2020年以來,我國新能源電力中的風(fēng)電、太陽能發(fā)電再次按下快進(jìn)鍵,裝機(jī)量從2019年底的4.14億千瓦,突破到2023年底的10.5億千瓦,增長了150%。其中,風(fēng)電裝機(jī)總量增長110%,太陽能發(fā)電增長將近200%。


我國風(fēng)電、太陽能發(fā)電的快速發(fā)展一方面極大支撐了全國的綠色低碳轉(zhuǎn)型,但一些問題也無法回避。


新京報(bào)零碳研究院發(fā)現(xiàn),我國高速發(fā)展中的新能源電力正面臨4大挑戰(zhàn)。


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1. 項(xiàng)目建設(shè)存在漏洞,發(fā)電設(shè)施質(zhì)量需要提高。


風(fēng)電、太陽能發(fā)電正面臨項(xiàng)目建設(shè)的設(shè)計(jì)、施工,發(fā)電設(shè)施產(chǎn)品性能兩方面挑戰(zhàn)。


首先,項(xiàng)目在建設(shè)中面臨項(xiàng)目設(shè)計(jì)相互復(fù)制,無法滿足個(gè)性化要求,施工工人沒能接受專業(yè)訓(xùn)練,施工水平無法全部保證等問題。


據(jù)零碳研究院觀察,風(fēng)電場事故時(shí)有發(fā)生,風(fēng)機(jī)著火、葉片折斷居多。有專業(yè)平臺對全國新能源發(fā)電項(xiàng)目進(jìn)行質(zhì)量跟蹤,而質(zhì)量問題甚至事故幾乎每周都有多起。有項(xiàng)目甚至啟動索賠程序。


除了風(fēng)電,光伏發(fā)電項(xiàng)目因?yàn)榻ㄔO(shè)場地各不相同,自然條件差異較大等問題,使得設(shè)計(jì)往往無法精準(zhǔn)到所有坡度、地質(zhì)、風(fēng)力與風(fēng)向、水流等條件,即便在同一個(gè)光伏場,都面臨這些環(huán)境的截然不同。因此,這就給施工提出了更高要求。光伏面板倒伏、被風(fēng)吹損、浮塵遮面、遇雪冰凍等故障,甚至事故時(shí)有發(fā)生。


究其原因,除了主觀因素外,近年來新能源電力建設(shè)的快速推動,使得每年都會吸納大量勞動力進(jìn)入,其中很多人沒有任何經(jīng)驗(yàn),這樣在面對光伏等技術(shù)含量比較低的施工時(shí),一旦遇到局部的條件變化,就無法把握并變通,給故障留下后門。


其次,老舊的低效率發(fā)電設(shè)施還在大面積運(yùn)行,設(shè)備更新十分迫切。


8月3日,國家發(fā)改委、國家能源局公布《能源重點(diǎn)領(lǐng)域大規(guī)模設(shè)備更新實(shí)施方案》。該方案鼓勵(lì)并網(wǎng)運(yùn)行超過 15 年或單臺機(jī)組容量小于1.5 兆瓦的風(fēng)電場開展改造升級;鼓勵(lì)通過高效光伏組件、逆變器等關(guān)鍵發(fā)電設(shè)備更新,合理優(yōu)化光伏電站開發(fā)建設(shè)布局和規(guī)模,提升光伏發(fā)電系統(tǒng)單位面積能量密度和光伏電站土地使用效率,提高光伏電站發(fā)電能力。


據(jù)中國電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究院主辦的《風(fēng)能》雜志統(tǒng)計(jì),2023年我國宣布下線的陸上風(fēng)電機(jī)型,最大單機(jī)容量達(dá)到了11兆瓦,比2022年提升3兆瓦;平均單機(jī)容量達(dá)到8.9兆瓦,比2022年提升2.6兆瓦。


然而,據(jù)國家能源局統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),2010年新增的12904臺風(fēng)機(jī),平均單機(jī)容量僅為1.47兆瓦,單機(jī)容量2兆瓦、1.5兆瓦的風(fēng)機(jī)剛剛成為主流。而此前,眾多風(fēng)電項(xiàng)目的單機(jī)容量還不到1兆瓦,包括900千瓦、850千瓦、750千瓦,甚至只有300千瓦。同時(shí),早先建設(shè)的風(fēng)電項(xiàng)目往往具有優(yōu)越的風(fēng)能密度條件,風(fēng)速和利用小時(shí)都比較好。


