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改革開放四十年新能源建設成就與展望
2018-11-12 來源:水電水利規劃設計總院
 化石能源過度消費導致常規能源短缺和環境問題突出,無論是發達國家還是發展中國家,都將新能源開發利用作為應對能源安全和氣候變化雙重挑戰的重要手段。在我國,新能源品種類型主要包括風能、太陽能、生物質能、地熱能、潮汐能。
 
改革開放以來,我國新能源通過引進、消化、吸收和自主創新,取得了舉世矚目的成就,開發建設規模位居世界前列,裝備制造水平不斷提升,政策支持體系日臻完善,技術創新能力逐步提高,為推進我國能源結構轉型,踐行應對氣候變化承諾,樹立負責任大國形象,拓展能源外交與國際合作作出了突出貢獻。
 
黨的十八大以來,在習近平新時代中國特色社會主義思想指導下,秉持“創新、協調、綠色、開放、共享”五大發展理念,圍繞“五位一體”建設美麗中國,按照“四個革命、一個合作”能源發展戰略,我國能源堅持綠色發展方向,大力發展風電、光伏等可再生能源,構建清潔低碳、安全高效的能源體系,推動我國能源在實現高質量發展上不斷取得新進展。
 
一、發展歷程
 
改革開放以前,我國新能源領域幾乎一片空白。伴隨著改革開放的歷史進程,新能源產業不斷發展壯大,我國已成為利用新能源的第一大國?;廝莨?,改革開放的四十年間,新能源產業主要經歷了成長起步、產業化發展、規?;⒄谷黿錐?。
 
(一)成長起步階段(1978-2005年)
 
自1973年石油?;岳?,為保障能源安全,促進經濟社會可持續發展,全世界把目光投向了可再生能源。我國政府認識到可再生能源是未來的新興能源,通過引進、消化、吸收和再創新,新能源發電技術得到較大發展和應用,相繼制訂了各種扶持政策,為后續產業化、規?;⒄溝於嘶?。
 
在改革開放和能源安全問題凸顯的大背景下,我國開始了新能源項目開發建設的有益探索。1980年,我國第一座自行研制、安裝的雙向潮汐電站—江廈潮汐國家級試驗電站首臺機組建成。1985年,浙江省與歐洲共同體簽訂新能源開發協議,將大陳島建設成為以風能、太陽能、潮汐能和生物質能為支撐的綜合性新能源示范基地。1986年,通過成套引進國外設備,建成我國第一座垃圾焚燒發電廠—深圳清水河垃圾焚燒發電廠;通過引進3臺丹麥Vestas公司55千瓦風電機組在山東榮成建成馬蘭示范風電場,拉開了并網風電場開發建設的序幕。1986-1989年,通過引進比利時、丹麥風電機組相繼建成福建平潭島、新疆達坂城風電場。1996年開始原經貿委、計委分別推出“雙加工程”“國債項目”“乘風計劃”等專項工程,選擇達坂城等4個風電場進行重點改造,進口600千瓦風電機組133臺,以技貿結合的方式,提升自主開發的能力。1998年,由汕頭南方風能開發公司與荷蘭Nuon公司合資建設的汕頭丹南24兆瓦風電場投產發電,該項目開創了中外合資在中國建設風電場的先河。2003年我國開始開展風電特許權招標項目,至2007年共進行了5期風電特許權招標,確定了49個風電場工程項目,裝機容量達到880萬千瓦。通過招標,明顯降低了上網電價。
 
通過引進、消化、吸收、創新,我國裝備制造技術取得了一定的發展。1984年,云南半導體器件廠從加拿大、美國引進了太陽能電池生產線,是國內最早引進的較為完整的太陽能電池生產線。1991年,中國風能中心組織浙江省機電研究院、杭州發電設備廠等單位,承擔國家科委“200千瓦風力發電機組研制”項目,自主設計研發出葉輪直徑24米、失速型200千瓦風電機組(FD24-200),首臺樣機1997年4月在遼寧東崗風電場試運行,后來對該機組進行改型設計,研制出250千瓦機組(FD25-250)。1998年,天威英利承建了國內第一個0.3萬千瓦多晶硅電池及應用系統的示范項目。1997-2000年,金風科技與新疆風能公司、新疆風能研究所共同承擔“九五(1995-2000)”國家重點科技攻關項目“600千瓦風電機組”的研制任務,陸續研制出國產化率分別為33%、54%、78%和96%的10臺600千瓦風電機組,先后在達坂城風電場投入運行。2002年國家“十五”科技攻關計劃安排750千瓦失速型風電機組研制。2003—2005年,受歐洲光伏行業尤其是德國市場需求的拉動,我國光伏產業制造能力、出口能力大幅提高。2004年,我國光伏制造產業產能達到50兆瓦;隨后幾年,年增速均維持在100%以上。我國尚德和英利持續擴產,多家光伏企業相繼成立,建立太陽能電池生產線,特別是尚德于2005年在美國紐約交易所上市,產生了巨大的拉動和示范效應。
 
