太阳能光伏发电的社会意义是什么?
1)解决无电人群和贫困地区的用电问题。
独立光伏每3460元投资可以解决一个人的用电;而电网投资需要13385元,是独立光伏的3.87倍。
2)实现精准扶贫。
2015-2017三年光伏扶贫的发展,将使约200万贫困人口在未来20年每年获得3000元的稳定收入,相当于每年提供60亿元的扶贫资金。
3)促进中西部地区一体化。
西部地区以低廉的能源和劳动力成本吸引光伏制造企业投资。目前硅材料产能57%在西部,到2018年底这个数字可能达到76%;其他环节的新增产能基本都在西部。同时,截至2016年底,全国40%的光伏装机安装在西部省份,充分利用了当地丰富的太阳能资源和沙化土地,有效改善了土地沙化状况。
4)激活民间资本,促进能源产业多元化。
传统能源从开采到发电,基本都被国企控制。光伏产业,尤其是分布式光伏,打破了传统能源的地域因素,降低了准入门槛,让更广泛的中小企业和公众参与到能源产业中来成为可能。
持有量大的企业中,国企和私企各占半壁江山,而持有量小的主要是私企。光伏发电的特性决定了它是推动能源产业多元化的主力军。这种角色转变将对能源系统的演变和发展产生重大而深远的影响。
5)土地集约利用,可再生能源普及,能源互联网布局。
光伏发电与其他产业互补发展的新形式,成为许多地区发展转型的举措之一,在原有功能的基础上增加了原有建筑的发电节能效果,提高了利用率。家用光伏的发展,让可再生能源走进了千家万户,让普通人了解了可再生能源,提高了节能减排意识。
分布式光伏的发展为未来能源互联网的发展奠定了坚实的基础。
6)节约水资源
从整个生命周期来看,光伏发电的用水量只有燃煤发电的50%。大力发展光伏发电可以有效节约水资源。
第一,解决没有电的人的用电问题。
2065438+2005年9月,联合国可持续发展大会通过了2030年可持续发展议程,确定了17“可持续发展目标”。可再生能源是第七个目标“经济适用的清洁能源”的重要组成部分。联合国将这一目标解释为:确保每个人都能获得负担得起、可靠和可持续的现代能源。
中国解决无电人口问题的经验表明,独立光伏在解决偏远地区无电人口问题上具有低投入高产出的特点,是实现“可持续发展目标”第七项“经济适用的清洁能源”的重要手段。同时,中国的经验也为全世界特别是发展中国家解决无电人群的用电问题提供了可复制的模式。
国家能源局数据显示,2013年至2015年,国家共安排投资247.8亿元(中央财政1455亿元),用于实施无电地区电网延伸和可再生能源供电工程。其中,电网投资计划206.8亿元,为654.38+0.545万无电人口提供电力;独立光伏电源项目投资计划4654.38+0亿元(中央投资28.5亿元),建成独立光伏电站670余座,光伏户用系统35万套,为1.1.85万无电人口提供用电。相对于电网的延伸,独立光伏总投资为16.5%,解决了43.4%无电人口的用电问题。从人均投入来看,独立光伏每投入3460元可以解决一个人的用电;相比之下,电网投资需要13385元,是独立光伏的3.87倍。
表1: 2013 ~ 2015:无电地区人口投资及电气化数据。
第二,实现精准扶贫
光伏扶贫项目的发展,使我国扶贫工作由输血向造血转变,由粗放式扶贫向精准扶贫转变,使贫困人口通过自己的劳动获得有尊严的收入,确保贫困户未来20年持续稳定的收入。
2015年,我国在河北、山西、安徽、甘肃、青海、宁夏六省共实施1.5万千瓦光伏扶贫项目,预计20多万贫困人口获得20年稳定收入。
在此基础上,2016,多个省份的能源局联手当地扶贫工作组,将“光伏扶贫”作为农村脱贫的重要途径。2016年,在14个省份实施了51.68万千瓦光伏扶贫项目,帮扶贫困人口55.6万人,如下表所示。
表2:2016年扶贫帮困户数(万户)
2017年,仅村级扶贫就帮扶了14个省14556个贫困村71.07510万贫困户,236个光伏扶贫重点县,如下表所示。
表3:2017年村级电站帮扶的贫困户数量(万户)
同时,各省也在积极开展集中式电站光伏扶贫,即运营集中式电站的企业按照10 ~ 25kW的规模,每年给予当地贫困户3000元利润。目前,据不完全统计,11省份已下达720万千瓦集中扶贫电站指标,预计帮扶贫困户约36万户;如果考虑到中国所有省份,2017集中光伏扶贫预计将帮助50多万贫困户。
表4:2017年部分省份地面电站光伏扶贫规模
2015-2017三年光伏扶贫的发展,将使约200万贫困人口在未来20年每年获得3000元的稳定收入,相当于每年提供60亿元的扶贫资金。可见,光伏项目为消除贫困人口,使贫困人口获得长期稳定的收入做出了重要贡献,成为各地精准扶贫的重要举措之一。
第三,促进中西部地区一体化
1光伏上游制造业主要分布在西部。
光伏的上游制造端是高产能、劳动密集型产业,西部省份低廉的能源价格和劳动力成本成为很多光伏制造企业建厂的首选。以硅链路为例。在2017年底的27.64万吨产能中,西部省份的硅产能占全国总产能的57%(如表4所示)。同时,2018年各企业均有扩产计划约138500吨,几乎全部位于内蒙古、新疆、云南、陕西四省。届时,西部的硅产能将占到全国的76%!
