
研究員 鄭晨燁
重點調研企業:協鑫集團
2023年,中國新能源產業逆勢而上,雖然面臨一些階段性的挑戰,但在“碳達峰、碳中和”的目標背景下,依舊保持了高速增長的態勢。根據國家能源局的最新數據,繼2023年6月突破13億千瓦后,全國可再生能源發電裝機規模再創新高,截至10月底突破14億千瓦,達到14.04億千瓦,同比增長20.8%,約占全國發電總裝機的49.9%。
而為應對日益嚴峻的氣候變化、環境污染、資源匱乏、貧困加劇等全球性挑戰,以能源綠色低碳轉型為核心,推動和引領世界可持續發展已成為全球共識。
從國際上來看,中國當前在全球氣候治理及能源轉型中扮演了重要角色。一是,中國新能源企業供應了全球50%的風電和80%的光伏設備;中國光伏技術全球第一,已率先實現平價上網,正邁向低價時代;高效安全長壽命儲能技術快速發展,新型儲能新增規模全球第一。二是,中國累計安排應對氣候變化南南合作專項資金超過12億元人民幣,努力為發展中國家應對氣候變化提供幫助。
2023年11月15日,中美兩國共同發表了《關于加強合作應對氣候危機的陽光之鄉聲明》,目標爭取到2030年將全球可再生能源裝機增至三倍,并計劃從現在到2030年,在2020年水平上充分加快兩國可再生能源部署,以加快煤油氣發電替代。
隨著全球能源轉型進入攻堅期,能源結構更低碳、能源供應更安全、能源利用更高效等要求,也對新能源產業的發展提出了更高標準。以光伏、風電為代表的新能源,作為新型電力系統的主體、現代能源體系的重要組成部分,與全球能源向低碳、零碳轉型密不可分。
推動新能源產業鏈的全面升級與互相融合
首先,源網荷儲一體化是構建以新能源為主體的新型電力系統的關鍵,要讓源網荷儲升級耦合,就必須推動“硅鏈”和“鋰鏈”的雙鏈融合,以光儲充算的一體化解決方案,強化新能源產業的智慧作用,增強其競爭力和創新力,同時發揮龍頭企業在推動產業鏈發展中的關鍵作用。
其次,在構建新型電力系統的過程中,儲能作為能量的“搬運工”和新能源的“穩定器”,可以跨越時間和空間向電力系統輸送電力,完美地補上了新能源間歇性、隨機性、波動性等短板,解決了非化石能源高比例、大規模接入新型電力系統的相關問題,實現電力供需平衡,電網動態平衡。
在此背景下,新型電力系統為新型儲能打開了廣闊空間,儲能將重塑電力系統多端互動、超級融合的物理形態。
隨著新型儲能材料的技術研發和投產,未來2年至3年,儲能行業會迎來爆發式增長,2024年儲能發展將進入元年。儲能將重塑電力系統“多端互動、超級融合”的物理形態。國內外及行業等多因素同頻共振將推動儲能進入長周期、高景氣、確定性賽道。
再者,作為新能源發展的重要支柱,光伏產業已實現平價,并將引領全球進入儲能、光儲、光氫平價的新時代。綠電、綠氫和綠醇的發展將成為支撐新能源產業的重要力量,它們將在新能源產業的協同、拓展和應用中發揮重要作用,一起助力實現“雙碳”目標。
全球能源互聯網賦能新能源產業大發展
2023年是中國提出“構建全球能源互聯網”倡議八周年。八年來,在全球能源互聯網理念的帶動下,在全球能源互聯網發展合作組織為代表的各大主流平臺推動下,全球清潔發展不斷提速、電力互聯互通水平不斷提升、電氣化程度不斷提高。
構建全球能源互聯網的“中國倡議”,落腳點在于“以清潔和綠色方式滿足全球電力需求”。
全球信息互聯網實現了信息的互聯互通,全球能源互聯網正在讓電力像信息一樣全球互通。特高壓+智能電網+新能源+儲能四位一體,特高壓則負責整合資源、分配資源,儲能負責調峰調頻,柔性電網負責靈活化、智能化調度,能源生產清潔化、配置廣域化、消費電氣化,推動中國成為全球能源互聯網當之無愧的領導者。
《全球能源互聯網報告2023》顯示,構建全球能源互聯網,將促進全球水、風、光等清潔能源大規模開發利用,相比現有發展模式,全球清潔能源開發速度和全社會電氣化率增速均將提高1.5倍以上,到2050年全球清潔能源占一次能源比重超過80%、電氣化率超過60%。
可見,建設清潔主導、電為中心、互聯互通、多能協同、安全可靠、經濟高效的全球能源互聯網,將為推動能源轉型提供系統方案和實現途徑。
新能源產業要加快科技創新的步伐
現在,新能源產業正通過應用場景創新、發展模型創新,走進千行百業、各個領域。放眼未來,新能源的技術革命、場景革命、數字革命等,正以燎原之勢,席卷著全世界的每一個角落,能源科技創新進入持續高度活躍期,風電、光伏、儲能、氫能、甲醇、氨能等一大批新能源技術加快迭代,推動新能源產業從資源、資本主導型向技術主導型轉變。電力電子、傳感物聯、全環境仿真平臺、第五代移動通信、先進算力算法、工業基礎軟件、機器人等適配性技術將與新能源技術深度融合,推動新能源產業不斷轉型升級。
