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碳中和引领光伏行业发展
发布时间:2022/1/4 15:37:07      浏览量:192

2020年,习近平总书记在联合国大会上明确提出二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和,此后又先后多次在重要场合提及碳达峰、碳中和的目标。在12月气候雄心峰会上,首次就光伏提出了重要目标,到2030年风电与光伏装机达到12亿千瓦以上。2021年3月15日,习总书记又提出要建立以新能源为主体的新型电力系统。以光伏为代表的清洁能源产业良好、快速的发展,为碳达峰、碳中和目标的实现奠定了良好的基础。展望未来,碳中和目标将助力光伏行业更好地发展,光伏行业也将为实现碳中和目标赋能。

  

一、碳中和目标的实现路径

  国家层面上,目前全球将近127个国家设定了碳中和的目标,除此之外,一些企业也提出了碳中和目标。而从全球碳排放量占比来看,电力占40%,工业占30%,交通及建材占10%,这些领域是未来需要集中关注和减碳的主要领域。

  减少电力行业的碳排放成为未来的主要核心部分。一方面是电力行业绿色转型,高碳能源逐步退出,风电、光伏等清洁能源尽快进入,为社会提供绿色电力,之后采用清洁能源结合储能的方式改变工业生产、交通运输以及建筑的用能环境,最终实现低碳或者零碳发展。另一方面,采用CCS、CCUS的方式减少碳排放,但据目前研究该方法尚不成熟,且存在储存和运输等成本高昂的问题。

  工业领域根据终端产品的不同,减碳方式不一。概括来说,工业领域减碳包括电气化、用氢以及CCS、CCUS,在绝大部分工业领域,这三种方式在减排方面是互相竞争和替代的,而电气化成本相对较低,氢能、CCS或CCUS成本较高,且存在储存、运输、无法大规模简单铺开、低浓度捕捉存在技术难题等一系列问题,所以目前减排逻辑是能电则电。而在水泥生产等少部分领域,二氧化碳是制备过程中必然存在的产物,在这种情况下必须使用CCS或CCUS。

  交通领域要实现双碳目标,应该在用能效率、交通方式和用能结构方面下功夫。通过用能效率提升、交通方式转变,大约可将碳排放量降低30%。但是要想实现交通领域完全意义上的碳中和,必须在交通领域引进清洁能源。交通系统发展清洁能源有两种方式,第一种方式是通过集中式的清洁能源基地,比如光伏电站配储能的方式,通过电网最终注入交通系统。第二种是交通基础设施、交通服务设施安装分布式光伏,将资源转化为能源,满足交通系统自身的用能需求。

  建筑领域需要以降低能耗、提升能效、改变用能结构为基础,同时发展产能建筑。我国既有建筑量大,给建筑领域实现碳中和目标增加了难度。建筑领域要实现碳中和的思路是首先减少能耗,然后将所有能耗转变为电力消耗,在这种前提下,利用光伏等可再生能源实现建筑发电,抵消一部分对常规能源的消耗。而光伏与建筑是两个不同的行业,需要融合,光伏建筑建设思路区别于电站开发,需要考虑建筑结构安全、防火安全,以及组件耐温等级、组串、消防等各方面要求。通过建筑师从系统上进行设计,光伏企业在产品上做出改变,两者互相配合共同推动光伏在建筑市场的应用做大、做广、做强。

  

二、碳中和目标助推光伏行业发展

  以光伏为代表的新能源渗透率将不断增加。未来整个能源环境出现了相互交融、复杂渗透的关系。电气化、低碳化、分散化(简称“3D”)是未来能源结构的三大特点。光伏等新能源在未来的电力结构当中会获得更多份额,2020年全球新能源平均渗透率约10%,在未来30年内,新能源渗透率将达到45%左右。

  光伏受到越来越多政体的关注。光伏前十大市场份额有一些明显的调整。2011年,欧洲市场占50%,2021年,前十大市场份额以亚太为主,包括中国、印度、澳洲。目前,除前十大市场外,其他市场的份额也在不断提升,从2011年的10%,上升到2021年的30%。这说明光伏市场的分散性增加,也就意味着越来越多的政体开始关注光伏,有光伏的需求。

