编者按:

陶光远先生是最早对中国光【guāng】伏发展补贴问题提出预【yù】警的人,我是今年年初提出预警的【de】人【rén】,但531发【fā】生了,对行业【yè】产生了巨大冲击。前不久去欧洲【zhōu】访学,又【yòu】了【le】解【jiě】到捷克、希腊、西【xī】班牙【yá】都曾有过类【lèi】似光伏531政策突【tū】变的事。捷克2013年有【yǒu】55兆瓦【wǎ】的装机,2014年只有1兆瓦,惨烈【liè】状况【kuàng】,现【xiàn】在看来,仍然感到惊心动魄。

但【dàn】政策已经发生,唯有【yǒu】面向未【wèi】来。陶光远此文提出了反补贴、每月降【jiàng】低【dī】度电补贴的【de】政策建议,并【bìng】提出每年【nián】约100吉瓦的发展规模的路【lù】线图。以上观点,我均非常赞同。

何继江

中国的光伏发电如何面向未来?

中德可再生能源合作中心执行主任陶光远

9-21

从9-21起,中国政府给光伏发电的补【bǔ】贴断崖式削减【jiǎn】后,中国【guó】的光伏发电【diàn】如何面向未来发展?在能源界【jiè】一直是个热门【mén】话题。6月【yuè】份【fèn】,我就此写了【le】一篇文章【zhāng】《中【zhōng】国的光伏发电补【bǔ】贴总【zǒng】共需要【yào】多【duō】少钱【qián】?》,分析了过去光伏发【fā】展已经产生的和还要产生的【de】巨【jù】额补贴有哪些【xiē】?有多少?除了补贴还有那些瓶颈约束?

半年后,我【wǒ】在此抛【pāo】砖引玉,希望为促进中国的【de】光伏【fú】发电事业健康发展,讨论应该采取何【hé】种光伏发电的促进【jìn】政策【cè】?

谈发展,就得有具体的衡量指标。依我看,主要的指标有四个:

1.稳步并逐渐加快二氧化碳排放的减排;

2.尽量减少光伏【fú】发【fā】电的财政【zhèng】补贴,维持不变甚至降低电费【fèi】中的可【kě】再生能【néng】源发电附【fù】加费,以减轻用电【diàn】户的财政负担;

3.有利于电网的稳定;

4.有利于光伏产业的健康发展。

现在的光伏发电【diàn】全额并网补贴政策【cè】,有所【suǒ】谓的光伏发电产业发展的惯性,还不能【néng】一下子取消【xiāo】,否则【zé】会对光伏产业产【chǎn】生很大的冲击,导致大量的企业倒闭。但是补贴【tiē】需【xū】要【yào】有上限,不能再像以前一样,要【yào】补贴多少【shǎo】万亿胸中无【wú】数【shù】。需要【yào】在补贴总【zǒng】额【é】和补贴时间上有所【suǒ】约束,不能过度【dù】加重【chóng】全体【tǐ】国民的【de】电费【fèi】负担,这样才能有利于经济的发【fā】展和人【rén】民生活【huó】的改【gǎi】善。

有没有一种光伏发电的政策,既能保证【zhèng】光伏产业【yè】的稳定发展,减【jiǎn】少二氧【yǎng】化碳【tàn】的排放,又能不增加甚至减少光【guāng】伏发电的财政补贴,以【yǐ】至【zhì】于稳定甚至降低【dī】电费中的【de】可【kě】再生能源发电附加【jiā】费【fèi】,同时还能保持【chí】电网的稳【wěn】定呢?

答案是:有!