伴隨我國新能源開發建設的探索和實踐,政策環境和行業管理體系初步形成。1982年,我國將新能源技術開發列入國家重點科技攻關計劃,第一次將新能源納入國家能源發展戰略。1993年原電力部在汕頭召開風電工作會議,提出風電產業化及風電場建設前期工作規范化。1995年原國家科委、計委和經貿委共同制訂《中國新能源和可再生能源發展綱要(1996—2010)》以及“新能源可再生能源優先發展項目”,指導中國新能源和可再生能源產業發展。1997年,國務院發布《關于調整進口設備稅收政策的通知》,為引進國外的先進新能源技術和設備提供了政策支持。1999年,為加快風力發電設備國產化進程,規范風力發電建設與管理,原國家經貿委發布《關于進一步促進風力發電發展的若干意見的通知》。2000年,原國家經貿委印發《關于加快風力發電技術裝備國產化的指導意見》,鼓勵外商在我國合資開發風力發電技術和裝備,加快國產化進程。2003年,全國第一次風電建設工作會議在北京香山召開,對全國風能資源評價、大型風電場預可行性研究等工作進行了部署和安排,拉開了風電產業化發展序幕。2005年,國家發展改革委發布《關于風電建設管理有關要求的通知》,規定“風電設備國產化率要達到70%以上,不滿足設備國產化率要求的風電場不允許建設”。
 
因地制宜,發展分布式新能源,有效探索解決無電地區用電。自1997年起,國家先后啟動“光明工程”“GEF/世行可再生能源發展項目(REDP)”“送電到鄉”“中荷合作《絲綢之路》”等項目,5年內“光明工程”使800萬無電貧困人口成為首批受惠者,“送電到鄉”有力推動了光伏發電的應用。2000年,國家提出實施西部大開發戰略,隨后,原國家計委啟動了“西部省區無電鄉通電計劃”,通過光伏或小風電解決西部七省區(西藏、新疆、青海、甘肅、內蒙古、陜西和四川)700多個無電鄉政府所在村鎮的用電問題,光伏裝機達到15.3兆瓦。
 
到2005年底,全國新能源裝機容量約338萬千瓦。其中風電裝機131萬千瓦;光伏發電裝機7萬千瓦;生物質發電裝機200萬千瓦。
 
(二)產業化發展階段(2006-2012年)
 
黨的十六大之后,科學發展觀成為經濟社會發展的主旋律,建設資源節約型、環境友好型社會成為能源發展的主要方向。在新能源成長起步階段進行有益探索和經驗積累的基礎上,國家進一步加大對新能源產業的扶持力度,新能源裝備制造水平有了較大提高,風電制造及相關零部件企業百余家,光伏電池及組裝廠數十家,形成了??榛杓?、標準化生產和專業化施工隊伍,政策環境和服務體系基本完備,具備了大規模發展新能源的條件。
 
行業管理不斷完善、加強,有效推進產業健康發展。2006年1月1日,《中華人民共和國可再生能源法》正式施行,《可再生能源產業發展指導目錄》《可再生能源中長期發展規劃》相繼公布,可再生能源法律法規體系逐步完善,有效推進了可再生能源的產業化發展進程。2007年,國家發展改革委發布《關于開展大型并網光伏示范電站建設有關要求的通知》,明確大型并網光伏電站的上網電價通過招標確定,同時拉開了我國大型光伏電站建設的序幕。2009年,在總結風電特許權項目招標成果的基礎上,國務院價格主管部門出臺《關于完善風力發電上網電價政策的通知》,建立了四類風能資源區風電標桿上網電價。2010年,國家能源局印發《風電標準建設工作規則》《能源行業風電標準化技術委員會章程》和《風電標準體系框架》,加強風電標準化工作,規范和指導我國風電行業健康發展。
 
