低碳經(jīng)濟(jì)視角下我國可再生能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展

范新宇

【摘? 要】“十三五”以來，隨著《巴黎協(xié)定》的簽署，我國積極履行協(xié)定責(zé)任，以負(fù)責(zé)任的大國態(tài)度提前完成了向國際社會(huì)承諾的減排目標(biāo)，推動(dòng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)實(shí)現(xiàn)綠色、低碳發(fā)展。而隨著“雙碳目標(biāo)”的穩(wěn)步推進(jìn)，我國可再生能源產(chǎn)業(yè)迎來了高速發(fā)展，風(fēng)能、光能、水力、生物質(zhì)能等多種可再生能源在能源結(jié)構(gòu)中的占比得到了較大提升，可再生能源為國家生態(tài)文明建設(shè)、綠色經(jīng)濟(jì)發(fā)展作出了顯著貢獻(xiàn)。論文通過梳理我國可再生能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展成就，結(jié)合我國可再生能源中長期發(fā)展規(guī)劃對(duì)可再生能源發(fā)展提出相關(guān)建議。

【關(guān)鍵詞】可再生能源;雙碳目標(biāo);低碳經(jīng)濟(jì)

【中圖分類號(hào)】F426【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A【文章編號(hào)】1673-1069（2022）05-0138-03

1 低碳經(jīng)濟(jì)已成全球共識(shí)

2015年12月12日，全球195個(gè)國家在法國巴黎達(dá)成了一項(xiàng)歷史性協(xié)議，旨在應(yīng)對(duì)氣候變化的《巴黎協(xié)定》。《巴黎協(xié)定》首次將所有國家納入面向人類命運(yùn)共同體的共同事業(yè)。而協(xié)議的主要目標(biāo)是將本世紀(jì)全球氣溫上升幅度保持在低于2℃的水平，并著力推動(dòng)將氣溫上升幅度限制在比工業(yè)化前水平高出1.5℃。此外，該協(xié)議旨在加強(qiáng)各國應(yīng)對(duì)氣候變化影響的能力。第21屆締約方會(huì)議聯(lián)合國氣候變化會(huì)議主席兼法國外交部長洛朗·法比尤斯（Laurent Fabius）表示：“我們的集體努力比我們個(gè)人努力的總和更有價(jià)值。我們對(duì)歷史的責(zé)任是巨大的?！?016年9月，中國正式批準(zhǔn)加入氣候變化《巴黎協(xié)定》，成為第23個(gè)完成了批準(zhǔn)協(xié)定的締約方。

協(xié)定簽署以來，我國積極實(shí)施生態(tài)文明、綠色發(fā)展戰(zhàn)略，主動(dòng)調(diào)整相關(guān)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、優(yōu)化能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)、增加可再生能源占比、建立全國統(tǒng)一碳交易市場(chǎng)機(jī)制等一系列政策引導(dǎo)措施，通過積極應(yīng)對(duì)，我國碳排放得到有效控制，以務(wù)實(shí)行動(dòng)回應(yīng)了國際社會(huì)關(guān)切。根據(jù)生態(tài)環(huán)境部公布數(shù)據(jù)，2020年，我國碳排放強(qiáng)度相比2015年減少了18.8%，相比2005年更是降低了接近50%，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了向國際社會(huì)承諾的減排目標(biāo)，而在2021年，我國可再生能源的發(fā)電裝機(jī)容量更是突破9億千瓦時(shí)，占全國總裝機(jī)總?cè)萘康谋壤^40%，風(fēng)電、光伏發(fā)電裝機(jī)容量均超過2億千瓦，非化石能源占能源消費(fèi)比重達(dá)15.9%，比2005年提升了8.5個(gè)百分點(diǎn)，對(duì)化石能源的依賴顯著降低。我國碳減排與可再生能源的發(fā)展工作均取得較大進(jìn)展，為應(yīng)對(duì)全球氣候變化及推動(dòng)可再生能源發(fā)展作出巨大的貢獻(xiàn)。