在光伏領(lǐng)域,繼2013年7月《國務(wù)院關(guān)于促進(jìn)光伏產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展的若干意見》發(fā)布后,2024年7月工信部電子信息司對《光伏制造行業(yè)規(guī)范條件(2021年本)》公開征求意見。兩份文件都對不同型號的光伏面板的光電轉(zhuǎn)換率及儲存指標(biāo)提出要求。


這將意味著,光電轉(zhuǎn)換率較低的產(chǎn)品或技術(shù),將在新的光伏項(xiàng)目中被限制。


新京報(bào)零碳研究院制表


2. 土地違規(guī)問題或被隱藏,占地時(shí)有發(fā)生。


風(fēng)電、太陽能發(fā)電場站建設(shè)需要的最大資源便是土地。事實(shí)上,在非荒漠地區(qū)的國土資源斑塊上,空白用地,尤其是能夠用來做風(fēng)電或光伏項(xiàng)目的空白用地幾乎沒有,這就需要擠占大面積的荒山荒坡,甚至一般性耕地。更有甚者,項(xiàng)目開始擠占大面積基本農(nóng)田。零碳研究院發(fā)現(xiàn),當(dāng)前存在多種用地模式。


第一種做法,就是直接在基本農(nóng)田開建。據(jù)央視財(cái)經(jīng)今年3月報(bào)道,湖北省安陸市木梓鄉(xiāng)公然把占地2000多畝的光伏發(fā)電站建設(shè)在基本農(nóng)田里,而且冠以“農(nóng)光互補(bǔ)項(xiàng)目”的頭銜。


第二種做法,就是及時(shí)調(diào)整農(nóng)田性質(zhì),以采空區(qū)、泛濫區(qū)等名義,把基本農(nóng)田調(diào)成一般性耕地,再進(jìn)行農(nóng)光項(xiàng)目建設(shè)。


第三種做法,把灌木林荒地化,進(jìn)行“剃頭式”建設(shè)。有些山上的光伏項(xiàng)目用地,往往荒地與灌木林交織在一起,但為了發(fā)展光伏,會把樹木砍伐掉。因此,在利用荒地的同時(shí),也進(jìn)行著生態(tài)破壞。


第四種做法,少征多占,配套公路、場站擠壓耕地、林地。在一些新能源發(fā)電場,尤其是風(fēng)電場,往往需要建設(shè)在山嶺頂端的強(qiáng)風(fēng)地帶。因?yàn)槌笮驮O(shè)備的進(jìn)場,就需要開挖臨時(shí)性公路。而在執(zhí)行過程中,也面臨少征多占,批少占多,用而不恢復(fù)等現(xiàn)象。


雖然國家發(fā)改委早在2021年的有關(guān)文件中,就明確支持地方因地制宜利用沙漠、戈壁、石漠化以及荒坡荒灘等地區(qū)發(fā)展光伏、風(fēng)電等可再生能源。但是,“三條控制線”(全國耕地和永久基本農(nóng)田保護(hù)紅線、生態(tài)保護(hù)紅線、城鎮(zhèn)開發(fā)邊界)的邊界依舊不可逾越。


9月23日,自然資源部永久基本農(nóng)田查詢平臺正式上線。國家期待以公開的形式,一方面規(guī)范生產(chǎn)建設(shè)活動,另一方面也讓公眾來監(jiān)督項(xiàng)目的用地情況。


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3.企業(yè)壟斷與地方保護(hù)的現(xiàn)象還存在。


8月6日,國家能源局公布《省(自治區(qū)、直轄市)“千鄉(xiāng)萬村馭風(fēng)行動”總體方案編制大綱》指出,“避免整縣開發(fā)模式可能形成的開發(fā)主體壟斷現(xiàn)象?!?/p>


8月29日,國務(wù)院新聞辦公室發(fā)布《中國的能源轉(zhuǎn)型》白皮書指出:“健全能源領(lǐng)域自然壟斷環(huán)節(jié)監(jiān)管制度,推動電網(wǎng)、油氣管網(wǎng)設(shè)施向第三方無歧視公平開放。”