这就是:给每【měi】年【nián】的【de】新建光伏发电全额并网容量【liàng】给予限额,电价竞争并【bìng】网【wǎng】;同时,鼓励无补贴的光【guāng】伏发电自用和【hé】光伏发电交易。

首先要说明的是【shì】,除【chú】了【le】光伏发电的财政补贴外,约【yuē】束光伏产业【yè】发展的【de】另外一个因素,也是长期【qī】起【qǐ】决定性的【de】因素,就是电网对波【bō】动的光伏发电全额无条件【jiàn】并网的【de】容【róng】纳能力。

那【nà】么【me】中国有多大的光伏发电全【quán】额无条【tiáo】件并网容纳能力呢【ne】?一个简单而可靠的【de】办法【fǎ】,就是参考【kǎo】一下别的【de】国家。

德国每年的发电【diàn】总量是【shì】5000多亿千瓦时,人均年用电量6000多【duō】千【qiān】瓦时【shí】,现在有大约【yuē】45GW无【wú】条件全额【é】并【bìng】网的光伏发【fā】电装【zhuāng】机容量,计划其封顶容量为52GW。

而【ér】中国现【xiàn】在【zài】的年发电总量是5万多亿千瓦时,人【rén】均年用电量4000千瓦【wǎ】时左右。15年后中国的人均年用电量至【zhì】少应该达到5000千【qiān】瓦时以上【shàng】(特别是考【kǎo】虑到电动【dòng】汽车,热泵或电加热采暖,工业【yè】煤改【gǎi】电的【de】因素),因此总发电量达【dá】到7万【wàn】亿千瓦【wǎ】时以上是大【dà】概率时间【jiān】。因此,15年【nián】后中【zhōng】国的无条件全额并网的【de】光伏发电容量【liàng】可【kě】以【yǐ】达到700GW以上。而现【xiàn】在【zài】只有【yǒu】170GW左右【yòu】,再增加540GW应该不是问题。因为那时中国电【diàn】网对光伏发电波动【dòng】的控制和调【diào】度能力肯【kěn】定比德国现在的【de】水平高。

无条件全额并网的光【guāng】伏发电装机容【róng】量是个【gè】宝贵的【de】资源【yuán】,若其作用发挥得好,则既能稳定每年的光【guāng】伏装机容量【liàng】,又【yòu】能节省【shěng】光伏发【fā】电【diàn】补贴,甚至【zhì】未来能获得反补贴收益。

一【yī】个【gè】在国际上有成功实【shí】践【jiàn】经验的【de】办法【fǎ】,就是固定无【wú】条件全【quán】额并网的光伏发电装机容量【liàng】,竞价并网。具体的【de】办法【fǎ】是,在新建的光伏发电全额【é】并网发电领域:给集中【zhōng】式大功【gōng】率光伏电站和分【fèn】布式小功率电站每个【gè】月各分配固定【dìng】的【de】新增发【fā】电配额,譬如为1.5GW(15年总【zǒng】计为540GW,在上面分【fèn】析【xī】出来的容【róng】量限制之内),则【zé】一年的总量就是1.5GW/月X12月/年X2=36GW/年。采用【yòng】电【diàn】价竞争并【bìng】网模式。其【qí】中:

首先,集【jí】中【zhōng】式大功【gōng】率光伏电站全部【bù】采用按月招【zhāo】投标制,投标的衡量【liàng】指标【biāo】为光伏【fú】发电【diàn】并网投标价格与当地的燃煤发电标杆【gǎn】电价差,报价【jià】最低的前1.5GW电站中标【biāo】。

从【cóng】2018年上半年的光伏领跑者项目的报价【jià】看,不少投标项【xiàng】目达到了0.35元/kWh以下的报【bào】价,已经低于当地的【de】煤电并网【wǎng】电价。也就是说【shuō】,如果【guǒ】实【shí】行这个方【fāng】法【fǎ】审批【pī】新建的集中式大【dà】功率光【guāng】伏电站,现在就会【huì】立即终结补贴【tiē】时代【dài】,所有的项目进入反补贴时代。也就是说集中式【shì】大功【gōng】率【lǜ】光伏【fú】电站【zhàn】,不仅不需要财政的补贴,反【fǎn】而能【néng】够倒贴财政,用于弥【mí】补国家财政对以前建成【chéng】的光【guāng】伏电站拖【tuō】欠的【de】补贴!