2 可再生能源相比于化石燃料優(yōu)勢(shì)明顯

2.1 有利于降低碳排放

碳排放指的是在燃燒傳統(tǒng)化石燃料時(shí)產(chǎn)生的二氧化碳排放量。一個(gè)碳原子充分燃燒后會(huì)生成一個(gè)二氧化碳分子。碳原子的原子量為12，二氧化碳的分子量為44，經(jīng)過燃燒，碳的分子量從12變?yōu)槎趸嫉?4，增加了3.7倍。所以，理論上，1 kg純碳充分燃燒后，會(huì)產(chǎn)生出3.7 kg二氧化碳，這就是碳排放量。由于富煤的資源稟賦，煤炭是我國能源消費(fèi)主力，據(jù)統(tǒng)計(jì)，由煤炭產(chǎn)生的碳排放約占全國碳排放總量的60%～70%，是中國最大的碳排放來源，而可再生能源卻不存在這個(gè)問題。太陽能、水電、風(fēng)電等可再生能源具有環(huán)境污染小、碳排放低的先天優(yōu)勢(shì)，發(fā)展可再生能源并不會(huì)像化石能源一般產(chǎn)生大量的碳排放。

2.2 取之不盡，利于可持續(xù)發(fā)展

化石能源的另一大掣肘就是儲(chǔ)量有限，根據(jù)1997年探明儲(chǔ)量，我國煤炭的儲(chǔ)藏量為6 000億噸，居世界第三位，石油的儲(chǔ)藏量約39億桶，而2021年我國石油消費(fèi)量就超過了7億噸，煤炭消費(fèi)量超過37億噸，巨大的消費(fèi)使得我國能源缺口巨大，尤其是石油與天然氣，進(jìn)口依賴度不斷加深，而根據(jù)可再生能源發(fā)展報(bào)告2021數(shù)據(jù)，2021年我國可再生能源利用總量折合標(biāo)準(zhǔn)煤約7.5億噸，可再生能源已經(jīng)成為我國能源結(jié)構(gòu)不可缺少的一環(huán)，但是相較于化石能源，可再生能源具有取之不盡、可持續(xù)發(fā)展能力強(qiáng)的特點(diǎn)，而隨著化石能源的開采殆盡，可再生能源必將發(fā)揮越來越重要的作用。

2.3 有利于我國能源安全

相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，我國2020年石油、天然氣對(duì)外依存度分別攀升到73%和43%，快速的經(jīng)濟(jì)增長導(dǎo)致我國能源的需求逐年擴(kuò)大，而我國石油、天然氣資源儲(chǔ)量較少，因此，不得不大量依賴進(jìn)口，但是帶來的一個(gè)重要影響就是能源安全受制于人，我國石油主要進(jìn)口來源為中東、中亞、西非等地，地緣政治風(fēng)險(xiǎn)大，而石油運(yùn)輸往往要跨越數(shù)個(gè)大洋，運(yùn)輸風(fēng)險(xiǎn)較高，綜合各種因素都對(duì)我國能源安全造成不利影響，但是可再生能源就不存在上述影響，我國西南地區(qū)擁有豐富的水能資源，西北、沿海地區(qū)擁有豐富的風(fēng)能、太陽能，大力開發(fā)可再生能源可以顯著降低我國能源對(duì)外依存情況，極大地提高我國能源安全。

