新能源發(fā)電投資中，土地使用、電網(wǎng)接入、開發(fā)費用、資金成本及稅費等非技術(shù)成本將在今后一個時期內(nèi)保持較高水平。大規(guī)模發(fā)展新能源使度電成本持續(xù)下降，根據(jù)國際可再生能源署統(tǒng)計，2010年我國風(fēng)電度電成本為0.48元/千瓦時，2020年為0.29元/千瓦時，下降了40%；2010年我國光伏度電成本為2.08元/千瓦時，2020年為0.36元/千瓦時，下降了83%。隨著新能源發(fā)電比例的增加，會進一步提升電力系統(tǒng)中靈活性電源改造、系統(tǒng)調(diào)節(jié)運行、電網(wǎng)建設(shè)方面的投資，增加全系統(tǒng)消納成本。在美國實施可再生能源配額制12年后，新能源電量比例提高5%，電價提高了17%；2019年德國新能源發(fā)電占比突破40%，電價比2015年增長約8%[3]。初步估算，我國風(fēng)電和光伏發(fā)電量占比上升到20%時，帶來全社會度電成本增加約0.03元；上升到30%時，帶來系統(tǒng)成本增加0.06元；當(dāng)占比達到50%時候，儲能等靈活性調(diào)節(jié)電源將會呈非線性增加趨勢，導(dǎo)致系統(tǒng)成本大幅增加。
三、新能源發(fā)展趨勢判斷
“十四五”及今后一段時期是世界能源轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵期，全球能源將加速向低碳方向發(fā)展，新能源將逐步成長為主力能源。我國新能源發(fā)展面臨新任務(wù)新要求，機遇前所未有，2021年7月風(fēng)力發(fā)電和光伏發(fā)電等新能源被納入我國基礎(chǔ)設(shè)施公募REITs試點范圍，高質(zhì)量躍升發(fā)展任重道遠(yuǎn)，處于大有可為的戰(zhàn)略機遇期。綜合判斷，“十四五”時期我國新能源發(fā)展將進入新階段，呈現(xiàn)以下幾個特征：
（一）優(yōu)化布局促進規(guī)模化發(fā)展
“十四五”時期，新能源發(fā)電將形成大規(guī)模集中利用與分布式就地生產(chǎn)消納的平衡發(fā)展態(tài)勢。
“三北”地區(qū)風(fēng)光資源儲量豐富，適于大規(guī)模集中開發(fā)。通過實行統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一建設(shè)和統(tǒng)一運營，發(fā)揮規(guī)模效應(yīng)，有效分?jǐn)傞_發(fā)、建設(shè)及運營成本，降低電價成本。“十四五”時期，將充分挖掘已建特高壓外送輸電通道的傳輸效率，推進內(nèi)蒙古、甘肅、青海、新疆等區(qū)域風(fēng)光大基地建設(shè)，提高外送新能源電量比重。
中東部地區(qū)可結(jié)合資源稟賦、土地儲備、負(fù)荷特性等因素，發(fā)展分布式接入、就地消納的新能源項目。創(chuàng)新采用“風(fēng)電+”“光伏+”開發(fā)模式，利用沉陷區(qū)、荒山丘陵、建筑屋頂、公路鐵路邊坡等土地空間資源開展建設(shè)。通過土地入股等方式增加村鎮(zhèn)社區(qū)的參與度，推進農(nóng)光、漁光互補開發(fā)模式，與電信基站、大數(shù)據(jù)中心等信息產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展。
西南地區(qū)，依托金沙江、瀾滄江、大渡河等河流水電調(diào)節(jié)能力，充分挖掘現(xiàn)有外送通道輸送能力，開展周邊風(fēng)光資源勘查、建設(shè)條件摸排，適時啟動水風(fēng)光綜合基地的開發(fā)建設(shè)，有序安排水電和新能源開發(fā)時序，明確新能源消納市場。
“十三五”時期，海上風(fēng)電成本逐步下降，但受裝備制造和建設(shè)難度等因素影響，發(fā)電成本仍然較高，初步預(yù)計“十四五”末期可實現(xiàn)平價上網(wǎng)。“十四五”時期海上風(fēng)電發(fā)展仍需要補貼支持，依據(jù)項目風(fēng)能資源及建設(shè)條件，結(jié)合沿海各省經(jīng)濟發(fā)展水平，合理確定發(fā)展規(guī)模、補貼方式和強度。海上風(fēng)電以發(fā)展規(guī)模化近海項目為主，穩(wěn)步推進離岸遠(yuǎn)距離項目建設(shè)，探索長距離柔性直流輸電送出方式，研究深遠(yuǎn)海一體化漂浮式風(fēng)電關(guān)鍵技術(shù)。
（二）發(fā)展儲能促進高比例消納