集【jí】中式大功率光伏电站招【zhāo】标的中标【biāo】发电并【bìng】网电价,估计【jì】在2025年,达到0.25元【yuán】/kWh左【zuǒ】右是大概率时间;在2030年达到0.20元【yuán】/kWh左右是大概率时间。

如果在【zài】未来15年总【zǒng】计安装18GW/年x15年【nián】=270GW的【de】发【fā】电全额【é】并网的集中式大功【gōng】率光伏电【diàn】站,年发电小时数按【àn】1500小时计【jì】(集中【zhōng】式光伏电站一般在阳光辐射较强的【de】地区),平均反补贴【tiē】数额保守按0.15元【yuán】/kWh估【gū】计(这里【lǐ】是【shì】综合考虑光伏【fú】发电上网【wǎng】电价、煤电上网价【jià】格和二氧化碳排【pái】放交易价格估【gū】计【jì】的。每千瓦时煤电的二【èr】氧化碳排放为750克左【zuǒ】右,今【jīn】后二【èr】氧化碳排放的交易价格【gé】为【wéi】50~200元/吨,即【jí】煤电的二氧化碳边际排放成本为0.0375~0.15元/kWh),则在20年【nián】的固定电【diàn】价全额【é】发【fā】电【diàn】并网的时间内,270,000,000kWx1500h/年x0.15元/kWhx20年=1,215,000,000,000元人民币【bì】。零【líng】太多,看起来眼晕,简单【dān】地说:可以给财政部上缴12,150亿元【yuán】人民币【bì】反补贴!

这笔反补【bǔ】贴用来填补以前【qián】造成的未【wèi】来20年的光伏累计补【bǔ】贴为14000亿元左右的大窟窿,一下子【zǐ】就把未来财政【zhèng】补贴【tiē】的负担消【xiāo】减到了【le】只有2000亿元【yuán】左【zuǒ】右。

其次,对分布式小功率(屋顶)光伏电【diàn】站则可采用【yòng】设定月配额【é】、逐【zhú】月减少【shǎo】(以当地煤电并网【wǎng】电价为基准的【de】)补贴【tiē】额、并根据之前【qián】光伏安装【zhuāng】的功率总量【liàng】对补贴【tiē】额进行修正【zhèng】。

具体的办法是,每月逐【zhú】渐降低分布【bù】式小功率光伏的(以当【dāng】地煤电并网电【diàn】价为基准的)并网电价补贴。譬如:假【jiǎ】定二类【lèi】地区【qū】2019年【nián】1月的并网电价补贴【tiē】为0.24元/kWh,而后【hòu】每月下【xià】降0.01元【yuán】/kWh;并且用刚刚过去的那【nà】个【gè】月的安装总量修【xiū】正两个月之后的新建光伏【fú】并网电价。譬如:如果2019年【nián】1月安装的光伏发电【diàn】总量超过1.5GW,则2019年4月安装【zhuāng】的【de】并网电价补【bǔ】贴【tiē】在0.9-21.03=0.21元/kWh的基础上再【zài】降低0.01~0.05元/kWh,仅为0.15~0.20元/kWh,具体数额根据【jù】2019年1月超装的容量决定。根据目前光伏发电技术进步的【de】情况保守【shǒu】估计,到2022年的某【mǒu】个【gè】月份,分布【bù】式小功率光【guāng】伏的并网电价补【bǔ】贴【tiē】就会低于零【líng】!

也就【jiù】是【shì】说,从【cóng】2022年的某个月份起,分【fèn】布式小功率光伏并网也会开始给财政提供反补【bǔ】贴【tiē】,参与填【tián】补【bǔ】以前造成的未来20年的【de】光伏累计补贴【tiē】拖欠的【de】大窟窿。