3 當(dāng)前主要可再生能源

3.1 風(fēng)能發(fā)電

我國風(fēng)力發(fā)電產(chǎn)業(yè)起步于20世紀(jì)50年代，在經(jīng)歷了早期學(xué)習(xí)摸索、合作開發(fā)、大規(guī)模發(fā)展3個(gè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展階段后，我國風(fēng)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展取得了顯著的進(jìn)步。在2011年我國新增風(fēng)電裝機(jī)容量僅為1 600萬千瓦，累計(jì)裝機(jī)容量為4 000余萬千瓦，而在“十三五”“十四五”期間，我國風(fēng)電迎來了快速的發(fā)展。根據(jù)國家能源局2022年1月25日發(fā)布的最新數(shù)據(jù)顯示，2021年，我國風(fēng)電裝機(jī)規(guī)模新增4 757萬千瓦，其中海上風(fēng)電全年新增裝機(jī)1 690萬千瓦，無論是新增裝機(jī)容量或者累計(jì)裝機(jī)容量，均數(shù)倍于之前裝機(jī)容量，而根據(jù)中商產(chǎn)業(yè)研究院數(shù)據(jù)，2016-2021年我國風(fēng)電裝機(jī)容量實(shí)現(xiàn)六連增，從2016年的1.48億千瓦到2021年的3.28億千瓦，增幅達(dá)122%，年度平均增幅超過20%（見圖1）。截至2021年底，全國風(fēng)電累計(jì)裝機(jī)3.28億千瓦，其中陸上風(fēng)電累計(jì)裝機(jī)超過3億千瓦，占據(jù)主導(dǎo)地位。而從新增裝機(jī)分布看，大多數(shù)位于能源礦產(chǎn)稀缺、能源缺口加大的南部及東部地區(qū)，而在自然資源豐富的東北、西北、華北地區(qū)，我國也進(jìn)行了一系列風(fēng)電項(xiàng)目建設(shè)，通過分散布局、需求優(yōu)化，我國風(fēng)電開發(fā)布局進(jìn)一步優(yōu)化。

3.2 太陽能發(fā)電

1958年，中國成功研制出國內(nèi)首塊單晶硅，其后的數(shù)十年里，由半導(dǎo)體所研制的太陽能電池板為我國航天工業(yè)的發(fā)展作出巨大貢獻(xiàn)。1984年，在全國最窮的鄉(xiāng)鎮(zhèn)之一的甘肅省蘭州市榆中縣園子岔鄉(xiāng)，由甘肅省自然能源研究所安裝的我國第一座光伏電站正式建成，標(biāo)志著我國在太陽能發(fā)電領(lǐng)域步入新的發(fā)展階段。四十年風(fēng)雨兼程，從零開始的太陽能光伏產(chǎn)業(yè)見證了我國在太陽能光伏產(chǎn)業(yè)的巨大發(fā)展。根據(jù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，2015年，全球多晶硅產(chǎn)量為34.5萬噸，國內(nèi)產(chǎn)量占比為47.5%。而6年后的2021年，全球多晶硅產(chǎn)量增加至67.1萬噸，國內(nèi)產(chǎn)量占比也增加至75.3%，增幅比例達(dá)27.8%。截至目前，我國已經(jīng)成為全球最大的多晶硅生產(chǎn)基地，產(chǎn)量居世界首位，在技術(shù)、成本、技術(shù)、規(guī)模、人才等方面均保持較好的競(jìng)爭力，太陽能發(fā)電技術(shù)也由工業(yè)化應(yīng)用成功轉(zhuǎn)入民用領(lǐng)域，為實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)作出積極貢獻(xiàn)。

國家政策的大力支持為我國光伏產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展提供了堅(jiān)實(shí)的發(fā)展基礎(chǔ)，在光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展的各個(gè)階段，政策引導(dǎo)都對(duì)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展起到了至關(guān)重要的作用，僅在2021年，國家相關(guān)部門多次推出對(duì)光伏產(chǎn)業(yè)的相關(guān)政策支持（見表1）。4月19日，國家能源局發(fā)布《2021年能源工作指導(dǎo)意見》，5月11日國家能源局再次發(fā)布《關(guān)于2021年風(fēng)電、光伏發(fā)電開發(fā)建設(shè)有關(guān)事項(xiàng)的通知》，6月7日國家發(fā)改委發(fā)布《關(guān)于2021年新能源上網(wǎng)電價(jià)政策有關(guān)事項(xiàng)的通知》等一系列政策規(guī)劃都對(duì)我國太陽能光伏產(chǎn)業(yè)并網(wǎng)保障、項(xiàng)目建設(shè)、營商環(huán)境等方面作出細(xì)致規(guī)范，以切實(shí)手段保障我國光伏產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展。