  

三、碳中和目标下光伏行业发展要思考的问题

  在实现碳中和目标的过程中,光伏会起到举足轻重的作用,但如果只是不断在降低成本上下功夫,而不去做战略性的研究,光伏的发展会比预期目标慢一些。

  光伏行业要去研究在未来新型电力系统中的定位和需求。在以新能源为主体的新型电力系统里面,光伏如何实现所有用户安全、可持续和尽量低成本的电力供应,如何实现真正的主力能源作用,需要做很多的事情,不仅仅是降成本或者硅片越做越薄的事情。随着光伏等海量发电单元进入电力系统,电力系统的供需格局,包括物理格局都会发生变化。光伏下一步的发展有户用、商用、大型电站三种不同的模式,户用与商用意味着分布式电源模式,服务于特定用户。大型光伏电站就是现在的燃煤电站角色,服务于整个系统。这两种系统的管理与运行不一样,大型光伏电站需要做到负荷曲线可预测,精准要进一步提高,同时,与储能等其他技术配合,能够做到常规电站处理特性。分布式光伏发展与微网的经营管理模式相结合,与其他用能进一步整合,由大电网做余缺的补充。

  光伏行业需要关注供应链风险问题。从企业的角度来看,供应链风险与需求风险是两个主要面临的问题。在碳中和背景下,需求目前看来不是问题,因此供应链的挑战性就变得更大。从本次多晶硅涨价潮的角度分析,制造端4个环节扩产步伐不一致,集中度越到上游越集中,建设周期不一致,造成了现在的供需失衡。从本次扩产潮的角度分析,这一轮扩产会对行业洗牌,二线企业压力增大。资本逐利趋势会加强,尤其在扩产当中,格局可能又会发生波动。随着技术迭代甚至规格迭代的加速,在各个环节先发制人是不是一个优势,专业化生产模式还是垂直一体化模式更具优势,都需要市场验证。总而言之,光伏行业需要对发展趋势及供应链风险进行预判,否则在碳中和的过程中只看到需求的旺盛,而忽视了供应的瓶颈。

  光伏要摆脱对政策的依赖,同时主动做一些数字化转型。政策是拐杖,光伏行业的发展不能永远拄杖走路。在“十四五”期间所有的政策都应该放开对市场的管制,而不是针对光伏产业自身。而光伏产业自身一定要逐步降本,增加对系统的友好型,加快自身数字化进程,让自己更好地融入到未来电力系统当中,为碳中和更早地贡献自己应有的力量。

  光伏行业在“走出去”的过程中要充分考虑贸易壁垒。贸易壁垒分为两类,一类是硬性壁垒,比如双反、关税等;另一类是软性壁垒,主要包括地域政治、技术等,比如本地化的要求、碳边境税、当地安全认证及入网认证等。有些企业通过在印度建厂,既规避了关税壁垒,又满足了印度本地化的要求。条件允许的情况下,从国家政策、项目开发、融资的角度上组成生态联盟,针对不同国家的投资环境相互协调合作,共同走出去。

  在发展过程中减少光伏行业自身的碳足迹。光伏行业的碳足迹主要来自于生产和运输,而生产主要来自于用电。生产方面,提高自身的制造效率,打造绿色工厂,提升能效。用电方面,新增产能在选址上要临近可再生能源比较充足的地方,现有产能的提高可以采用在现有厂房屋顶加装光伏组件,或者购买绿色电力的方式。运输方面,采用天然气船运、氢能运输等方式,虽然成本会增加,但可以减少碳足迹。除此之外,积极与供应商探讨,打造绿色供应链,将光伏电站里面每个部件、组件、支架、逆变器达成碳中和,整个光伏电站自然实现碳中和。

  

       作者丨中国光伏行业协会王青

       文章来源:东方财富网https://finance.eastmoney.com/a/202201032234322170.html,如有侵权,请联系删除!