一周碳要闻:新能源电力高速发展下的现实隐忧(碳报第116期)

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正文

一、双碳要闻

A、政策速递

1.关于加强耕地保护提升耕地质量完善占补平衡的意见出台

该意见强调,在占补平衡上,补充耕地坚持以恢复优质耕地为主、新开垦耕地为辅的原则,自然保护地、生态保护红线内禁止新开垦耕地,严重沙化土地、严重石漠化土地、重点沙源区、沙尘传输通道、25度以上陡坡、河湖管理范围及重点林区、国有林场等区域原则上不作为补充耕地来源。

零碳解读:将耕地保护作为系统工程,坚持耕地数量、质量、生态“三位一体”保护,尊重规律、因势利导、因地制宜、久久为功,充分调动各类主体保护耕地积极性,提高耕地生产能力,稳步拓展农业生产空间,把牢粮食安全主动权,为以中国式现代化全面推进强国建设、民族复兴伟业夯实粮食安全根基。

2.国家发改委发布通知,组织申报第二批绿色低碳先进技术示范项目

此次申报对《绿色低碳先进技术示范工程实施方案》中包括的30个具体技术方向提出具体的细化要求。同时,新增了热电联产解耦改造、煤电机组耦合新能源“灵活性+低碳化”、超低浓度瓦斯利用、固体氧化物燃料电池、系统友好型新能源电站、构网型技术应用、交通能源融合、多式联运快速转运换装设备研发与示范应用等9个类型的绿色低碳先进技术示范工程支持范围。

零碳解读:随着绿色低碳技术创新步伐加快,一些项目已经远远超越原先人们对绿色低碳的理解。此次示范项目的申报,一方面可以鼓励技术的创新及应用,另一方面推动了技术的传播,增强了其应用的社会“接入度”。

3.国家林草局以林长制为统领全面加强林草资源保护

9月24日,国家林草局召开新闻发布会,要求充分发挥林长制牵头抓总的引领作用,督促各级林长组织领导责任区域林草资源保护发展工作,落实保护发展林草资源目标责任制,依法全面保护林草资源,强化林草行业行政执法。对中央审计、中央环保督察指出的严重毁林毁草问题,通过印发林长提示函、建议函、督办通知、通报等方式,及时将有关情况向相关省级总林长反馈,督促违法案件查处,推动发现问题整改。

零碳解读:保护和发展林草资源是生态文明建设的重要内容,事关国家生态安全,事关美丽中国建设,必须用最严格的制度和最严密的法治来保障。根据中央统筹督查检查考核的部署要求,国家林草局将原有的11项督查、检查、考核全部整合到林长制督查考核一个平台,并将林草资源保护管理情况作为督查考核各省推行林长制工作的重要任务和指标之一。

B、行业资讯

4.截至8月底,全国累计发电装机容量约31.3亿千瓦

9月23日,国家能源局发布1-8月份全国电力工业统计数据。截至8月底,全国累计发电装机容量约31.3亿千瓦,同比增长14.0%。其中,太阳能发电装机容量约7.5亿千瓦,同比增长48.8%;风电装机容量约4.7亿千瓦,同比增长19.9%。1-8月份,全国发电设备累计平均利用2328小时,比上年同期减少103小时。1-8月份,全国主要发电企业电源工程完成投资4976亿元,同比增长5.1%。电网工程完成投资3330亿元,同比增长23.1%。

零碳解读:太阳能发电、风电装机容量的持续快速增加,成为我国绿色转型的强大驱动力。能源是人类赖以生存和发展的重要物质基础,能源低碳发展关乎人类未来。加快发展非化石能源是加强生态文明建设、推动经济社会绿色低碳发展、积极稳妥推进碳达峰碳中和的必然要求,是发展绿色生产力的必由之路。

5.今年国债资金支持的设备更新项目每年可节能约2500万吨标准煤

9月23日至25日,国家发展改革委连续举行3场专题新闻发布会,介绍推动大规模设备更新和消费品以旧换新的最新情况。初步测算,今年国债资金支持的设备更新项目总投资近8000亿元,可以带动各类设备更新超过200万台(套),形成节能量约2500万吨标准煤/年。

零碳解读:设备更新和以旧换新在拉动经济的同时,也从根本上解决了设备的用能效率、清洁化发展等问题,推动我国绿色转型在更广领域、更深维度上的突破。全国各地应该抓住这一轮机遇,使得企业的发展“换挡超车”。

