1、我国可再生能源发展现状与展望2010-2-21 7:48:17 国际能源网 网友评论 可再生能源是我国重要的能源资源，在满足能源需求、改善能源结构、减少环境污染、促进经济发展等方面发挥了很大作用。我国政府一直重视可再生能源的开发利用，除水电自上世纪 50 年代开始蓬勃发展外，自上世纪 80 年代，风电、太阳能、现代生物质能等技术应用和产业也在政府的支持下稳步发展，小水电、太阳能热水器、小风电等一些可再生能源技术和产业的发展已经走在世界的前列。“十五”期间，我国进入了可再生能源快速发展时期，水电建设大中小并举，开发建设速度显著加快；通过采取特许权招标等措施，积极推进风电规模化发展；以送电到乡和解
2、决无电人口生活用电为契机，发展太阳能光伏发电、小型风电，推动分散式可再生能源发电技术的发展；围绕改善农村环境卫生条件和增加农民收入，积极发展农村户用沼气；通过市场推动，大力推广普及太阳能热水器；以技术研发和试点示范为先导，积极推动生物质能发电和生物液体燃料开发利用。到 2008 年底，可再生能源年利用量总计约为 2.5亿吨标准煤(不包括传统方式利用的生物质能)，约占一次能源消费总量的 9，比 2005 年的 7左右上升了 2 个百分点，其中水电为1.8 亿吨标准煤，太阳能、风电、现代技术生物质能利用等提供了7000 万吨标准煤的能源，向 2010 年实现可再生能源占全国一次能源的比例达到 10
3、的战略目标走出了坚实的一步。同年开始实施的可再生能源法标志着我国可再生能源发展进入了一个新的历史阶段。除水能外，我国资源丰富、近期利用技术较为成熟、开发潜力较大的主要还有风能、生物质能和太阳能，地热、海洋能利用等在中远期也有很好的发展前景。我国可再生能源近年未发展的形势可以归纳为以下几点：一、风力发电规模化发展风头正劲在 20 世纪 80 年代后期和 20042005 年，我国政府分别组织了第二次和第三次全国风能资源普查，得出陆地 10 米高度层风能技术可开发量分别为 2.53 和 2.97 亿 kW 的结论。但是，联合国开发署太阳能风能资源评价研究对我国风电资源的评价大大高出了国内权威部门的
4、结论，指出，我国可利用的陆上风能资源在十多亿千瓦以上，风电实际发展也验证了这一结论。中国工程院综合现有的国内风能资源研究成果以及国际机构的研究结果，提出我国陆地风能资源的基本结论：10 米高度层理论储量在 40 亿 kW 以上，技术可开发量的底线为 3 亿 kW，实际可开发面积约 20 万 km2。如果按照现有的技术水平，在 50 米高度层上，1km2 布置 68MW 风机，我国 20 万 km2陆地可开发面积上风能技术可开发量可能达到 14 亿 kW。风能资源丰富的地区主要分布在东南沿海及附近岛屿，内蒙古、新疆和甘肃河西走廊，东北、西北、华北和青藏高原的部分地区。另外，内陆也有个别风能资源丰
5、富的地区。 我国的并网风电发展从上世纪 80年代起步， “十五”期间，风电发展提速，2006 年加速发展，总装机容量从 2005 年的 126 万千瓦增长到 2008 年的 1200 万千瓦(见图1)，年增长率超过 100。风电装机容量在 2004 年位居世界第 1O，到 2008 年底上升为世界第 4 位。风电特许权项目是促进我国风电规模化国产化发展的重要因素。从 2003 年开始，国家连续组织 5 期风电特许权项目，以上网电价和设备的本地化率为条件，通过招标选择投资者。5 期共计 49 个项目项目，确定了 880 万千瓦建设规模，同时有效地降低了风电的上网电价，促进了风电投资多元化，提高了
