太陽能更便宜了 中國光電政策的發展潛力與瓶頸 | 台灣環境資訊協會-環境資訊中心

太陽能更便宜了 中國光電政策的發展潛力與瓶頸

2019年10月24日
文:馮灝(中外對話研究員)
近期發表的研究測算表明,分散式太陽能在中國許多城市中已經能提供比化石能源發電更低的電價。
重慶市區的分散式太陽能板。圖片來源:Alamy
重慶市區的分散式太陽能板。圖片來源:Alamy

太陽能雖然更為低碳,但常被認為比化石能源更「昂貴」。不過,根據一項近期發表的研究,在中國的許多城市,太陽能可以在無補貼的情況下提供比化石燃料發電更低的電價。研究團隊認為隨著中國電力需求的快速增長和清潔能源技術的進步,可再生能源投資將愈加有吸引力。但有專家和企業電力用戶認為,太陽能電力面臨的現實障礙還亟待破解。

更便宜的太陽能

電網平價——可再生能源的無補貼總體成本與化石燃料的成本持平,甚至低於化石燃料的成本——被認為是可再生能源擴張的關鍵轉捩點,標誌著理論上將有更多投資流向清潔能源和技術。

根據最新發表在《自然·能源》雜誌上的研究,瑞典皇家理工學院研究團隊從用戶側和發電側分別計算了中國344個城市的兆瓦級分散式光電項目的發電價格,並將之與城市電網電價和當地脫硫煤電價格(即煤電企業賣給電網公司的電價)進行比較。其中,城市電網電價即用戶側電價,包括發電成本、輸配電成本、企業利潤、政府資金和附加費等;發電側電價包括發電成本和電廠的利潤率。

該研究發現,即便是在沒有國家補貼(及其預期之外的扭曲影響)的情況下,在使用者側,所有344個調研城市的太陽能總成本都低於該城的城市電價;而在發電側,在76個城市(22%)太陽能的發電價格持平或低於燃煤電廠。

研究表明,對於可再生能源的投資將不僅是為了氣候和環境憂慮而做出的「道德選擇」,而且是出於經濟利益上合理的考慮。

研究還指出,不同城市在價格競爭性上存在差異,主要是受到各個城市的太陽能輻射水準、脫硫燃煤標杆上網電價、電力市場價格以及光電系統投資成本的影響。

但是,在技術因素之外,仍然有不少客觀條件制約著太陽能發電在電力市場上的競爭能力。國家發改委能源研究所可再生能源發展中心副主任陶冶認為,理論經濟性測算中的部分條件存在不確定性。當下電力市場環境下,煤電與可再生能源在市場空間的獲取上存在競爭,煤電具備進一步降低上網價格的能力。此外,土地、屋頂的獲取等非技術成本也可能增加光電成本。

支持政策推動光電發展

中國的太陽能產業發展初期的目標主要是面向農村、以普及邊遠地區電力供應和扶貧,經過30年的發展,在今天的中國太陽能產業已經發展到光電板比其他任何國家都多一倍以上。邊際成本的迅速降低很大程度來源於政府對光電產業的支持政策。據統計,2000年以來,中國政府推出的支持光電產業的政策超過100項

例如,在2013年2014年,國家電網和國家能源局相繼推出針對分散式太陽能的支持政策,為小規模太陽能發電者的產生和發展掃清了部分機制障礙。與此同時,針對光電的補貼政策也非常有力:對集中式光電站來說,上網電價高於燃煤電價的部分由國家的可再生能源發展基金予以補貼,對分散式光電則實行全電量補貼。光電在實質的財政補貼支持下,以較短的時間實現了裝機量的猛增。2011年中國累計光電裝機容量為6.02GW,2014年累計裝機容量26.52GW,而截至2018年底,累計裝機量已經超過170GW,其中分散式光電裝機占比約29%

但連續的政府補貼也創造了「過度繁榮」的市場,早期曾催生「騙補貼」的投機者進入光電行業。

2018年,在中央可再生能源發電補貼缺口超過1000億元人民幣的背景下,中國政府大幅削減了對太陽能產業的補貼,給行業帶來巨大的震動,但這樣的震動也推動了行業的獨立性成長。陶冶表示,「2019年新增光電專案中20%實現了平價或低價,2020年這一目標預期將超過35%」。而隨著西部地區大規模集中式太陽能電站專案面臨消納困境,在發達的東部地區建設更靠近電力消費中心的分散式光電項目成為新的趨勢。僅2017年,中國分散式光電新增裝機就達19.44GW,為前三年總和。

現實瓶頸

可再生能源發電的波動性和不穩定性被認為是長期困擾行業的發展的瓶頸之一。然而卓爾德環境(北京)研究中心主任兼首席能源經濟師張樹偉認為,這並不是電網拒絕消納可再生能源發電的理由,因為發展可再生能源從來不是為了系統平衡目的,而是減排;另外,電網的角色即是處理各種波動與不確定性,問題的關鍵在於解決的方式是否效益大過成本,以及是否是成本最低選項。

土地資源是限制太陽能產業擴張的另一瓶頸。因此,利用屋頂資源的分散式光電項目被認為具有巨大的潛力,能為企業節約大量成本,尤其是對於耗電量較大的科技園、工業企業,以及近年來耗電量很高的資料中心等。可是現實中受政策影響推進屋頂光電並不順利,比如在中國城市屋頂的產權常不明晰,企業在獲取屋頂資源的時候困難重重。

此外限制可再生能源發電發展的另一個障礙是,對於使用什麼樣的電力,企業用戶缺乏發言權。傳統情況下,企業使用電網公司統一輸送而來的電力,自己不能決定電力是何種來源。中國大型的資料中心運營商和服務商萬國資料服務有限公司能源總監李建表示,企業希望隨著電力市場化交易的推進,使用者側的不同類型、不同規模的企業使用者有望進入市場,參與採購電力的決策。