电力电缆的未来离不开微电网

本文原载微信公众号(Mr蒋静的资本圈)

01

令人振奋的目标

12月12日,最高-领导人在全球气候雄心峰会上表示:到2030年,中国单位国内生产总值二氧化碳排放将比2005年下降65%以上,非化石能源占一次能源消费比重将达到25%左右,风电、太阳能发电总装机容量将达到12亿千瓦(1200GW)以上

根据国家能源局的数据,截至2020年9月底,我国风电装机223GW、光伏装机223GW,合计446GW。预计到2020年底,我国风电、光伏合计规模将达到460GW。

意味着,未来十年我国风电、光伏将新增装机至少740GW,平均每年至少增加74GW。

早前传闻,“十四五规划(2021-2025年)将会大幅提高非化石能源比例,风电、光伏年均装机将达到100GW。

近日甚至还有传言说,2021年我国风电和光伏就将新增120GW,相信是不可能的,毕竟过去三年(2017-2019年)我国风电和光伏的年装机规模分别为68GW、65GW、56GW,整个电网的基础消纳能力不可能突然跃升。

考虑到2030年碳达峰和2060年碳中和,电力将逐渐取代石油和煤炭成为主要能源,风电、光伏将总体呈现增长态势,未来十年的能源消费增量中70%-80%将由新能源替代。

实际上,普遍认为2030年风电和光伏累计装机规模1200GW(即年均增加74GW)只是政策底限,实际规模肯定更高,可能达到2000GW以上。

02

占地问题的担忧

最近,有个朋友问我,这至少1200GW的新能源,制造能力不是问题,资金也不会是问题,关键是是否有足够的土地进行建设?

我们知道,在新能源产能方面,中国在新能源尤其是光伏领域已经具备全产业链优势,产能只会过剩,不会不足。

在资金投入方面,也不会是问题。目前宏观内需不足,民间投资积极性不高,利率下行,目前新能源成本逐渐降低,投资回报率相比资金成本,尤其是相对国有企业的资金成本,已经具备明显的套利优势。目前,各大能源央企正在全面加大新能源的投入比重,坐享新能源的套利收益,向美国成熟的新能源市场看齐。国家电投已经成为全球最大的光伏发电企业,新能源装机量从2010年的28%提高到了2020年底的55%以上。

所以,产能不是问题,资金也不是问题,最现实的问题是,我们哪有那么多土地来建设新能源。1200GW的新能源到底要占用多少土地?

为了便于理解,以光伏为例,每100MW占地约2000亩,假设1200GW全部是光伏,总占地面积为2400万亩(即1.6万平方公里),占比不到半个海南岛(3.54万平方公里)。

这个面积放在全中国不算大,尤其是广阔的西北地区根本“不差地”,但由于我国电力结构与区域经济不平衡,经济发达的东部沿海不具备大面积开展集中式光伏及风电的条件。

03

到底如何消纳

我们不能孤立地看新能源的占地问题,占地问题自然引申出另一个问题,那就是消纳问题。

有地的区域,比如大西北,建设新能源得天独厚,但电力需求有限,弃风弃光现象普遍;没地的区域,比如华东、华南地区,电力需求旺盛,土地资源有限,长期依赖于火电,今冬“拉闸限电”更是把这种电力结构性矛盾摆在了台面上。

光伏、风电占比不断提高,能源及电力结构不断调整,现有能源及电力体系面临重构,新能源如何消纳成为不可避免的新课题。这里谈谈几个大概率的消纳路径。

(1)特高压

特高压,是我国七大新基建之一。

特高压是指电压等级在交流1000千伏及以上和直流±800千伏及以上的输电技术,具有输送距离远、容量大、损耗低和效率高等优势。

2018年9月国家能源局印发的《关于加快推进一批输变电重点工程规划建设工作的通知》,规划了青海至河南、陕北至湖北等9项重点输变电工程建设,合计输电能力5700万千瓦。

截止2019年底,我国共有25条在运特高压线路,总路线28352公里,预计到2025年预计40000公里。

特高压是解决电力供给与需求矛盾的重要手段,随着新能源的占比提高以及成本下降,特高压的经济性也越来越好,投资价值也越来越彰显。

只有将新能源往广阔的西部转移,才能很好地完成新能源的建设及消纳,而特高压是解决这个问题的最有效手段。预计“十四五”期间的特高压规划,将会在新能源浪潮中提速。

(2)分布式能源

集中式电站对土地的要求比较高,而分布式电站尤其是分布式光伏可以有效利用现有的工商业屋顶或者户用屋顶。而且,自发自用、就地消纳,还可以提高用电效率。

分布式能源也是有效解决新能源建设和消纳的重要手段。

截止2020年9底,我国分布式光伏累计装机68.65GW,占光伏总装机的31%;2020年1-9月,新增分布式光伏7.08GW,占比46%;2020年1-9月,分布式光伏在全部光伏发电量中占比20%。其中,作为国内第一个累计装机突破20GW的省份,山东分布式光伏累计装机超过12GW,占比超过60%。

