國(guo)際可再(zai)生(sheng)(sheng)(sheng)能(neng)(neng)源(yuan)署(shu)(IRENA)的(de)(de)(de)(de)最新報(bao)告(gao)《2018年可再(zai)生(sheng)(sheng)(sheng)能(neng)(neng)源(yuan)發(fa)(fa)電(dian)(dian)成本報(bao)告(gao)》(以下(xia)簡稱《報(bao)告(gao)》)詳細介紹了所(suo)有(you)商(shang)業(ye)可再(zai)生(sheng)(sheng)(sheng)能(neng)(neng)源(yuan)的(de)(de)(de)(de)發(fa)(fa)電(dian)(dian)成本。《報(bao)告(gao)》指出(chu),在(zai)當今世界的(de)(de)(de)(de)許多(duo)地區,可再(zai)生(sheng)(sheng)(sheng)能(neng)(neng)源(yuan)已是成本最低(di)(di)的(de)(de)(de)(de)發(fa)(fa)電(dian)(dian)能(neng)(neng)源(yuan)。在(zai)即(ji)將到(dao)來(lai)的(de)(de)(de)(de)2020年,陸上風電(dian)(dian)、光伏發(fa)(fa)電(dian)(dian)將與(yu)水力發(fa)(fa)電(dian)(dian)一樣,在(zai)沒有(you)補貼(tie)的(de)(de)(de)(de)情況下(xia),也比最便宜(yi)的(de)(de)(de)(de)化石燃料(煤炭)的(de)(de)(de)(de)發(fa)(fa)電(dian)(dian)成本更低(di)(di)。技術發(fa)(fa)展日新月(yue)異使(shi)可再(zai)生(sheng)(sheng)(sheng)能(neng)(neng)源(yuan)的(de)(de)(de)(de)成本下(xia)降的(de)(de)(de)(de)如此之快,以至于IRENA表示(shi),在(zai)全球范圍(wei)內(nei)實現《巴(ba)黎協定(ding)》的(de)(de)(de)(de)目標所(suo)需的(de)(de)(de)(de)投資將比他們預期的(de)(de)(de)(de)要少40%。
因此,電氣化的(de)快速進程將推動終端技術的(de)再(zai)次革新(xin)——從電動汽車(che)到熱泵,都將參與革新(xin)進程。此外(wai),陸上(shang)以(yi)及(ji)海上(shang)風(feng)能、太陽能(包(bao)括集中式光伏)、水力、生物(wu)能和(he)地熱能將全部涵(han)蓋在內(nei)。
上(shang)(shang)述的(de)(de)種種將對能(neng)源(yuan)轉型(xing)和(除發電外)能(neng)源(yuan)的(de)(de)生(sheng)產和使用過程(cheng)中可(ke)能(neng)的(de)(de)脫(tuo)碳途徑產生(sheng)影響。事實上(shang)(shang),光伏發電和海(hai)上(shang)(shang)風(feng)電成(cheng)本(ben)正(zheng)在逐漸下降(jiang),到2020年(nian)后,集中式(shi)太陽能(neng)(CSP)和海(hai)上(shang)(shang)風(feng)電的(de)(de)成(cheng)本(ben)還(huan)會再度下降(jiang),這意味著可(ke)再生(sheng)能(neng)源(yuan)正(zheng)在成(cheng)為(wei)全球(qiu)能(neng)源(yuan)轉型(xing)進程(cheng)中的(de)(de)有力支柱(zhu)。
可再生能源成本繼續大幅下降
《報告》顯(xian)示,在2018年(nian)這一(yi)年(nian)中,全球所有(you)商業(ye)可再生能源發電(dian)技術的加權(quan)平均發電(dian)成本都經歷了一(yi)定程度(du)的下降(jiang),其中CSP(-26%)、生物能(-14%)、光伏太陽能以及陸上風能(均為-13%)的降(jiang)幅最(zui)大(da)。
據(ju)(ju)(ju)悉,IRENA的(de)可(ke)再生能源成本數據(ju)(ju)(ju)庫涵蓋17000個項目,約占截至(zhi)2018年底新增容(rong)量的(de)一半。該數據(ju)(ju)(ju)庫的(de)數據(ju)(ju)(ju)顯示(shi),自(zi)2010年起(qi),可(ke)再生能源成本削減的(de)幅(fu)度之大,令人印象(xiang)深刻。