3.3 水電

我國西部地區(qū)擁有豐富的水電資源，特別是云南、貴州、西藏、四川等地，水量大、高低落差大、水能蘊(yùn)藏豐富，根據(jù)國際清潔能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展報(bào)告（2018）數(shù)據(jù)顯示，我國常規(guī)能源的剩余可采儲(chǔ)量占比為煤炭61.6%，水利35.4%，原油、天然氣各自為1%左右，可以清楚地看出，水能剩余可采儲(chǔ)量巨大，而水能不同于煤炭、石油、天然氣等化石燃料，屬于可再生能源，對(duì)環(huán)境影響遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于化石燃料。從發(fā)電角度看，水能可開發(fā)儲(chǔ)量每年可替代1 100余億噸煤炭，而根據(jù)國家能源局統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，近年來，我國水力發(fā)電裝機(jī)容量逐年增長，2016年我國水電裝機(jī)容量為3.33億千瓦，到2020年水電裝機(jī)容量增長為3.70億千瓦，增加0.37億千瓦，年均復(fù)合增長率2.7%（見圖2）。而根據(jù)2021年11月公布數(shù)據(jù)，2021年1～10月我國可再生能源累計(jì)裝機(jī)容量達(dá)到了10.02億千瓦，其中，水電裝機(jī)容量達(dá)到3.85億千瓦、風(fēng)電裝機(jī)容量達(dá)到2.99億千瓦、太陽能發(fā)電裝機(jī)容量達(dá)到2.82億千瓦，生物質(zhì)發(fā)電裝機(jī)容量達(dá)到3 534萬千瓦，水能發(fā)電裝機(jī)容量居于第一。

4 當(dāng)前可再生能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展存在的問題

4.1 儲(chǔ)能技術(shù)不成熟，可再生能源發(fā)電穩(wěn)定性較差

由于風(fēng)電、水電、光電普遍具有受氣候、季節(jié)影響較大的特點(diǎn)，其在風(fēng)力資源、水力資源、光能充足時(shí)可以充分保障相關(guān)電力供應(yīng)，但在相關(guān)能源匱乏的季節(jié)或者天氣，其保障持續(xù)發(fā)電穩(wěn)定性較差，且由于當(dāng)前儲(chǔ)能技術(shù)的制約，電力系統(tǒng)只能采取電化學(xué)等傳統(tǒng)方式應(yīng)對(duì)短時(shí)間內(nèi)的日內(nèi)調(diào)峰、調(diào)頻，對(duì)于較長時(shí)間維度內(nèi)的電力供應(yīng)、負(fù)荷矛盾，電網(wǎng)缺乏可靠的調(diào)控手段，大量可再生能源發(fā)電在夏季等能源供應(yīng)的富集期內(nèi)冗余浪費(fèi)。

4.2 核心技術(shù)與關(guān)鍵裝備依舊受制于人

可再生能源普遍具有科技含量高、發(fā)展難度大的發(fā)展特點(diǎn)，其對(duì)國家科技水平、產(chǎn)業(yè)人才要求較高，而我國由于發(fā)展起步較晚，相關(guān)知識(shí)專利、技術(shù)水平較國外差距依然較大，雖然目前我國已成為光伏產(chǎn)業(yè)世界第一大生產(chǎn)國，但在相關(guān)基礎(chǔ)理論、技術(shù)開發(fā)、關(guān)鍵設(shè)備等方面依舊嚴(yán)重依賴于國外技術(shù)。

4.3 可再生能源成本相比傳統(tǒng)能源不具有優(yōu)勢(shì)

相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，2021年，我國火力發(fā)電占發(fā)電總量的比例達(dá)到71.13%，數(shù)倍于可再生能源發(fā)電，大規(guī)模使用燃煤發(fā)電，除了穩(wěn)定性因素外，成本因素也是較大的考量，我國能源儲(chǔ)備具有富煤、少油、少氣的資源特點(diǎn)，煤炭缺口較小，而且由于國家宏觀調(diào)控，煤炭價(jià)格長期處于較低水平。而風(fēng)電、太陽能光伏發(fā)電由于受風(fēng)能、太陽能資源間歇性及技術(shù)水平影響，目前成本仍高于燃煤發(fā)電機(jī)組。

5 可再生能源發(fā)展相關(guān)建議

5.1 強(qiáng)化政策引領(lǐng)，帶動(dòng)我國可再生能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展