新能源重大項目有序推進、開發建設規模不斷擴大。2006年,第一個國家級生物質直燃發電示范項目—山東單縣生物質發電工程1×30兆瓦機組正式投產。2009年起,我國先后實施“金太陽”示范工程和“光電建筑應用示范項目”(或稱“太陽能屋頂計劃”),并開啟兩輪光伏發電項目特許權招標,我國光伏電價進入1元時代。2010年,甘肅、內蒙古、新疆、吉林、河北和江蘇6個省區7大千萬級風電基地規劃建設穩步推進;張家口壩上風電基地建成投產,這是我國第一個百萬千瓦級風電基地;上海東海大橋10萬千瓦海上風電場示范工程并網發電。2011年,我國首座低風速風電場“安徽來安49.5兆瓦風電場”,首個風電清潔供暖示范項目在吉林省白城市落成,首個以風光發電控制、儲能系統及智能輸電集成技術為重點的國家級示范工程“張北風光儲示范工程”,世界最大的生物質發電廠“廣東粵電湛江2×50兆瓦生物質發電廠”先后建成投運。2012年,我國首座分散式風電場“陜西省榆林狼爾溝0.9萬千瓦風電場項目”建成投運。
 
新能源產業制造能力不斷增強,具有了較強的國際競爭力。2006年,我國自主研發的1.2兆瓦風電機組投入試運行。2007年,我國風電機組首次邁出國門,首次由華儀風能向智利出口了3臺780千瓦的風電機組;太陽能電池產量達到109萬千瓦,一舉超越日本,成為全球最大的太陽能電池生產國。2010年,我國自主研發的3.6兆瓦海上風電機組在東海大橋海上風電場成功安裝,首臺具有自主知識產權的5兆瓦風電機組投產,填補了我國海上風電制造的多項空白。2011年,全球新增市場份額中,中國風電機組制造企業占據前十名中四席。
 
到2012年底,全國新能源裝機約7498萬千瓦。其中,風電累計并網容量6266萬千瓦,連續3年位居全球首位;光伏發電累計并網容量650萬千瓦,位居世界第五位;生物質發電累計并網容量582萬千瓦。
 
(三)規?;⒄菇錐危?013年至今)
 
黨的十八大將生態文明建設提升至新的高度,創新、協調、綠色、開放、共享的發展理念成為時代主題,發展新能源成為推動能源供給側結構性改革、加快構建清潔低碳、安全高效的現代能源體系、促進貧困地區發展、助力“三大攻堅戰”的重要戰略舉措。新能源產業顯現出集中分散并舉、陸上海上并進、應用領域多元化的發展態勢,并逐步從注重規模擴張轉向注重內涵發展。
 
政策環境和行業管理體系日趨完善,促進新能源多元化健康發展。2013年,國務院發布《關于促進光伏產業健康發展的若干意見》,隨后近百項支持和規范光伏行業發展的政策性文件密集出臺,覆蓋范圍涵蓋了產品制造、市場應用、財稅、價格、補貼、土地管理等產業發展的各個相關方面;國家能源局制定《全面解決無電人口用電問題三年行動計劃(2013-2015)》,提出推動風電等新能源產業在偏遠地區的發展,使無電地區人民用上清潔能源。此后,伴隨著市場化的發展,目標引導制度、綠證、配額制等制度逐步提出;為推動利用方式多元化發展,《進一步落實分布式光伏發電有關政策的通知》《關于推動多能互補集成優化示范工程建設的實施意見》《分散式風電項目開發建設暫行管理辦法》《關于促進生物質能供熱發展的指導意見》《國家能源局關于開展“百個城鎮”生物質熱電聯產縣域清潔供熱示范項目建設的通知》等政策先后出臺;風電投資監測預警機制、光伏發電市場環境監測等規范市場發展的機制相繼建立,新能源發展政策環境逐步完善。
 
新技術、新模式、新業態不斷涌現,代表性典型工程相繼建成。2013年,全國首例離網型海島供電——南麂島離網型微網示范工程正式投運。2015年,全球最大容量風電制氫工程、國內首個風電制氫項目“張家口沽源風電制氫示范工程”開工建設;世界上單體容量最大的“水光互補”項目龍羊峽85萬千瓦水光互補光伏電站全部建成并網;全亞洲最大的華能如東30萬千瓦海上風電場開工建設。2016年,全國首個“雙十”海上風電項目——江蘇如東15.2萬千瓦海上風電場正式投運;全國首個光伏領跑基地綜合技術監測平臺和“領跑者”先進技術實證平臺——山西大同光伏發電基地并網投運;國家能源局批復了全國第一批20個光熱發電示范項目,總裝機規模為134.9萬千瓦,太陽能熱發電規?;⒄箍計鴆?。同年,首航節能敦煌1萬千瓦熔鹽塔式太陽能熱發電站并網發電。2017年,我國首臺140米高度2.2兆瓦全鋼塔筒低風速機組在河南蘭考完成吊裝。
 