成(cheng)熟的(de)生物能技術、地熱開發技術和水力發電技術,平均每千瓦時(shi)的(de)發電成(cheng)本在(zai)0.04美元(yuan)(yuan)到(dao)0.08美元(yuan)(yuan)之間。在(zai)2010~2018年這段時(shi)間內,全球新投產的(de)陸上風能加權平均發電成(cheng)本下(xia)降到(dao)每千瓦時(shi)0.056美元(yuan)(yuan),僅輕微高于(yu)最(zui)便宜的(de)新化石(shi)燃料(liao)(0.049美元(yuan)(yuan)/千瓦時(shi))。對于(yu)陸上風電來(lai)說,升級技術和降低(di)安裝成(cheng)本一樣(yang)重要,因(yin)為針(zhen)對同一風力資源,大(da)型渦(wo)輪機的(de)容(rong)量系數更(geng)高、輪轂(gu)高度更(geng)高、能夠覆(fu)蓋(利用(yong)風能)的(de)面(mian)積也更(geng)大(da)。
在(zai)2010~2018年(nian)期(qi)間,CSP全球(qiu)加權平均發(fa)電(dian)成(cheng)(cheng)(cheng)本(ben)(ben)下(xia)降(jiang)(jiang)了46%,海上風(feng)能利用下(xia)降(jiang)(jiang)了20%。在(zai)組件價(jia)(jia)格9成(cheng)(cheng)(cheng)降(jiang)(jiang)幅和系(xi)統平衡所需(xu)成(cheng)(cheng)(cheng)本(ben)(ben)持續下(xia)降(jiang)(jiang)的(de)(de)雙重影(ying)響下(xia),公用事業規模的(de)(de)光伏太陽能發(fa)電(dian)成(cheng)(cheng)(cheng)本(ben)(ben)在(zai)這9年(nian)內下(xia)降(jiang)(jiang)了77%,以至于2018年(nian)投(tou)入運行的(de)(de)項目(mu)的(de)(de)發(fa)電(dian)成(cheng)(cheng)(cheng)本(ben)(ben)降(jiang)(jiang)至0.085美元(yuan)/千瓦(wa)時。此外,2018年(nian)啟用的(de)(de)海上風(feng)電(dian)項目(mu)在(zai)當年(nian)的(de)(de)均價(jia)(jia)仍然(ran)較高。不過,雖然(ran)海上風(feng)電(dian)行業還處(chu)于發(fa)展初期(qi),但2018年(nian)新裝的(de)(de)23吉(ji)瓦(wa)海上風(feng)電(dian)設備和5吉(ji)瓦(wa)的(de)(de)集中式(shi)光伏項目(mu)的(de)(de)成(cheng)(cheng)(cheng)本(ben)(ben)也在(zai)下(xia)降(jiang)(jiang)。
歐洲和美國情況
太陽能和風能的(de)成本(ben)下(xia)降(jiang)預(yu)計將(jiang)會持續(xu)到(dao)2020年之(zhi)后。目前,根據(ju)電力購買(mai)協議(yi)(PPA)數據(ju)顯(xian)示,到(dao)2020年,陸上(shang)風能和太陽能光(guang)伏(fu)發電成本(ben)將(jiang)始(shi)終比(bi)最便(bian)宜的(de)化石燃(ran)料(煤炭)發電更便(bian)宜。而到(dao)了2022年,海上(shang)風能和集中式光(guang)伏(fu)的(de)發電成本(ben)將(jiang)降(jiang)至(zhi)0.06~0.10美元(yuan)/千瓦(wa)時之(zhi)間。
再看歐(ou)洲海上風(feng)能(neng)的(de)(de)(de)發電(dian)成(cheng)(cheng)本(ben),不(bu)斷升級(ji)的(de)(de)(de)技術(shu)、對新(xin)項目的(de)(de)(de)持續(xu)開發以(yi)及(ji)運(yun)營維護(hu)效率(lv)不(bu)斷提(ti)高都為(wei)當(dang)地(di)(di)供(gong)應鏈的(de)(de)(de)成(cheng)(cheng)長提(ti)供(gong)了(le)強力支撐,使得其發電(dian)的(de)(de)(de)成(cheng)(cheng)本(ben)在20世紀20年代(dai)到中期的(de)(de)(de)這段(duan)時間(jian)降至0.05~0.10美元(yuan)/千瓦(wa)時之間(jian)。而美國作為(wei)一個新(xin)生海上風(feng)電(dian)市場,也復刻了(le)歐(ou)洲的(de)(de)(de)發展趨勢,即隨著本(ben)地(di)(di)供(gong)應鏈規模(mo)的(de)(de)(de)擴大,成(cheng)(cheng)本(ben)將呈可預(yu)見(jian)性下降。
可再生能(neng)源不(bu)僅(jin)會成(cheng)(cheng)(cheng)為發電成(cheng)(cheng)(cheng)本(ben)(ben)(ben)最低的(de)能(neng)源,新建的(de)光伏(fu)太陽能(neng)電場(chang)和(he)陸(lu)上風能(neng)電場(chang)的(de)發電成(cheng)(cheng)(cheng)本(ben)(ben)(ben)將遠遠低于燃煤電廠的(de)邊際運(yun)(yun)營成(cheng)(cheng)(cheng)本(ben)(ben)(ben)。例如,在(zai)美國(guo),135吉瓦(wa)(wa)煤電廠的(de)運(yun)(yun)行成(cheng)(cheng)(cheng)本(ben)(ben)(ben)要(yao)高于0.04美元/千(qian)瓦(wa)(wa)時(shi)(其中(zhong)包括(kuo)煤炭成(cheng)(cheng)(cheng)本(ben)(ben)(ben)和(he)運(yun)(yun)營管理成(cheng)(cheng)(cheng)本(ben)(ben)(ben))。在(zai)未(wei)來,光伏(fu)太陽能(neng)和(he)陸(lu)上風能(neng)的(de)發電成(cheng)(cheng)(cheng)本(ben)(ben)(ben)將始終低于這一數值。