C、地方动态

6.北京市优良水体比例总体保持在70%以上

据北京生态环境局消息,2023年,北京市优良水体比例总体保持在70%以上,Ⅰ-Ⅲ类水质河长占监测总长度的71.3%,较2019年增加16.2个百分点,无劣Ⅴ类河流。全市水生态环境状况总体良好,水生生物物种丰富,土著鱼类普遍存在,超过一半的河流以及超过七成的水库水生态环境质量综合评价为优良水平。2024年上半年,全市37个国考断面中,有29个达到Ⅲ类及以上水质,占78.4%,无劣Ⅴ类断面,动态达到国家年度考核要求。

零碳解读:美丽河湖是美丽中国在水生态环境领域的集中体现和重要载体。北京市因地制宜、系统施策,积极推进美丽河湖保护与建设。近年来,北京市积极践行“三水统筹”,坚持水资源、水环境、水生态协同治理、统筹推进,深入打好碧水保卫战,全市水生态环境质量实现稳中向好。

7.深圳举行首届碳排放管理员技能竞赛

9月20日至22日,在“深圳工匠杯”深圳市第十四届职工技术创新运动会暨2024年深圳技能大赛期间,深圳首届碳排放管理员技能竞赛圆满举行。本赛项是深圳为绿色低碳行业开设的首次碳排放管理员技能竞赛,吸引了60多家单位的110余名专业人士报名参与,其中超90%的选手来自碳排放管控等相关单位,综合成绩前8名的选手还将按程序申报纳入“深圳工匠”培养计划。

零碳解读:承办方负责人表示,希望通过以赛促建,引导广大碳排放管理员树立崇高职业精神,奋力强化技能,提升职业素养,严守公正,求实奉献,齐心协力进一步夯实深圳“双碳”人才队伍,为深圳“双区”建设提供有力支撑。

8.新疆电网累计储能装机规模位居全国第一

据新疆日报消息,近年来新疆新型储能项目连续上新,发展按下“加速键”。截至今年8月,新疆电网累计储能装机643.05万千瓦/2131.85万千瓦时,规模位居全国第一。今年1至8月,新疆新型储能充电量27亿千瓦时,放电量23.2亿千瓦时,转换效率85.9%;新疆新型储能利用小时数达1158小时,是2023年同期的4.81倍。得益于储能电站,新疆电网新能源利用率提升3.1个百分点。

零碳解读:随着新型电力系统的加快构建,新疆作为国家能源战略保障基地,面临着新能源消纳、电力保供和疆电外送多重挑战。为应对新能源发电的不稳定性,以电化学储能为代表的新型储能在新疆加速发展。

D、国际看点

9.中方将向布隆迪赠送4000套户用太阳能光伏发电系统

据生态环境部消息,在中非合作论坛期间,中国生态环境部与布隆迪水利、能源与矿业部在京签署关于合作开展应对气候变化南南合作“非洲光带”项目的谅解备忘录。中方将向布隆迪赠送4000套户用太阳能光伏发电系统,并共同探讨开展应对气候变化与清洁能源利用相关主题研讨会和联合研究项目,为布方提高国内应对气候变化能力提供支持。

零碳解读:截至目前,中国已与42个发展中国家签署53份合作文件,累计举办62期应对气候变化南南合作培训班,培训2500余名应对气候变化领域专业人员,为相关国家积极应对气候变化提供了切实的帮助,受到广大发展中国家的高度认可和一致好评。

10. 我国首列氢能源智能城际动车组发布拥有全球最长续航里程

据参考消息报道,我国首列氢能源智能城际动车组CINOVA H2,在德国柏林国际轨道交通技术展览会正式发布。该车采用氢动力,行驶全程实现“零碳”排放,拥有全球最长的续航里程,以时速160公里运行时续航达到1200公里,时速120公里下续航达2000公里,时速80公里下续航达3000公里。该列车由中车青岛四方机车车辆股份有限公司自主研制。该车搭载了中国中车自主研发的氢燃料电池系统,具有完全自主知识产权。

零碳解读:“中国城际之星”CINOVA是我国首个城际市域动车组技术平台。此次发布的氢能源智能城际动车组CINOVA H2,是该平台下首款氢动力列车。该列车运用场景广泛,可用于国内外非电气化铁路区域,替代传统内燃动力车辆。

二、专题碳讨

新能源电力高速发展下的现实隐忧

——我国风电、太阳能发电风险提示报告(精华版)