6、风电装备国产化和本地化的能力和活力。目前，我国已经基本掌握单机容量 750kW 以下大型风力发电设备的制造技术，2007 年自主研发的直驱和引进技术消化吸收研制的 15 兆瓦风电机组已经投入试运行，15 兆瓦风电机组开始规模化批量生产，2 兆瓦级及以上的风电机组正进入研制阶段并开始试运行。在国家风电设备国产化政策的有力推动下，风电设备零部件制造水平也有了较大提高，具备了齿轮箱、叶片、电机等关键零部件制造能力，外商已开始在我国采购风电设备零部件。2008 年在风电新增市场份额中，国内产品占 65左右，比 2005 年提高了近 30 个百分点，国外产品占 35；在累计市场份额中，国内企业 55，国
7、外企业占 45。此外，我国已经建成了 250 多个风电场，掌握了风电场运行管理的技术和经验，培养和锻炼了一批风电设计和施工的技术人才，并积极推动风力发电技术实验平台和人才培养机制的建设，为风电的大规模开发和利用奠定了良好的基础。总之，我国的并网风电已经开始进入规模化发展阶段。根据国家可再生能源中长期发展规划中提出的目标，到 2010 年和 2020 年，全国风电总装机容量将达到 500 万千瓦和 3000 万千瓦，2008 年又将 201O 年的发展目标修订为 1000 万千瓦。 “十一五“期间，将在我国风能资源丰富的地区，即东部沿海和西北、华北和东北地区，建设 30 个左右 100 万千瓦等
8、级的大型风电项目，从而在江苏、河北、内蒙古、甘肃、新疆等地形成 6 个千万千瓦风电基地，营造出风电场开发的广阔市场。 从 2007 年和 2008 年的发展形势判断，2010 年可望达到 3000 万千瓦，2020 年实现装机容量 1 亿千瓦的目标前景良好。风电发展的长期目标是，经过 1015 年的准备，大约在 2020 年前后，使得风电能够与其他常规能源发电技术相竞争，成为火电、水电之后的第三大常规发电电源，至少达到装机容量8000 万千瓦，积极创造条件实现 1 亿千瓦，占届时发电装机容量的1O。2040 年或 2050 年实现 5 亿乃至 10 亿千瓦，在届时的发电装机和发电量中占据 20
9、以上。为了实现这一战略目标，需要利用510 年的时间，在 2010 至 2015 年期间，建立起具有国际竞争力的风电产业体系，为实现长期目标奠定技术、产业和人才基础。离网型小风电也是我国风电发展的重要方面，我国已经形成了世界上最大的小风机产业和市场，到 2008 年，已经推广了约 38 万台小型风机(总容量约 75 万 kW)用于边远地区居民用电，估计目前有约 30 万台小风机在运行。我国已经形成了单个系统容量从100W 到 10kW 的系列成熟的小风机产品，在 2008 年生产的 50000 多台小风机中，有 20000 多台出口到世界 30 多个国家和地区，创造了很好的经济和社会效益。世界
10、各国普遍看好我国的风电市场，国际社会预计，我国能在 2020 年以后超过德国和美国，成为世界最大的风电安装国家和最大的风电设备供应国家。根据各方专家的估计，到 2020 年，我国的风电装机有可能达到 112 亿千瓦。总之，我国风能资源丰富，电力需求充足，将成为世界上最重要的风电市场之一。二、生物质能发展困难重重生物质能资源种类繁多，利用技术多样。生物质能包括农作物秸秆、林业剩余物、油料植物、能源作物、生活垃圾和其它有机废弃物。目前，每年可作为能源使用的农作物秸秆资源量约为 15 亿吨标准煤，林业剩余物资源量约 2 亿吨标准煤，小桐子(麻疯树)、油菜籽、蓖麻、漆树、黄连木和甜高梁等油料植物和能源
11、作物潜在种植面积可满足年产 5000 万吨生物液体燃料的原料需求。工业有机废水和禽畜养殖场废水资源量，理论上可以生产沼气近 800 亿立方米，相当于 5700 万吨标准煤。根据目前我国生物质能利用技术状况，生物质能利用重点将是沼气、生物质发电、生物质液体燃料等。我国的沼气利用技术基本成熟，尤其是户用沼气，已经有几十年的发展历史。自 2003 年，农村户用沼气建设被列入国债项目，中央财政资金年投入规模超过 25 亿元，在政府政策的大力推动下，户用沼气已经形成了规模市场和产业；自 2000 年，畜禽场、食品加工、酒厂、城市污水处理厂等的大中型沼气工程也开始发展，到 2008 年底，全国已经建设农村