如果在未来15年总计安装【zhuāng】18GW/年【nián】x15年=270GW的发电全【quán】额并【bìng】网的分布式小功率光伏电站,年发电【diàn】小【xiǎo】时数按1200小时【shí】计,平均【jun1】反补贴数【shù】额按0.10元/kWh计,则在20年【nián】的固定电价全额发电并网的时间内【nèi】,反补贴总额为【wéi】270,000,000kWx1200h/年x0.10元【yuán】x20年=648,000,000,000元【yuán】人民【mín】币。即:可以【yǐ】给财【cái】政【zhèng】部上缴6480亿元人【rén】民【mín】币反补【bǔ】贴!与【yǔ】集中式光伏发电的反补【bǔ】贴【tiē】累计,未来光伏发电的反补贴反而会超过光伏发电未来的累计补【bǔ】贴额。

这样,最晚从【cóng】2022年起,新建的分布式小功率光伏电站就可以提供财政反补贴,很快【kuài】就会偿清现在拖欠【qiàn】的光伏发电补贴。当拖欠【qiàn】的【de】光【guāng】伏发电【diàn】补贴偿【cháng】清后,反补贴【tiē】款项还【hái】可【kě】用于逐年降低【dī】电费中【zhōng】的可【kě】再【zài】生能源发电附加【jiā】费。也就是说,电费中的可再生能源发电【diàn】附加费不仅【jǐn】不需【xū】要【yào】增【zēng】加,反而【ér】在晚【wǎn】些时候(估计【jì】为2030年左右),还会逐渐【jiàn】减少。

当然,各【gè】个地区【qū】安装【zhuāng】光伏的【de】总量需受光伏发电消纳【nà】水平的限制,譬如规定弃【qì】光率须低于一定的【de】比【bǐ】例(譬如为5%以下),才【cái】能【néng】继续新建光伏。

补充一句,采【cǎi】用上述的方法,就可【kě】彻底消灭路条现象。这些年来,国家给光伏的补贴,有相当大的一部分,实际上是【shì】给了卖路【lù】条的【de】,并没有补【bǔ】贴给【gěi】光伏【fú】产业【yè】的发展,说难听点儿,就【jiù】是权力寻租拿走【zǒu】了补贴。所以,也难【nán】怪5.31中央政府【fǔ】断崖式地削【xuē】减【jiǎn】了给光伏的补【bǔ】贴。一个鼓励【lì】产业的【de】财政补贴政策,如果把【bǎ】大量补贴给【gěi】了权力寻租者,则不仅【jǐn】危【wēi】害【hài】经济发展,还会危【wēi】害社会的政【zhèng】治生【shēng】态。

不过,这样做,未来光伏发电的规模会【huì】完全【quán】受光伏发【fā】电全额并网【wǎng】规模【mó】的制约吗?

结论是否定的。

那么,在发电全额并网之外光伏如何发展呢?

首先,光伏发电自【zì】用【yòng】不会受【shòu】到限【xiàn】制。光伏发【fā】电的成本今天【tiān】在中【zhōng】国的大多数【shù】地区已经低于本地区相同时段【duàn】的平均购电价格。这样,光伏发电自【zì】用会大规模发展。特别是【shì】如果智能微电网【wǎng】得到大发展的话,光【guāng】伏发电自用【yòng】的【de】范围会随【suí】之扩大。

其次【cì】,今后如果【guǒ】有了可【kě】再生【shēng】能源电力交易市场甚至有了电力交易市【shì】场后【hòu】(估计不会等得太久),则在【zài】光伏全【quán】额【é】发电并网计划【huá】之【zhī】外的光【guāng】伏发电还【hái】可在电力市场上进行交易。到2025年,光伏发电【diàn】的成本低于【yú】煤【méi】电成本【běn】是大概率事【shì】件,加上【shàng】碳减排交易/碳【tàn】税的因素,从那时起,光伏发电将会进【jìn】入高速发【fā】展期,快速挤压【yā】原来【lái】煤【méi】电占据的市场。