最近的兩份重量級文件都提出規(guī)避壟斷的重要性。這也從一個(gè)側(cè)面表明,在一些市、縣,新能源建設(shè)領(lǐng)域的壟斷還是存在的。


零碳研究院發(fā)現(xiàn),這樣的壟斷一般以兩種方式存在。


其一,合同壟斷。有新能源企業(yè)利用信息差,在中西部地區(qū)地方部門還沒有意識到新能源巨大風(fēng)口的時(shí)候,即與其簽訂排他性項(xiàng)目合同。而之后,要么獨(dú)家建設(shè),要么占而不建,造成資源的浪費(fèi)。


其二,背后壟斷。有新能源企業(yè)通過一些非常規(guī)的,甚至違規(guī)手段,對進(jìn)入一地的其他新能源企業(yè)進(jìn)行打擊,提高其進(jìn)入的門檻、增加其辦事的難度,促使后來者知難而退。


2023年以來,全國多個(gè)省份開始意識到這些問題的存在,開始為已經(jīng)審批的新能源項(xiàng)目設(shè)置時(shí)效閥門,過期不建設(shè)即被作廢項(xiàng)目指標(biāo)。


導(dǎo)致壟斷現(xiàn)象在全國一些市、縣出現(xiàn)的原因有三。


第一個(gè)原因,地方部門招商迫切,權(quán)益意識不強(qiáng)。


第二個(gè)原因,小地方的社會氣息會形成一個(gè)既得利益聯(lián)盟,從而形成對其他經(jīng)營主體的排斥性,成為事實(shí)上的地方保護(hù)主義。


第三個(gè)原因,新能源企業(yè)也不愿意完全去一些陌生的地區(qū)進(jìn)行項(xiàng)目開發(fā)。


為此,一方面需要強(qiáng)化頂層設(shè)計(jì),落實(shí)國家部門的有關(guān)政策措施,另一方面也需要各地營造公平的營商環(huán)境,推動新能源項(xiàng)目的公開化。


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4.新能源電力消納與配儲的問題依舊突出。


風(fēng)電、太陽能發(fā)電除了清潔性外,最大的特征就是間歇性了。


2024年上半年,全國風(fēng)電發(fā)電量5088億千瓦時(shí),同比增長10%,全國風(fēng)電平均利用率96.1%;全國光伏發(fā)電量3914億千瓦時(shí),同比增長47%,全國光伏發(fā)電利用率97%。


而據(jù)一些智庫研究,我國各地的棄風(fēng)、棄光率從百分之幾到十幾不等。在有些地區(qū),這一情況十分嚴(yán)重。有研究機(jī)構(gòu)進(jìn)一步指出,2023年我國棄風(fēng)棄光對應(yīng)價(jià)值達(dá)到100億元。這意味著,在我國體量巨大的新能源電力中,提高利用率意義非凡。


5月28日,國家能源局發(fā)出通知,要求做好新形勢下新能源消納工作。


在優(yōu)化新能源消納技術(shù)條件的同時(shí),必須提高儲能的水平,從而在新能源電力上削峰平谷,促進(jìn)新能源電力的消納。


國家發(fā)改委、國家能源局2021年7月就發(fā)文肯定抽水蓄能和新型儲能的重要意義。截至2024年6月底,全國抽水蓄能累計(jì)裝機(jī)容量達(dá)5439萬千瓦,占全球抽水蓄能裝機(jī)的28%以上;截至2024年上半年,全國已建成投運(yùn)新型儲能項(xiàng)目累計(jì)裝機(jī)規(guī)模達(dá)4444萬千瓦/9906萬千瓦時(shí),較2023年底增長超過40%。


按照具體的規(guī)劃建設(shè)來看,儲能需要與新能源以及消納水平相匹配。就當(dāng)前的發(fā)展來看,儲能不足的問題正在被解決,隨著一些在建項(xiàng)目的陸續(xù)投運(yùn),未來幾年我國的儲能水平將上升一個(gè)臺階;與此同時(shí),我們也需要警惕儲能不顧電力及用電實(shí)際情況的局部過熱,在市場化運(yùn)營的趨勢下,未來都將面臨市場的考量。


因此,2023年以來,我國開始針對新能源電力消納的問題開出綜合藥方,從發(fā)電、輸電、用電等多個(gè)環(huán)節(jié)來解決問題,從而推動全國經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的綠色轉(zhuǎn)型。


新京報(bào)零碳研究院研究員 白華兵

編輯 陶野 校對 王心