12、户用沼气池约 3000 万口，生活污水净化沼气池 14 万处，畜禽养殖场和工业废水沼气工程达到 2700 多处，年产沼气约 100 亿立方米，为近 8000 万农村人口提供了优质的生活燃料。同时，随着沼气技术不断进步和完善，我国的户用沼气系统和零部件基本实现了标准化生产和专业化施工，大部分地区建立了沼气技术服务机构，具备了较强的技术服务能力。大中型沼气工程工艺技术成熟，已形成了专业化的设计和施工队伍，服务体系基本完备，具备了大规模发展的条件。2007 年 7 月，农业部颁布了农业生物质能发展规划 ，提出了到 2010 年，建成一批农业生物质能示范基地，部分领域关键技术达到国际先进水平，产业化程
13、度明显提升，农业废弃物利用范围和规模明显扩大，农村生活用能结构明显优化，农民从农业生物质能产业中获得的收益不断提高，农业生物质能在国家能源消费中的比例和地位不断上升。到 2015 年，建成一批农业生物质能基地，技术创新和产业发展体系基本建成，开发利用成本大幅度降低，初步实现农业生物质能产业的市场化。生物质能产业成为农业发展的重要领域，对促进农民增收、改善农村生活条件，建设社会主义新农村作用日趋明显，成为保障国家能源安全、保护生态环境的重要力量。到 201O 年，全国农村户用沼气总数达到 4000 万户(新建 1800 万户)，占适宜农户的 30左右，年生产沼气 155 亿立方米；到 2015
14、年，农村户用沼气总数达到 6000 万户左右，年生产沼气 233 亿立方米左右，并逐步推进沼气产业化发展。年，新建规模化养殖场、养殖小区沼气工程 4000 处，年新增沼气 336 亿立方米；到 2015 年，建成规模化养殖场、养殖小区沼气工程 8000 处，年产沼气 67 亿立方米。除沼气外，我国其它生物质能技术的应用仍处于产业化发展初期。在生物质发电方面，已经基本掌握了农林生物质发电、城市垃圾发电、生物质致密成型燃料等技术，但目前的开发利用规模还有待扩大。到 2006 年，全国生物质发电装机容量超过 220 万千瓦，其中蔗渣发电 170 万 kW，碾米厂稻壳发电 5 万 kW，城市垃圾焚烧发
15、电40 万 kW，此外还有一些规模不大的生物质气化发电的示范项目。截止 2008 年底，共投产 150 多万千瓦。生物质气化以及垃圾填埋气发电方面，2007 年投产 10 多万千瓦，在建 20 万千瓦。目前全国已有10 多个生物质直燃发电项目在建，装机规模超过 20 万千瓦。混燃项目装机约 50 万千瓦。但是，对于达到 2010 年和 2020 年生物质发电装机 500 万千瓦和 3000 万千瓦的发展目标，仍需解决资源分散、原料收集成本高、原料供应的连续性和保证度等问题。在生物液体燃料方面，为了缓解石油供需矛盾，国家积极推进生物液体燃料技术的研发和试点示范工作。 “十五”期间国家批准建设了
16、4 个以陈化粮为原料的生物燃料乙醇生产试点项目，形成年生产能力 102 万吨，自 2004 年，先后在黑龙江、吉林、辽宁、河南、安徽 5 个省及河北、山东、江苏、湖北 4 个省的 27 个地市开展车用乙醇汽油试点工作，2006 年产量达到了 165 万吨。2007 年以来，国家开始限制以粮食为原料的燃料乙醇的生产，燃料乙醇的发展势头变缓。近期内我国生物液体燃料的重点技术研发方向是利用非粮食原料(主要为甜高梁、木薯以及木质纤维素等)生产燃料乙醇技术，以及以小桐子等油料作物为原料制取生物柴油技术，并建设规模化原料供应基地，建立生物质液体燃料加工企业。目前，以甜高梁、木薯为原料的燃料乙醇和以小桐子为