表5:2017年末各省硅材料产能分布
除了硅料环节,各企业硅片环节的拓展基本都在西部地区。如单晶硅片龙头企业隆基在云南楚雄布局10 GW单晶硅片产能,将于2018年底投产;金高、阿特斯、东方日升等企业也在内蒙古扩大生产。这里我引用中国光伏行业协会秘书长王伯华之前的图片作为说明。
从上图可以看出,企业近期的扩张计划基本分布在西北地区。
2西部光伏上下游电站投资
西部省份太阳能资源丰富,光伏项目发电良好;同时,西部有大量未利用土地,建设条件较好。所以早期的光伏项目主要分布在西部省份,如新疆、甘肃、青海、内蒙古等。
根据国家能源局2016年底发布的统计,西部八省(内蒙古、云南、西藏、陕西、甘肃、青海、宁夏、新疆)累计光伏装机量占全国总装机量的40%!
在当地的沙漠、戈壁安装光伏电站后,由于光伏组件的屏蔽,减少了地表的蒸发,改善了当地的荒漠化状况。下图是隆基在库布其沙漠启动光伏项目前后地表状况的变化。
综上所述,光伏产业的发展为西部地区带来了产业投资,拉动了当地GDP,增加了地方税收,解决了当地一部分人的就业问题,为促进西部地区经济发展,缩小东西部差距做出了突出贡献!
第四,激活民间资本,实现能源产业主体多元化
传统能源的开采、加工和运输需要大量资金和高度集中的控制系统。能源行业的资本密集型特点决定了这个行业的非个人能力可以达到。传统能源从开采到发电,基本都被国企控制。光伏产业,尤其是分布式光伏,打破了传统能源的地域因素,降低了准入门槛。
光伏产业为更广泛的中小企业和公众参与能源产业提供了可能。能源行业主体的多元化,有效促进了全社会对能源行业的参与,打破了垄断大企业一统行业的局面,实现了能源的经济化和能源服务需求的差异化。众多中小企业的出现和活跃,也为商业模式创新和技术进步提供了更适宜的土壤。
在整个光伏行业中,国企和民企各占半壁江山,民企累计并网容量达到1962万kW,占比47.7%,远超中央五大发电集团等国企。可见,光伏产业可以吸引不同的投资者,促进全社会参与能源产业。
表6:2016年中国光伏资产排名
注:2016光伏开发企业排名是根据水利总院的部分数据,与各上市光伏资产控股公司公告有所不同。
虽然2017年末的持有数据与上表有一定差距,但可以清楚地看到,在持有量较大的企业中,国有企业和民营企业各占半壁江山,而持有量较小的则以民营企业为主。
光伏发电的突出特点是适合分布式发展。用户生产的电可以自用,冗余上传,晚上从电网购买。可应用于工业厂房、公共建筑和住宅屋顶。其中光伏的分布式特征更加明显,可以在闲置的屋顶、沙漠、沙滩上建立光伏电站。与传统能源相比,这种电力生产的进入门槛很低,任何普通人都可以成为电力生产者。可见,分布式光伏的发展打破了传统的电力生产和消费分离的模式。用户在市场中的定位从单纯的用户变成了动态的生产者和消费者。
光伏发电的特性决定了它是推动能源产业多元化的主力军。这种角色转变将对能源系统的演变和发展产生重大而深远的影响。
五、集约用地,普及可再生能源,布局能源互联网。
光伏发电与其他产业互补发展的新形式。比如“光伏+农业”、“光伏+农户”、“光伏+商场”、“光伏+园区”、“光伏+渔光”,成为很多地区发展转型的举措之一。此外,家用光伏的发展让可再生能源走进了千家万户,让普通人了解了可再生镅能源,提高了节能减排意识。
此外,光伏、农业、渔业与建筑的结合,使原有建筑在原有功能的基础上增加了发电和节能效果,提高了利用率。符合“集约”用地的发展方向。
同时,分布式光伏的发展为未来能源互联网的发展奠定了坚实的基础。在这里,我引用第三次工业革命的一段话来说明。
未来,每栋建筑都将被改造成一个迷你能量收集器,可以就地收集可再生能源;
未来,各大州的建筑将被改造成微型发电厂,收集可再生能源;
在未来的25年里,数以百万计的建筑——家庭住宅、办公室、购物中心和工业技术园区——将被用作发电厂和住宅。
未来,家庭居民可以在他们的屋顶上安装太阳能电池板,它可以产生足够的电力来满足他们的房屋需求。如果有剩余,可以卖给电厂。
你准备好了吗?你的公司准备好了吗?中国,你准备好了吗?
六、节约水资源
采煤、洗煤、发电都是高耗水行业,过量取水对当地的生态环境和人体健康造成了极大的危害。与煤炭相比,光伏发电不仅在污染物减排方面有优势,而且用水量远低于燃煤发电。光伏和燃煤发电阶段和整个生命周期的用水量如下表所示。
表7:燃煤发电与光伏发电耗水量对比(单位:吨/兆瓦时)
数据来源:发电阶段数据来自谭等,2015,生命周期数据来自冯等,2014。
从上表可以看出,即使在整个生命周期内,光伏发电的用水量也只有燃煤发电的50%。大力发展光伏发电可以有效节约水资源。
综上所述,光伏产业的快速发展对整个社会有着深远的积极推动作用。从政治上讲,光伏已经成为中国在国际交往中的一张亮丽名片。它不仅服务于国内能源转型,也为全球应对气候变化和能源转型做出贡献。