2020年以来,我国新能源电力中的风电、太阳能发电再次按下快进键,装机量从2019年底的4.14亿千瓦,突破到2023年底的10.5亿千瓦,增长了150%。其中,风电装机总量增长110%,太阳能发电增长将近200%。

我国风电、太阳能发电的快速发展一方面极大支撑了全国的绿色低碳转型,但一些问题也无法回避。

新京报零碳研究院发现,我国高速发展中的新能源电力正面临4大挑战。

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1. 项目建设存在漏洞,发电设施质量需要提高。

风电、太阳能发电正面临项目建设的设计、施工,发电设施产品性能两方面挑战。

首先,项目在建设中面临项目设计相互复制,无法满足个性化要求,施工工人没能接受专业训练,施工水平无法全部保证等问题。

据零碳研究院观察,风电场事故时有发生,风机着火、叶片折断居多。有专业平台对全国新能源发电项目进行质量跟踪,而质量问题甚至事故几乎每周都有多起。有项目甚至启动索赔程序。

除了风电,光伏发电项目因为建设场地各不相同,自然条件差异较大等问题,使得设计往往无法精准到所有坡度、地质、风力与风向、水流等条件,即便在同一个光伏场,都面临这些环境的截然不同。因此,这就给施工提出了更高要求。光伏面板倒伏、被风吹损、浮尘遮面、遇雪冰冻等故障,甚至事故时有发生。

究其原因,除了主观因素外,近年来新能源电力建设的快速推动,使得每年都会吸纳大量劳动力进入,其中很多人没有任何经验,这样在面对光伏等技术含量比较低的施工时,一旦遇到局部的条件变化,就无法把握并变通,给故障留下后门。

其次,老旧的低效率发电设施还在大面积运行,设备更新十分迫切。

8月3日,国家发改委、国家能源局公布《能源重点领域大规模设备更新实施方案》。该方案鼓励并网运行超过 15 年或单台机组容量小于1.5 兆瓦的风电场开展改造升级;鼓励通过高效光伏组件、逆变器等关键发电设备更新,合理优化光伏电站开发建设布局和规模,提升光伏发电系统单位面积能量密度和光伏电站土地使用效率,提高光伏电站发电能力。

据中国电子信息产业发展研究院主办的《风能》杂志统计,2023年我国宣布下线的陆上风电机型,最大单机容量达到了11兆瓦,比2022年提升3兆瓦;平均单机容量达到8.9兆瓦,比2022年提升2.6兆瓦。

然而,据国家能源局统计数据,2010年新增的12904台风机,平均单机容量仅为1.47兆瓦,单机容量2兆瓦、1.5兆瓦的风机刚刚成为主流。而此前,众多风电项目的单机容量还不到1兆瓦,包括900千瓦、850千瓦、750千瓦,甚至只有300千瓦。同时,早先建设的风电项目往往具有优越的风能密度条件,风速和利用小时都比较好。

在光伏领域,继2013年7月《国务院关于促进光伏产业健康发展的若干意见》发布后,2024年7月工信部电子信息司对《光伏制造行业规范条件(2021年本)》公开征求意见。两份文件都对不同型号的光伏面板的光电转换率及储存指标提出要求。

这将意味着,光电转换率较低的产品或技术,将在新的光伏项目中被限制。

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新京报零碳研究院制表

2. 土地违规问题或被隐藏,占地时有发生。

风电、太阳能发电场站建设需要的最大资源便是土地。事实上,在非荒漠地区的国土资源斑块上,空白用地,尤其是能够用来做风电或光伏项目的空白用地几乎没有,这就需要挤占大面积的荒山荒坡,甚至一般性耕地。更有甚者,项目开始挤占大面积基本农田。零碳研究院发现,当前存在多种用地模式。

第一种做法,就是直接在基本农田开建。据央视财经今年3月报道,湖北省安陆市木梓乡公然把占地2000多亩的光伏发电站建设在基本农田里,而且冠以“农光互补项目”的头衔。

第二种做法,就是及时调整农田性质,以采空区、泛滥区等名义,把基本农田调成一般性耕地,再进行农光项目建设。

第三种做法,把灌木林荒地化,进行“剃头式”建设。有些山上的光伏项目用地,往往荒地与灌木林交织在一起,但为了发展光伏,会把树木砍伐掉。因此,在利用荒地的同时,也进行着生态破坏。