17、原料制取生物柴油已开展了小规模试验，为我国大规模开发利用生物液体燃料积累了经验。预计到 2010 年，燃料乙醇的年生产能力将达到约 200 万吨，生物柴油的年生产能力可达到 20 万吨，总计年替代 200 万吨成品油。与此同时，我国的部分企业正在研究开发以秸秆、木材等非粮食为原料的生物液体燃料技术，并取得了一定的突破，可望在 2010 年前后形成规模化生产能力。但是总起来看，不论是生物质发电还是生物液体燃料的发展，达到可再生能源中长期发展规划的目标，局势扑朔迷离、困难重重。三、太阳能光伏发电产业超常规发展我国具有丰富的太阳能资源，太阳能较丰富的区域占国土面积的 23 以上，年辐射量超过 60
18、亿焦耳平方米，每年地表吸收的太阳能大约相当于 1-7 万亿吨标准煤的能量，具有良好的太阳能利用条件。特别是西北、西藏和云南等地区，太阳能资源尤为丰富。太阳能光伏发电是目前成熟的技术，其应用的市场障碍主要是成本过高以及硅材料的短缺，目前光伏发电的成本仍在 46 元千瓦时左右，与商业化应用有相当的距离。但是，自 2004 年，在国际光伏市场尤其是德国、日本市场的强大需求的拉动下，我国的光伏产品生产能力迅速扩张，包括晶体硅片和太阳能电池的生产能力、以及太阳能电池组件的封装能力都大为增加，形成了一批具有国际竞争力和国际知名度的光伏电池生产企业。2000 年，我国光伏组件的生产能力不到 10 兆瓦，但截
19、止到 2008 年底，我国光伏电池产量达到了 2500 多兆瓦，居世界第 1 位，出现了跳跃式发展。自 2006年以来，一些光伏生产企业又鉴于光伏产业链的发展不平衡的局面，即上游环节(硅锭片的生产)能力小，下游环节(组件的封装)能力大，造成国际市场多晶硅原料的紧缺和涨价，开始考虑投资硅材料的生产，2007 年已经形成了 1000 吨左右的生产能力，2008 年可能生产 4000 吨的生产能力，估计 2010 年我国的光伏发电产品产量可能突破 5000 兆瓦，成为世界最大的光伏电池生产国。在太阳能光伏市场应用方面，20022004 年，国家组织实施了“送电到乡”工程，中央和地方财政共安排 47
20、亿元的资金，在内蒙古、青海、新疆、四川、西藏和陕西等 12 个省(市、区)的 1065 个乡镇，建设了一批独立的光伏、风光互补、小水电等可再生能源电站，其中光伏电站占大部分，应用了 1.7 万千瓦的光伏电池，促进了国内光伏产业的兴起。但由于光伏发电价格高昂，与主要依赖于国际市场的蓬勃发展的产业相比，国内光伏市场发展步伐稍缓，但一直处于稳步发展和上升状态。特别是各地结合城镇建设，推广屋顶计划、路灯等太阳能发电产品的应用，使得我国光伏发电应用呈上升趋势。到 2008 年底，累计光伏发电容量为 20 万千瓦，其中40左右为独立光伏发电系统，用于解决电网覆盖不到的偏远地区居民用电问题。此外，通信等工业
21、领域和光伏消费品的市场份额也在增长。考虑到经济成本和支持我国光伏产业持续发展的需要，我国的光伏发电采取了稳步发展的原则和策略。在今后 510 年内，我国的光伏发电系统的应用一方面还将以户用光伏发电系统和建设小型光伏电站为主，解决偏远地区无电村和无电户的供电问题，将建设光伏发电 20 万千瓦，为 200 万户偏远地区农牧民(即目前我国 13的无电人口)提供最基本的生活用电；另一方面，借鉴发达国家发展屋顶系统的经验，在经济较发达、城市现代化水平较高的大中城市，在公益性建筑物和其他建筑物以及在道路、公园、车站等公共设施照明中推广使用光伏电源，此外，还将开展大型并网光伏系统的示范，为在光伏发电成本下降