當(dāng)前，由于技術(shù)以及資源的限制，可再生能源在一定程度上仍然存在建設(shè)成本、發(fā)電成本居高不下的缺點(diǎn)，市場(chǎng)優(yōu)勢(shì)地位不明顯，因此，要繼續(xù)通過國家頂層規(guī)劃帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，首先，繼續(xù)出臺(tái)風(fēng)能、光能、水能、生物質(zhì)能等可再生能源發(fā)展專項(xiàng)規(guī)劃，并制定明確的中長期裝機(jī)及發(fā)展目標(biāo)。其次，完善我國碳市場(chǎng)建設(shè)，當(dāng)前，我國碳市場(chǎng)仍處于發(fā)展初期，提升空間較大，而碳排放權(quán)、碳核算、碳配額等已經(jīng)成為較成熟的節(jié)能減排、促進(jìn)可再生能源發(fā)展的工具，隨著雙碳目標(biāo)的持續(xù)推進(jìn)，碳市場(chǎng)也將為此作出更大貢獻(xiàn)。

5.2 強(qiáng)化體系建設(shè)，優(yōu)化我國可再生能源產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)

可再生能源已經(jīng)成為實(shí)現(xiàn)雙碳目標(biāo)、完成經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵，而要想實(shí)現(xiàn)可再生能源產(chǎn)業(yè)的跨越式發(fā)展，必須完善、升級(jí)現(xiàn)有可再生能源產(chǎn)業(yè)體系，以完善的產(chǎn)業(yè)制造體系切實(shí)提高產(chǎn)品生產(chǎn)水平，降低生產(chǎn)成本;以完善的科技研發(fā)體系打造產(chǎn)業(yè)核心競(jìng)爭優(yōu)勢(shì);以完善的市場(chǎng)體系培育、發(fā)展世界級(jí)的可再生能源發(fā)展企業(yè);以完善的人才培育體系打造產(chǎn)業(yè)全方位的人才培育優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)以產(chǎn)業(yè)帶動(dòng)發(fā)展的目的。具體來看，首先，要制定與國際接軌的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)、質(zhì)量控制、環(huán)境評(píng)價(jià)、認(rèn)證等標(biāo)準(zhǔn)，并通過行業(yè)協(xié)會(huì)、質(zhì)量檢測(cè)中心等機(jī)構(gòu)不斷規(guī)范引導(dǎo);其次，對(duì)于重點(diǎn)企業(yè)、科研單位，通過在資金、人才、國際合作等方面的支持，不斷解決產(chǎn)業(yè)發(fā)展技術(shù)瓶頸;最后，強(qiáng)化政策支持，以政策引領(lǐng)、退稅、補(bǔ)貼等經(jīng)濟(jì)手段不斷培育、壯大我國可再生能源消費(fèi)市場(chǎng)。

5.3 加強(qiáng)技術(shù)攻關(guān)，解決新能源發(fā)電技術(shù)短板

可再生能源發(fā)展?jié)摿薮?，相比于化石燃料，其清潔無污染、取之不盡的特點(diǎn)可謂優(yōu)勢(shì)明顯，但其不穩(wěn)定性制約了可再生能源的進(jìn)一步發(fā)展，因此，必須將儲(chǔ)能技術(shù)作為可再生能源產(chǎn)業(yè)化、規(guī)?；挠行ёナ郑ㄟ^宏觀政策規(guī)劃做好頂層設(shè)計(jì)，以制度保障我國相關(guān)技術(shù)人才儲(chǔ)備、產(chǎn)業(yè)發(fā)展、基礎(chǔ)理論研究持續(xù)投入，以儲(chǔ)能技術(shù)的升級(jí)完善電網(wǎng)跨時(shí)期、跨地區(qū)調(diào)控能力，解決可再生能源發(fā)電不穩(wěn)定的缺點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)資源的最大化利用。對(duì)于我國風(fēng)能、生物質(zhì)能等傳統(tǒng)技術(shù)短板，要積極培育、發(fā)展相關(guān)產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)。一是通過國際技術(shù)合作升級(jí)現(xiàn)有技術(shù)水平;二是通過發(fā)展基金、退稅、融資等手段解決產(chǎn)業(yè)發(fā)展資金問題;三是通過對(duì)口辦學(xué)、產(chǎn)學(xué)一體等手段培育壯大我國產(chǎn)業(yè)人才隊(duì)伍，多措并舉，實(shí)現(xiàn)我國可再生能源產(chǎn)業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)地位。

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