中國光伏發(fā)電如何面向未來

　　結(jié)論是否定的。

　　那么，在發(fā)電全額并網(wǎng)之外光伏如何發(fā)展呢？

　　首先，光伏發(fā)電自用不會受到限制。光伏發(fā)電的成本今天在中國的大多數(shù)地區(qū)已經(jīng)低于本地區(qū)相同時段的平均購電價格。這樣，光伏發(fā)電自用會大規(guī)模發(fā)展。特別是如果智能微電網(wǎng)得到大發(fā)展的話，光伏發(fā)電自用的范圍會隨之?dāng)U大。

　　其次，今后如果有了可再生能源電力交易市場甚至有了電力交易市場后（估計不會等得太久），則在光伏全額發(fā)電并網(wǎng)計劃之外的光伏發(fā)電還可在電力市場上進行交易。到2025年，光伏發(fā)電的成本低于煤電成本是大概率事件，加上碳減排交易/碳稅的因素，從那時起，光伏發(fā)電將會進入高速發(fā)展期，快速擠壓原來煤電占據(jù)的市場。

　　而這正是人們所希望的。

　　未來光伏發(fā)展的主要障礙將不再是財政補貼負擔(dān)，而是光伏發(fā)電（也包括風(fēng)力發(fā)電）出力波動造成的電力供應(yīng)負荷波動。不過，現(xiàn)在德國柏林首都的EUREF歐瑞府能源科技園，采用智能微電網(wǎng)系統(tǒng)技術(shù)，使得整個園區(qū)的能源消耗（包括電力和熱力），80%左右來自于風(fēng)光電，20%左右來自于沼氣發(fā)電。已經(jīng)用實踐證明，今天的智能電網(wǎng)系統(tǒng)技術(shù)水平，補償消納風(fēng)光電波動的能力已經(jīng)非常強大，且不說未來技術(shù)還要發(fā)展。

　　最近，我們正在給一家大型鋼鐵公司搬遷的新建工廠提供能效咨詢。該企業(yè)所在地區(qū)的大工業(yè)110kV電價，高峰時段為0.8元/kWh，平段為0.50元/kWh，在光伏發(fā)電的時段，平均電價為0.70元/kWh左右。而到2021年，該地區(qū)新建集中式大功率光伏電站發(fā)電自用的綜合成本估計僅為0.40元/kWh左右，大大低于同時段從電網(wǎng)購電的價格。因此，光伏發(fā)電自用可以大幅度降低該企業(yè)的電費支出。初步的分析結(jié)果是，通過提高能效和使用大量的風(fēng)光電（在實行電力市場體制后，購買電力市場上的風(fēng)電），并且利用鋼鐵企業(yè)的儲能（例如煤氣罐的儲氣能力）和靈活電力負荷（例如電力壓縮空氣制氧）的調(diào)節(jié)能力，除電網(wǎng)的低谷電價時段外，用風(fēng)光電和鋼鐵企業(yè)的副產(chǎn)電力可以完全覆蓋全廠的電力需求還有節(jié)余。因此我們建議在該剛體企業(yè)附近建設(shè)一個高耗能的低碳工業(yè)產(chǎn)業(yè)園，讓需要大量熱力和電力的企業(yè)，使用該鋼鐵企業(yè)的余熱和可再生能源與副產(chǎn)電力。這樣，既節(jié)省了電費，也減少了化石能源電力的使用、因而減少了二氧化碳的排放，而且可為電網(wǎng)的平衡發(fā)揮積極作用。

　　未來我們需要多少光伏發(fā)電的容量？

　　因為電動汽車、熱泵和電加熱采暖以及工業(yè)煤改電會大大提高電力的需求，估計未來中國人均年電力需求發(fā)熱頂峰平均當(dāng)為8000kWh左右，13.5億人就為11萬億kWh左右。其中光伏電力至少應(yīng)占30%以上（從今天的智能電網(wǎng)技術(shù)發(fā)展水平和趨勢看，這是一個很保守的估計），則年光伏發(fā)電量至少為3.3萬億kWh。按單位光伏發(fā)電的發(fā)電量為1200kWh/kW計，則至少需要安裝27億kW、即27,000GW的光伏發(fā)電容量。前面說的270GW+270GW=540GW的發(fā)電全額并網(wǎng)容量，不過在其中占1/5左右，當(dāng)不為多。如果這至少27,000GW的新建光伏在未來25年建成，則平均每年需要安裝100GW出頭，當(dāng)然初期會少一些，遠期多一些。顯然，未來除了發(fā)電全額并網(wǎng)的容量，光伏發(fā)電還有很大的發(fā)展空間。

　　光伏發(fā)電，即將走出至暗時刻，曙光就在前面，未來的前途光輝燦爛。

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