而这正是人们所希望的。

未【wèi】来光【guāng】伏发展的主要障碍将不再是财政补贴负担【dān】,而是光伏发【fā】电(也包括风力发电【diàn】)出力波动造成的电力供应【yīng】负【fù】荷波【bō】动。不过【guò】,现在德国【guó】柏林【lín】首【shǒu】都的EUREF欧瑞府能源【yuán】科技【jì】园,采用【yòng】智能微电网系统技【jì】术,使得整【zhěng】个园区【qū】的能源消耗(包括电力和热力),80%左右来【lái】自于风光电,20%左【zuǒ】右来自于沼气发电。已经用实践证【zhèng】明,今【jīn】天的智能电网系统技术水平,补偿【cháng】消纳风光【guāng】电波动的能力已经【jīng】非常强大,且【qiě】不【bú】说未来技术还要发展【zhǎn】。

最近,我们正在给一家大型【xíng】钢铁公司搬迁的【de】新建工厂提【tí】供能效【xiào】咨【zī】询。该企业所在地区的大工业110kV电价,高峰时段为0.8元/kWh出头儿,平段为0.50元/kWh出头儿,在光伏【fú】发电【diàn】的时段,平均【jun1】电价为0.70元/kWh左右。而【ér】到2021年,该地区新【xīn】建集中式大【dà】功率光【guāng】伏电【diàn】站发【fā】电自用的综【zōng】合成本估计仅为0.40元/kWh左右,大大低于同时段从电网购电的【de】价格。因此,光伏发【fā】电自用可以大幅度降低【dī】该【gāi】企业的电费支出。初步的分析结【jié】果是,通过提高能效【xiào】和使用大【dà】量的风光电(在实【shí】行【háng】电【diàn】力市场体制后,购买电力市场上的风电),并【bìng】且【qiě】利用【yòng】钢【gāng】铁企业的储能(例【lì】如煤气罐的储气能【néng】力)和灵【líng】活电力【lì】负荷(例如电力压缩空气【qì】制【zhì】氧【yǎng】)的调节能【néng】力【lì】,除电网【wǎng】的【de】低谷【gǔ】电价时段外,用风【fēng】光电和钢铁【tiě】企业的副产电力【lì】可以【yǐ】完全覆盖全【quán】厂的电力【lì】需求还有【yǒu】节余。因此我们建议在该刚体企业附近建设一个【gè】高耗能的【de】低碳工业产【chǎn】业【yè】园,让需要大量热【rè】力和电力的企业,使用该钢【gāng】铁企【qǐ】业的余【yú】热和可再生【shēng】能源与副产【chǎn】电力。这样,既节省【shěng】了【le】电费【fèi】,也减少【shǎo】了化石能源电力【lì】的使用、因而减少了【le】二氧化碳【tàn】的【de】排【pái】放,而且【qiě】可为电网的平衡发挥积【jī】极作用。

未来我们需要多少光伏发电的容量?

因为电动汽【qì】车、热泵和【hé】电加热采暖以及工业【yè】煤改电会【huì】大大提高电力的需求,估计【jì】未来【lái】中国人均年电力需求发热顶峰【fēng】平均当为8000kWh左右,13.5亿人就为11万亿kWh左【zuǒ】右。其中光伏【fú】电力至少应占【zhàn】30%以上【shàng】(从今【jīn】天的智能电网技术发展水平和【hé】趋势看,这是一个很保守的估【gū】计),则年光伏【fú】发【fā】电量【liàng】至少【shǎo】为3.3万【wàn】亿kWh。按单位光【guāng】伏【fú】发电【diàn】的发【fā】电【diàn】量为1200kWh/kW计,则至【zhì】少需要【yào】安装27亿kW、即2700GW的【de】光【guāng】伏发电【diàn】容量。前【qián】面说的270GW+270GW=540GW的发【fā】电全额并网容量,不过在其中【zhōng】占1/5左右,当不为多。如果这【zhè】至少2700GW的新建【jiàn】光【guāng】伏在未来25年建成【chéng】,则【zé】平均每年需要安装100GW出头,当然初期【qī】会【huì】少一些,远期多一些。显然【rán】,未来除了发电全额并网的【de】容量,光伏发电还有【yǒu】很大的【de】发展【zhǎn】空【kōng】间。

光伏发电,即将走出至暗【àn】时刻,曙光就在【zài】前【qián】面,未来的前途光辉【huī】灿【càn】烂。