第四种做法,少征多占,配套公路、场站挤压耕地、林地。在一些新能源发电场,尤其是风电场,往往需要建设在山岭顶端的强风地带。因为超大型设备的进场,就需要开挖临时性公路。而在执行过程中,也面临少征多占,批少占多,用而不恢复等现象。

虽然国家发改委早在2021年的有关文件中,就明确支持地方因地制宜利用沙漠、戈壁、石漠化以及荒坡荒滩等地区发展光伏、风电等可再生能源。但是,“三条控制线”(全国耕地和永久基本农田保护红线、生态保护红线、城镇开发边界)的边界依旧不可逾越。

9月23日,自然资源部永久基本农田查询平台正式上线。国家期待以公开的形式,一方面规范生产建设活动,另一方面也让公众来监督项目的用地情况。

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图/IC

3.企业垄断与地方保护的现象还存在。

8月6日,国家能源局公布《省(自治区、直辖市)“千乡万村驭风行动”总体方案编制大纲》指出,“避免整县开发模式可能形成的开发主体垄断现象。”

8月29日,国务院新闻办公室发布《中国的能源转型》白皮书指出:“健全能源领域自然垄断环节监管制度,推动电网、油气管网设施向第三方无歧视公平开放。”

最近的两份重量级文件都提出规避垄断的重要性。这也从一个侧面表明,在一些市、县,新能源建设领域的垄断还是存在的。

零碳研究院发现,这样的垄断一般以两种方式存在。

其一,合同垄断。有新能源企业利用信息差,在中西部地区地方部门还没有意识到新能源巨大风口的时候,即与其签订排他性项目合同。而之后,要么独家建设,要么占而不建,造成资源的浪费。

其二,背后垄断。有新能源企业通过一些非常规的,甚至违规手段,对进入一地的其他新能源企业进行打击,提高其进入的门槛、增加其办事的难度,促使后来者知难而退。

2023年以来,全国多个省份开始意识到这些问题的存在,开始为已经审批的新能源项目设置时效阀门,过期不建设即被作废项目指标。

导致垄断现象在全国一些市、县出现的原因有三。

第一个原因,地方部门招商迫切,权益意识不强。

第二个原因,小地方的社会气息会形成一个既得利益联盟,从而形成对其他经营主体的排斥性,成为事实上的地方保护主义。

第三个原因,新能源企业也不愿意完全去一些陌生的地区进行项目开发。

为此,一方面需要强化顶层设计,落实国家部门的有关政策措施,另一方面也需要各地营造公平的营商环境,推动新能源项目的公开化。

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4.新能源电力消纳与配储的问题依旧突出。

风电、太阳能发电除了清洁性外,最大的特征就是间歇性了。

2024年上半年,全国风电发电量5088亿千瓦时,同比增长10%,全国风电平均利用率96.1%;全国光伏发电量3914亿千瓦时,同比增长47%,全国光伏发电利用率97%。

而据一些智库研究,我国各地的弃风、弃光率从百分之几到十几不等。在有些地区,这一情况十分严重。有研究机构进一步指出,2023年我国弃风弃光对应价值达到100亿元。这意味着,在我国体量巨大的新能源电力中,提高利用率意义非凡。

5月28日,国家能源局发出通知,要求做好新形势下新能源消纳工作。

在优化新能源消纳技术条件的同时,必须提高储能的水平,从而在新能源电力上削峰平谷,促进新能源电力的消纳。

国家发改委、国家能源局2021年7月就发文肯定抽水蓄能和新型储能的重要意义。截至2024年6月底,全国抽水蓄能累计装机容量达5439万千瓦,占全球抽水蓄能装机的28%以上;截至2024年上半年,全国已建成投运新型储能项目累计装机规模达4444万千瓦/9906万千瓦时,较2023年底增长超过40%。

按照具体的规划建设来看,储能需要与新能源以及消纳水平相匹配。就当前的发展来看,储能不足的问题正在被解决,随着一些在建项目的陆续投运,未来几年我国的储能水平将上升一个台阶;与此同时,我们也需要警惕储能不顾电力及用电实际情况的局部过热,在市场化运营的趋势下,未来都将面临市场的考量。

因此,2023年以来,我国开始针对新能源电力消纳的问题开出综合药方,从发电、输电、用电等多个环节来解决问题,从而推动全国经济社会发展的绿色转型。

新京报零碳研究院研究员 白华兵

编辑 陶野 校对 王心