探索更多減碳可能
上述對于可再(zai)生能源發電(dian)成(cheng)本(ben)下(xia)降(jiang)的(de)討(tao)論(尤其是海(hai)上風能和(he)光(guang)伏太陽能的(de)發電(dian)成(cheng)本(ben)減少)意在(zai)表(biao)明現(xian)有的(de)可再(zai)生能源發電(dian)技(ji)術和(he)相關(guan)的(de)運營配合措施已經十分成(cheng)熟(shu)。在(zai)此基礎(chu)上,改善電(dian)網運行和(he)加速對終(zhong)端用(yong)能的(de)電(dian)氣化(hua),將使(shi)可再(zai)生能源發電(dian)成(cheng)為未來能源轉型的(de)基礎(chu)。
不僅(jin)如此,可(ke)(ke)再(zai)生(sheng)能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)的(de)(de)(de)成本(ben)(ben)下(xia)降,還(huan)將會成為(wei)提(ti)升電網可(ke)(ke)靠性(xing)的(de)(de)(de)堅實基(ji)礎——因為(wei)更多種類的(de)(de)(de)能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)將參與(yu)(yu)發電。而且,可(ke)(ke)再(zai)生(sheng)能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)參與(yu)(yu)發電不僅(jin)有利于電力領域脫碳,到2020年,集中式光伏的(de)(de)(de)成本(ben)(ben)控制和(he)儲(chu)能(neng)(neng)技術的(de)(de)(de)進(jin)一步(bu)發展,會讓已經很(hen)低(di)且還(huan)在不斷(duan)下(xia)降的(de)(de)(de)可(ke)(ke)再(zai)生(sheng)能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)發電成本(ben)(ben)成為(wei)實現(xian)能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)減碳氣候目標的(de)(de)(de)重(zhong)要方式。
在IRENA對于全球能源轉型的(de)分(fen)析中,2050年(nian)(脫(tuo)碳)路徑圖顯示,在符(fu)合《巴(ba)黎協定》的(de)基礎(chu)上,終端電氣化的(de)速度將(jiang)會大(da)(da)大(da)(da)加(jia)快。到2050年(nian),電力(li)在終端能源消耗總量中所占的(de)比例將(jiang)從2016年(nian)的(de)(大(da)(da)約)19%增長到49%。
此外,隨(sui)著電池成本下降(jiang),到(dao)2050年,客運(yun)運(yun)輸行(xing)業終端電氣化(hua)(hua)的(de)程度將達到(dao)70%,而電力(li)(li)供能將占(zhan)運(yun)輸領(ling)域總能耗的(de)43%。其次,隨(sui)著建筑(zhu)行(xing)業終端電氣化(hua)(hua)程度提高再加上供暖(nuan)方式不斷電氣化(hua)(hua),到(dao)2050年,電力(li)(li)在上述兩個領(ling)域能量消耗占(zhan)比達68%。
因此,可(ke)(ke)再生能源的(de)(de)成本(ben)下降(jiang)也有助(zhu)于(yu)降(jiang)低終端(duan)用能行業的(de)(de)脫碳(tan)(tan)成本(ben),隨著IRENA對(dui)投資需求的(de)(de)分析,也就(jiu)可(ke)(ke)以看(kan)出,對(dui)于(yu)實現(xian)《巴黎協定》的(de)(de)脫碳(tan)(tan)目標要進(jin)行的(de)(de)投資將大幅減少(低于(yu)預期40%)。雖然能源轉型的(de)(de)復雜程度不應被低估,但(dan)顯然,隨著可(ke)(ke)再生能源成本(ben)的(de)(de)持續降(jiang)低,能源轉型不僅(jin)(jin)僅(jin)(jin)具有環(huan)境效益(yi),更(geng)具有一定的(de)(de)經濟(ji)效益(yi)。