根據(jù)國家能源局統(tǒng)計數(shù)據(jù)，截至2020年底，我國抽水蓄能裝機容量達到3210萬千瓦，新型儲能裝機容量達到290萬千瓦。隨著非水可再生能源占比的提高，電力系統(tǒng)對于儲能的需要也將上升。據(jù)預(yù)測，為滿足電力系統(tǒng)調(diào)節(jié)需求，2030年需配備抽水蓄能裝機容量2億千瓦、新型儲能裝機容量8000萬千瓦。2060年需配備抽水蓄能裝機容量4.2億千瓦、新型儲能裝機容量6億千瓦。對于抽水蓄能而言，受制于場址條件及負(fù)荷距離，我國抽水蓄能站址資源有限。對于新型儲能而言，電池系統(tǒng)能量密度較低、成本較高、安全性存在巨大隱患，影響行業(yè)快速發(fā)展。
為實現(xiàn)新能源的高比例消納目標(biāo)，需大力提升儲能調(diào)節(jié)規(guī)模。對于抽水蓄能電站，開展省級抽水蓄能資源調(diào)查行動，明確抽水蓄能電站的建設(shè)規(guī)模和布局，加快條件成熟的大型抽水蓄能電站開工建設(shè)，加快新建項目前期工作并力爭開工。對于電化學(xué)等新型儲能，積極推進電源側(cè)、電網(wǎng)側(cè)、用戶側(cè)儲能建設(shè)，并合理安排建設(shè)布局；開展儲能關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)，提升電池制造水平，實現(xiàn)電池大容量、高密度、低成本、高安全、長壽命的目標(biāo)；建立完善各地方儲能建設(shè)運行要求，明確儲能備案并網(wǎng)流程。
（三）新能源領(lǐng)域創(chuàng)新研發(fā)力度持續(xù)增強
對于新能源領(lǐng)域基礎(chǔ)科學(xué)和關(guān)鍵設(shè)備的技術(shù)攻關(guān)，需加大資金資助力度。改進現(xiàn)有研發(fā)評價體系，借鑒美國、丹麥、德國的經(jīng)驗，建立中國可再生能源實驗室，以此為樞紐整合創(chuàng)新研發(fā)資源，開展基礎(chǔ)研究和前沿技術(shù)研發(fā)。按照“應(yīng)用一代、研發(fā)一代、儲備一代”的原則，廣泛征求業(yè)界意見，設(shè)定中長期技術(shù)發(fā)展路線圖及產(chǎn)業(yè)應(yīng)用目標(biāo)，實施國家新能源重大科技專項，調(diào)動產(chǎn)學(xué)研創(chuàng)新單元聯(lián)合參與全產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)創(chuàng)新。加強知識產(chǎn)權(quán)保護法律建設(shè)，打造完善健全的知識產(chǎn)權(quán)保護執(zhí)行體系，提升企業(yè)創(chuàng)新研發(fā)的積極性。鼓勵支持轉(zhuǎn)化效率高的項目增加保障小時數(shù)或優(yōu)先上網(wǎng)，通過建設(shè)技術(shù)先進的新能源工程項目，促進轉(zhuǎn)化效率高的產(chǎn)品應(yīng)用，推進產(chǎn)業(yè)升級。
（四）破除體制障礙，建立市場決定電價的機制
通過加強基礎(chǔ)研究及應(yīng)用平臺建設(shè)，提升新能源出力的預(yù)測精度。豐富電力市場品種，按時間長短分解中長期及現(xiàn)貨交易，實現(xiàn)市場連續(xù)交易。積極推動新能源設(shè)施開展公募REITs試點，穩(wěn)妥地處理中央財政補貼資金應(yīng)收賬款，通過盤活存量資產(chǎn)帶動新增投資建設(shè)。建立競爭有序的輔助服務(wù)市場，完善價格形成及交易機制，為儲能大規(guī)模參與系統(tǒng)運行調(diào)節(jié)提供基礎(chǔ)。加快全國市場建設(shè)，擴大市場交易范圍，實現(xiàn)大用戶和發(fā)電企業(yè)跨省跨區(qū)直接交易，打破省間壁壘。建立綠證、碳排放權(quán)市場化交易平臺，實行自愿認(rèn)購與強制交易相結(jié)合，通過價格機制體現(xiàn)新能源的綠色低碳屬性。
四、結(jié)束語
“十三五”時期，我國新能源發(fā)展成效顯著，新能源已經(jīng)從補充能源進入到主力能源的發(fā)展階段，但也面臨國土空間、并網(wǎng)消納、技術(shù)創(chuàng)新、系統(tǒng)成本等方面的問題與挑戰(zhàn)。“十四五”時期，新能源將優(yōu)化布局促進大規(guī)模發(fā)展，發(fā)展儲能促進高比例消納，開展REITs試點促進投資良性循環(huán)，持續(xù)增強創(chuàng)新研發(fā)力度，建立市場決定電價的機制，為實現(xiàn)碳達峰、碳中和目標(biāo)提供主力支撐。
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本文標(biāo)題：“雙碳”背景下新能源發(fā)展瓶頸與趨勢研究
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