22、到一定水平时开展大型并网光伏系统的大规模应用做准备。到 2010 年和 2020 年，光伏系统在这 3 个方面的应用总量将达到约 40 万千瓦和 180 万千瓦。四、太阳能热水器市场稳步推进在太阳能热利用方面，目前最广泛应用的技术是太阳能热水器，主要用于提供生活洗浴热水，为提高中小城市居民的生活质量发挥了重要作用。到 2008 年，我国太阳能热水器总集热面积运行保有量约 135 亿平方米，年生产能力超过 2500 万平方米，比 2007 年增长 1O，使用量和年产量均占世界总量的一半以上。太阳能热水器已基本实现了商业化，形成原材料加工、产品开发制造、工程设计和营销服务的产业体系，同时带动了玻璃
23、、金属、保温材料和真空设备等相关行业的发展，成为一个产业规模迅速扩大的新兴产业，目前有 1300 多家有一定规模的太阳热水器生产企业。尤其是我国自主创新的真空管热管技术，技术水平居于世界领先地位，真空管热水器在我国得到广泛应用，年产量超过 1600 万平方米，占世界真空管热水器市场的 90以上。同时真空管热水器以其优良的性能，出口亚洲、欧洲、非洲等几十个国家。近年来，随着与建筑结合技术水平的不断提高，我国建设完成了一批太阳能热水器与建筑结合项目，太阳能热水器与房地产项目同步设计、同步施工、同步验收的理念逐步被建筑行业所接受。建设社会主义新农村活动的开展，为太阳能热水器在农村地区的推广应用提供一
24、个很好的契机，越来越多的农村的新农村改造项目使用太阳能热水器，北京等一些地区还开始利用太阳能热水器为农户供暖。2005 年底，建设部颁布了太阳能热水系统与建筑结合的技术规范，2007 年 4 月，国家发展改革委和建设部联合召开全国太阳能热利用大会，鼓励地方出台太阳能热水器强制应用的政策，承诺加大对太阳能热利用的支持力度，进一步扩大了太阳能热水器的市场。除了太阳能热水器外，我国正在开发和扩大太阳能热利用的领域，包括太阳能供暖、制冷空调、海水淡化、工业加热、太阳能热发电等诸多领域，已经开始前期的研究和示范系统建设工作。根据2008 年的初步统计，如果不考虑水电和传统的生物质利用，在我国7000 万
25、吨标准煤的其它再生能源利用量中，太阳能热水器就提供了13 以上。太阳能资源潜力巨大，热水器利用技术成熟，具有经济性和市场竞争力，在我国的热水器市场方面出现了电热水器、燃气热水器和太阳能热水器并驾齐驱的局面，因此太阳能热利用在我国的可再生能源利用中，甚至在今后的能源的供应中能够扮演一个重要的角色。我国将继续在城镇推广普及太阳能与建筑结合、太阳能集中供热水工程，并建设太阳能采暖和制冷示范工程。在农村和小城镇推广户用太阳能热水器。目标是到 2010 年，全国太阳能热水器总集热面积达到 15 亿平方米，加上其它太阳能灶、太阳房等太阳能热利用，年替代能源量将超过 5000 万吨标准煤以上。 2008 年
26、下半年不期而遇的金融海啸的影响已经从美国蔓延到全世界，从金融体系扩散的实体经济，并开始对我国的经济发展产生重大的影响，国际上主要的发展机构开始大幅度下调对包括对我国在内的主要经济体发展速度的预期，覆巢之下无完卵，此次金融危机将不可避免的对世界可再生能源产业的发展产生不同程度的影响，关于 2009 年发展形势的判断归纳起来，主要有以下几点：、世界各国支持可再生能源发展的政策没有变化，可再生能源产业发展增长趋势不会发生大的变化首先是美国国会延长了可再生能源发电补贴政策，2009 年风电等可再生能源发电上网的退税政策得以延续，美国可再生能源发电市场的发展得到了法律的保障；二是，日本恢复了停滞了两年的
27、光伏发电补贴政策，日本光伏发电市场将重新启动；三是，中国政府进一步规范了可再生能源发电上网电价(国家发改委价格司核准了10 多省区、70 多个项目的风电和光伏发电项目的上网电价和提高了生物质发电上网电价)，规划 6 个千万千瓦的风电基地，并准备启动大型光伏并网发电项目的特许权招标，可再生能源发电市场环境得到一定的改善；四是，欧盟各国的可再生能源发展目标得到各自政府的批准，可再生能源市场需求得到保障，因此，尽管会收到金融危机的影响，但是可再生能源发展的基本面没有发生大的变化，其快速增长的势头，尤其是具有价格竞争力比较优势的风力发电的快速增长势头，将会得以保持。、主要依赖投行支持的光伏发电产业将遭