在新型電力系統和全球能源互聯網的體系內,可再生能源要依靠儲能、算力等的加持,在產業鏈各環節實現高度數字化、智慧化、網絡化的革新升級,不斷提升發電功率預測水平、氣象氣候預測水平、智慧化響應能力、源荷互動能力等,變為系統友好型、智能型電站,大幅提升發電效率和可靠出力水平,讓新型電力系統心中“有數”,電網側心里“有底”。
此外,當前碳達峰、碳中和為新能源企業的發展帶來顛覆性的變革和機遇,而伴隨著全球數字經濟的飛速發展,各行業數字化轉型加速,能源革命與數字革命的深度融合已是大勢所趨。因此,數字化能源已經成為全球能源行業的重要趨勢,數字化轉型是能源企業發展的必由之路。
在數字能源的帶動下,新型儲能與電力、算力的耦合,是儲能賦能新型電力系統的一次重大飛躍:經由儲能的有效調節,電力與算力雙向賦能,源網荷儲智慧協同,統籌電力大數據、氣候氣象大數據、云計算、物聯網、區塊鏈等各個環節、各種要素,精準映射、全面感知、智能優化、互聯互動,新型電力系統因此更加柔性靈活、安全、高效、友好。
整體來看,能源轉型變革的上半場主要是能源系統電氣化,下半場是電力系統低碳化、數字化、智能化和去中心化同頻共振。
新能源技術引領產業變革,創造經濟新動能
在全球能源格局中,新能源技術的快速發展和廣泛應用正成為推動經濟增長和產業變革的重要力量。分布式發電技術作為這一轉變的先鋒,正在改變我們對能源產生、分配和消費的傳統觀念。每個地區根據自身的自然資源和地理特點,能夠開發和利用適合的分布式能源解決方案,從而激發地方經濟活力和創新潛能。例如,沿海地區通過大力發展海上風電,不僅可以充分利用其豐富的風能資源,還能促進當地船舶制造、海洋工程等相關產業的發展;內陸地區則可以側重于太陽能光伏發電,推動當地光伏設備制造和相關服務業的發展。
此外,新能源技術對于傳統產業的影響日益顯著。在住宅建筑領域,太陽能屋頂、智能儲能系統的應用,不僅提升了能源自給自足的能力,還極大地降低了能源成本,同時對環境的影響也降到了最低。在交通領域,電動汽車的普及和充電基礎設施的快速建設,正改變著人們的出行方式和城市的能源結構。
電動汽車的普及不僅減少了對化石燃料的依賴,還促進了汽車產業的技術創新和產業鏈的重構。進一步來看,新能源技術在制造業和農業等傳統行業中的應用也日益增多。例如,在制造業中,通過集成太陽能發電系統的工廠能夠大幅降低能源成本,提高能源使用效率;在農業領域,太陽能灌溉系統和生物質能源技術的應用,為農業生產提供了更加清潔、高效的能源解決方案。這些應用不僅推動了相關產業的可持續發展,也為解決全球能源危機和環境問題提供了新的思路。
同時,隨著智能技術的發展,新能源系統的智能化和網絡化程度正在不斷提高。通過大數據、物聯網、人工智能等技術的應用,新能源系統能夠實現更高效的能源管理和優化,提高能源系統的穩定性和可靠性。例如,智能電網可以根據電力需求和供應情況實時調整電力分配,優化能源資源的利用效率。太陽能產品的多樣化和創新,特別是在屋頂太陽能板、便攜式太陽能充電器等產品的開發上,正不斷拓寬太陽能技術的應用范圍。這些產品不僅為用戶提供了更多的能源選擇,也有助于解決光伏產業的周期性問題,使得太陽能產業的發展更加穩定和可持續。此外,隨著技術進步,太陽能產品的成本正在不斷降低,使得太陽能技術更加普及和可行。
綜合來看,新能源技術正成為推動全球經濟轉型和產業升級的關鍵動力。從地方經濟的振興到全球能源結構的優化,從傳統產業的變革到新興產業的興起,新能源技術的廣泛應用正為全球經濟的多元化和可持續發展提供了強大的推動力。預計未來幾年,隨著新能源技術的不斷進步和應用范圍的擴大,它們將在全球經濟發展中扮演越來越重要的角色,引領著世界走向一個更加清潔、高效和可持續的未來。
最終,新能源技術的創新和普及將不僅僅局限于能源產業本身。它們將成為驅動其他行業轉型升級的關鍵力量,為全球經濟帶來新的增長點和發展機遇。從智慧城市的構建到綠色交通的發展,從高效節能的建筑設計到可持續農業的實踐,新能源技術正逐步成為全球經濟和社會發展中不可或缺的部分。面對全球氣候變化和環境保護的挑戰,新能源技術的創新和應用無疑是推動全球向更綠色、更可持續發展方向邁進的關鍵。
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