新能源裝機規模不斷增加、利用形式多元化,進一步推動了裝備制造的技術進步。風電技術水平明顯提升,關鍵零部件基本國產化;高海拔、低溫、冰凍等特殊環境的適應性和并網友好性顯著提升;低風速風電開發的技術經濟性明顯增強。建立了具有國際競爭力的光伏發電全產業鏈,2017年,中國多晶硅產量超24.2萬噸,占全球總產量的55.5%,硅片、太陽能電池片、組件產量分別為8760萬、6800萬、7600萬千瓦,我國多晶硅、硅片、光伏電池生產規模均居世界第一。光伏電池技術創新能力大幅提升,2017年,我國自主研發的單晶電池轉換效率多次刷新世界紀錄,達到23.45%;2018年,第三批光伏領跑基地入選項目中,光伏電池轉換效率最高達到23.85%。
 
光伏扶貧有序推進,為扶貧工作開辟新途徑。2014年,國家能源局、國務院發布《關于“光伏扶貧”工作的會議紀要》,拉開了光伏扶貧工作的序幕。2015年和2016年國家均下達了光伏扶貧專項規模。隨著扶貧攻堅戰進入關鍵階段,2017年底國家能源局會同國務院扶貧辦印發了“十三五”第一批光伏扶貧項目計劃,涉及14個?。ㄗ災吻?、236個光伏扶貧重點縣的光伏扶貧項目,總規模418萬千瓦,扶持對象為14556個建檔立卡貧困村的71萬戶建檔立卡貧困戶。
 
至2017年底,全國新能源裝機約3.09億千瓦,其中,風電裝機容量達到1.64億千瓦,連續八年領跑全球;光伏裝機容量達到1.3億千瓦,連續三年位居全球首位;生物質發電裝機容量達到1476萬千瓦,位居世界第二位。
 
二、輝煌成就
 
(一)開發建設規模不斷邁上新臺階
 
改革開放四十年來,我國新能源累計并網裝機規模達到3.09億千瓦,占全國電力裝機總量的17%;新能源發電量年新增約5034億千瓦時,約占全部發電量的7.8%。新能源開發建設規模不斷邁上新臺階,為我國能源結構調整作出重要貢獻,成為引領能源轉型變革的主導力量。
 
風電從無到有,裝機容量增加1.64億千瓦,連續八年位居世界第一,年發電量達到3057億千瓦時。2007年,我國第一個采用兆瓦級機組的特許權項目——江蘇如東100.5兆瓦風電項目建成,單體建設規模達到10萬千瓦級;2010年我國第一個百萬千瓦級風電基地——張家口壩上風電基地建成投產、亞洲首個大型海上風電項目——上海東海大橋10萬千瓦海上風電場示范工程并網發電;2011年,酒泉千萬千瓦級風電基地一期380萬千瓦建成投產;2012年,風電年發電量達到1008億千瓦時,首次超過核電,成為繼火電和水電之后我國第三大主力電源;2015年2月,我國風電裝機規模突破1億千瓦,提前10個月完成“十二五”規劃目標。
 
光伏發電穩步推進,裝機容量增加至1.3億千瓦,連續三年位居世界第一,發電量年新增1182億千瓦時。2009年,我國第一批光伏特許權招標項目——敦煌光伏電站項目開工建設,單體建設規模提升至萬千瓦級;2015年,世界上單體容量最大的“水光互補”項目龍羊峽850兆瓦水光互補光伏電站全部建成并網,我國光伏裝機達到4318萬千瓦,躍居世界第一;2017年,全國光伏裝機規模突破一億千瓦。
 
生物質發電從小到大,2006年,我國第一個生物質電廠——國能單縣1×30兆瓦生物質發電廠投產送電;2011年,世界上單機容量及總裝機容量最大的生物質電廠——廣東粵電湛江2×50兆瓦生物質發電廠正式投入商業運行;截至2017年底,我國生物質發電裝機1476萬千瓦,居全球第二。

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