28、遇融资瓶颈，重新洗牌不无可能除了日本的夏普、京瓷等少数企业之外，包括我国在内的大多数光伏发电企业，近年来的发展和扩张，得益于风险投资的倾力支持，自 2005 年开始，我国的光伏发电企业先后有 17 家在海内外上市，募集了发快速扩张的资金，形成了尚德、英利、赛维、天合等10 多家大型企业和数百家光伏发电中小型企业，也催生了徐州中能、洛阳中硅、星光硅业等批多晶硅生产企业。但是，不容否认，2005 年以来的光伏发电产业发展存在着“泡沫” 。估计，2009 年，遭受金融危机冲击最大的也可能是这些企业，与年初相比，在美国上市的光伏发电企业的市值下降幅度均在 80以上，进一步的融资将会变得十分困难，加之国
29、际光伏发电产品需求市场的不确定性，大型企业的快速扩张可能受阻，中小型企业的增长将更加困难，除少数具有价格竞争优势的企业之外，国内一批多晶硅原材料生产企业，可能面临更加残酷的市场竞争。2009 年我国和世界光伏发电市场虽然会仍然保持增长的势头，但是，增速将大幅度下降，进而转变为消化近年来形成的市场泡沫，整个行业开始重新洗牌不无可能。、粮食价格上扬和石油价格下滑对生物液体燃料的发展影响巨大2006 年下半年以来开始世界粮食危机造成的粮食价格上扬，使得世界各国政府开始保护粮食市场，包括我国政府在内，开始大幅度提高粮食收购价格，加之国际油价一路下滑，饱受争议的以粮食和糖类为原料的生物液体燃料的发展将会
30、收到粮价上涨和石油价格下滑的双冲压力，进一步增长的困难很大。而以纤维素为原料的第二代生物液体燃料技术尚未成熟，2009 年，生物液体燃料的发展前景不会十分光明，陷入停滞也不会是天方夜谭。我国生物液体燃料的发展在 2007 年以来，已经开始陷于停滞，2009 年的形势也不会有的大改观。 四、风电建设速度取决于电网建设，集中和分散相结合是中国风电发展的主要方向世界大多数国家风电发展主要以分散的小型风电场为主，我国起步阶段也是以 5 万千瓦以下的小型风电场为主。由于我国风电资源主要分布在华北、西北和东北，以及东南沿海地区，尤其是国家实行风电特许权招标项目，促进风电项目规模化发展以来，我国风电集中规模
31、化发展成为主流，由此而产生的电网接人和电力输送问题将成为风电大规模发展的主要瓶颈。解决这一矛盾的主要途径：一是理顺各方面的关系，加快电网建设步伐；二是加速发展分布式风电，在电网覆盖地区，实施供电侧人网。因此，2009 年除了国家正在规划的几个大型风电基地的建设需要电网建设的配套之外，对于分布式风电的入网的技术和政策问题也会提上议事日程。五、可再生能源发展前景广阔任重道远我国具备发展可再生能源的丰富的资源条件和一定的产业基础，近年来的可再生能源处于快速发展阶段，其中一些技术已经达到或接近商业化发展水平，从资源、技术和产业的角度，在近期都有大规模发展的潜力。政府对可再生能源的发展给予了充分的重视，根据我国制订的发展目标，2020 年可再生能源的发电比例可以达到15以上，2040 年之后可以达到 30或更高的水平，成为重要的替代能源。经过近年来的培育，可再生能源已经开始在我国的能源供应中发挥作用，今后 510 年将是我国风电、光伏发电和生物质能大规模利用的起步阶段，能否抓住机遇，打牢基础，迅速形成可再生能源市场和产业，是推动可再生能源规模化应用的关键所在。总之，我国可再生能源发展潜力巨大、前景广阔，但是技术和产业的发展方面还存在诸多障碍，任重而道远，需要政府的积极扶持，需要产业、研究机构等社会各界持之以恒的努力。