随着光伏成本的降低,分布式光伏的经济性越来越好,尤其是匹配储能之后的经济性还会更强。在“拉闸限电”的困扰下,分布式能源有望得到更好的发展。

(3)储能+

关于储能,已经谈得太多了。

随着光伏、风电等新能源规模的提高,火电增速缓慢甚至降低,调峰调频需求将不能依赖于火电。在发展新能源的同时,必须配套相应的储能,否则新能源将没有持续发展的基础,“新能源+储能”将成为一种共生的发展模式。

近年来,随着锂电成本的不断下降,目前方形磷酸铁锂已经具备了用于新能源发电侧储能的经济性。

近期,国内不少地方都在开展“新能源+储能”的项目建设。内蒙古通辽市拟建设“火风光储制研一体化”示范项目,包括1700MW风电和300MW光伏,并同步配套建设320MW/960MWh储能。

美国由于新能源发展较快,而火电占比较低,储能需求更加明显,随着锂电成本下降,储能业务发展迅猛。特斯拉2019年全年储能装机达到1.65GWh,超过历年总和,2020年第三季度已经完成储能装机1.438GWh。

中国企业也在逐步拓展海外新能源储能市场。根据阿特斯三季报,截至2020年9月30日,阿特斯处于项目开发后期的储能项目总量1.201 GWh,储能项目储备4.842 GWh,总计6.046 GWh。

(4)电动化推广

以电代油,将是电力成为主要能源的重要支撑。

新能源汽车只是电动化的开始。除了乘用车、客车、物流车可以电动化,重卡、矿卡、工程机械、船舶等“油老虎”都可以电动化,电费相对油费更为廉价,对环境的改善程度也更明显。

电动化装置不断普及的前提,是充电桩和换电站等基础设施的建设和完善。目前,充电桩和换电站也已经成为我国七大新基建之一。

04

潜在机遇

风电和光伏等新能源的普及,主要问题和症结已经不在制造端和资金端,而是在开发、运营和消纳端,况且制造端的竞争格局已经趋于成熟,资金端也有财大气粗的能源央企以及不断成熟的金融模式加持。

未来,在新能源的开发、运营和消纳环节,将会涌现出新的商业模式和优秀玩家。

在开发和运营环节,分布式能源的开发和运营商,尤其是面向C端户用客户的潜力颇大,这类业务更像是家用电器的推广模式。在分布式能源的基础上,还会衍生出户用储能(家庭储能)的商业需求。这个模式在欧洲尤其是德国已经趋于成熟,并有比较成熟的市场参与者,相信我国也将逐渐诞生面向C端户用的分布式能源综合服务商。

在消纳环节,将成为未来新能源发展的巨大市场,蕴藏了太多的商业机会,包括:(1)特高压的建设,将推动相关电力设备的需求;(2)发电侧或用户侧等不同类型储能的开发、投资和运营;(3)新能源汽车之外的电动化,从电动重卡,到电动工程机械,再到电动船舶等;(4)充电桩及换电站的开发、投资和运营;(5)配套新能源开发和投资的金融服务;等等。


近日,国家能源局领导表示,“前几年风能、太阳能等新能源的发展很大程度上是成本比较高,所以为了鼓励发展,国家给予一定补贴,近几年经过多方努力,新能源技术发展很快、成本不断降低,到今年为止这个问题已经可以解决。”

“今后,新能源的发展基本上不需要国家补贴,主要由市场决定,现在最大的问题就是消纳,就是把新能源电力消纳好,这里面要做的工作很多,我们的压力也很大”。

如今,风电和光伏为代表的新能源,已经完成了基本的技术进步和成本下降,实现了产业从0到1的艰难进步,未来将面临如何从1到N的应用推广,有问题和压力才有机会。在扩大使用规模的过程中,将会衍生更多的商业创新,迎来新的发展机遇,诞生新一批优秀的企业。

新能源,将迎来新的期待。​​​

(0)

相关推荐