。要求研究论证本地区建设风电、光伏发电平价上网项目的条件,在组织电网企业论证并落实拟新建平价上网项目的电力送出和消纳条件基础上,优先推进平价上网项目建设。各省级能源主管部门应在优先建设平价上网项目基础上,采取竞争方式配置需国家补贴的风电、光伏发电项目。竞争配置办法应严格落实公开公平公正的原则,将上网电价作为重要竞争条件,优先建设补贴强度低、退坡力度大的项目。

 

考虑到地方组织准备周期、建设周期等因素,平价(低价)项目装机量的增加或将在明年集中体现。综合各类项目来看,2019年光伏新增装机将保持40吉瓦水平,风电新增装机超过2000万千瓦,海上风电将延续快速发展势头。

 

2.核电有望重启

 

2019年3月18日,生态环境部公示当天受理的《福建漳州核电厂1、2号机组环境影响报告书(建造阶段)》、《中广核广东太平岭核电厂一期工程环境影响报告书(建造阶段)》,两份环境影响评价文件显示,漳州核电1号机组和太平岭核电1号机组计划于2019年6月开工,两核电厂的2号机组与1号机组开工间隔10个月,四台机组均采用“华龙一号”技术。尽管环评文件不意味着核电机组获核准,但其增加了核电重启的舆论预期。同时,国家核安全局有关负责人日前公开表示,中国将在确保安全的前提下,继续发展核电,今年会有核电项目陆续开工建设。此番表态被认为是“核电重启确认”。值得注意的是,随着三代核电技术的引入,核电成本普遍上升,核电行业有待提升经济性,不过核电运行生命周期长,利于摊薄投资成本。

 

3.氢能商业化应用正在开启

 

氢能是高效清洁能源载体,近两年来被视为新业态,越来越受业界关注。国家能源集团、国家电投等能源央企已进行战略部署,部分产业实践已在局部实施。今年政府工作报告明确,推动充电、加氢等设施建设,将氢能利用提上新高度。国家电投于去年7月成立了氢能工程领导小组,加强对氢能技术研发、示范应用等工作的组织领导,在2019年1月与北汽福田、北京亿华通签署战略合作协议,推动京津冀地区氢能交通应用示范与推广。未来两年有望迎来氢能和燃料电池快速发展的机遇期。

 

 

 
 

原文首发于《电力决策与舆情参考》2019年4月26日第16期

 

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审核:齐正平

编辑:邱丽静

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