赛迪顾问奋进十年系列研究：中国新能源产业的奋进十年

Writer： admin Time：2022-10-06 Browse：165

　　已成为全球能源转型和应对气候变化的重大战略举措。自2006年《中华人民共和国可再生能源法》施行以来，中作为推动中国经济社会发展的重要支撑，经过十几年的积淀，已经取得了长足的进步。近十年间，中产业进入大范围增量替代和区域性存量替代的阶段，在装机规模、利用水平和技术装备等方面取得了举世瞩目的成就，为中国实现碳达峰、碳中和目标以及推动

　　行业整体规模领跑全球。2021年，全国新增光伏电站装机容量54.9GW，是2012年的12.5倍，累计光伏装机容量达到308GW，新增和累计装机容量均为全球第一。从产业结构来看，光伏发电集中式与分布式并举的发展趋势明显。2021年，集中式光伏电站新增装机容量25.6GW，分布式光伏电站新增装机容量29.3GW，分布式光伏电站新增装机容量占比历史上首次突破50%，达到53%。其中，户用光伏电站新增装机容量超过20GW，占全国新增比重提升至39%；从行业制造端来看，随着国家“双碳”战略目标的提出和国内外市场的拉动，光伏装机需求爆发，中国光伏产业规模全面跃升。2021年，中国多晶硅产量达50.5万吨，是2012年的7.1倍；硅片产量达227GW，是2012年的8.1倍；电池片产量达198GW，是2012年的9.4倍；组件产量达182GW，是2012年的7.9倍。

　　光伏技术频繁取得突破。多晶硅料方面，生产技术从最初的太阳能级1级发展到电子级3级，冷氢化能力提升2-3倍，多晶硅生产综合电耗已降至63.0kWh/kg-Si；硅片方面，大尺寸和薄片化发展趋势明显。2012年，单晶硅片尺寸主要以125mm和156mm 两种类型为主，发展到2021年，182mm和210mm的大尺寸硅片合计占比迅速增长至45%，并且p型单晶硅片平均厚度减薄至165μm；晶硅方面，2021年，采用PERC技术的量产P型单晶平均转换效率达到23.1%，而2012年的PERC电池技术尚处于早期发展阶段，转换效率较低的多晶电池片仍为主流；组件方面，2021年，主流组件功率从2012年的245W大幅提升至450W以上；此外，逆变器实现智能化和高功率化发展，电池生产设备已具备成套供应能力。

　　光伏度电成本大幅降低。受益于光伏技术不断进步、电池组件效率提升、规模经济效应形成、原材料成本下降等因素，中国光伏度电成本迅速下降，光伏发电经济性显著提升。2012年，光伏度电成本超过0.8元/千瓦时，光伏发电上网电价除西藏外全国核定为1.15元/千瓦时。到2021年，光伏度电成本已下降至0.3元/千瓦时以下，随着国家发改委发布《关于2021年新能源上网电价政策有关事项的通知》，中国光伏发电正式步入平价上网时代，光伏发电上网电价已与燃煤电价相当，在电力市场交易中的竞争力显著增强，光伏发电占比不断提高。

　　行业高速发展态势良好。十年来，中国经济快速发展，能源需求快速增长，风力发电作为中国新能源行业的主力军发展迅速，2021年风电累计装机容量达到32848万千瓦，较2012年的6300万千瓦大幅增长了421.4%，占全球累计装机容量39.2%。2021年中国风电新增装机规模达到4760万千瓦，较2012年的1500万千瓦增长了217.3%，占全球新增装机容量50.9%。从装机规模来看，中国风电产业已经位居世界第一。

　　设备制造能力国际领先。在政策大力扶持和企业加强研发的推动下，中国风电设备制造技术快速发展，已经具备了兆瓦级风电整机及多数零部件的规模化生产制造能力。中国陆上风电机组的主流单机容量已经由“十二五”时期的1.5MW提升至2021年的3.0MW及以上，并正在布局5MW或6MW以上的容量更大、适应不同运行环境特点的定制化风组，陆上制造技术国际一流。中国海上大容量风组技术保持国际同步，已经具备10MW及以上等级风电机组、大型变压器、各种电压等级海缆的生产能力，以及400MW海上风电场的设计和施工经验。

　　利用水平不断提升。受能源供需不平衡、电网规划不配套等因素影响，中国弃风现象一直较为严重，2012年中国弃风率达到16.7%。2016年国家能源局发布的《关于建立监测预警机制促进风电产业持续健康发展的通知》对高弃风率地区的风电项目投资进行一定限制，叠加特高压跨区输电通道陆续投运带动限电问题改善，中国弃风现象得以缓解，弃风率下降至2020年的3%。在中国能源供应体系进一步优化、关键核心技术不断突破，以及风电消纳市场机制逐步完善的背景下，2021年，中国风电发电量6526亿千瓦时，平均利用小时数2246小时，较2012年分别提高了547.4%和18.8%，风电利用水平不断提升。

　　装机规模及发电量不断增长。中国水力发电经历了“十二五”及“十三五”两个重要发展阶段，已经取得瞩目的进步。2021年，中国水力发电装机容量为3.91亿千瓦(包括抽水蓄能0.36亿千瓦)，较2012年的2.49亿千瓦增长了57.0%，占据全球水力发电总装机容量的26.9%。水力发电量为1.18万亿千瓦时，较2012年的0.87万亿千瓦时增长了35.6%，占据全球水力发电总量的28.5%。中国已成为名副其实的水电大国，水力发电产业跻身世界前列。

　　世界级水电站不断建成。2012年，三峡水电站投产后总装机容量达到2250万千瓦，标志着其成为全球世界最大的水力发电站和清洁能源生产基地。2021年，三峡水电站发电量超过千亿千瓦时，突破了世界单座水电站年发电量最高记录。三峡水电站的发电效益逐年攀升，年利润从2012年的259亿元增长到2021年的540亿元；2014年，中国建成全球泄洪功率最大的拱坝—溪洛渡拱坝，泄洪功率超过9800万千瓦；此外，近十年间，中国还建设了向家坝水电站、白鹤滩水电站、乌东德水电站等众多世界级水力发电工程项目。

　　水力发电技术处于世界前列。在水力资源丰富、发电成本低廉、利用效率优异、调峰性能灵活等优势驱动下，中国水电产业生态逐渐完善，长江电力、华能水电、川投能源等一批水电龙头企业逐渐壮大，水轮机及相关机械制造行业进入快速发展阶段，水电行业的新技术、新工艺、新专利等大量创新成果不断涌现。中国在机电设备领域的相关技术已经达到世界先进水平，现已具备百万千瓦级水轮机组的自主设计制造能力；在建筑施工领域，特高坝和大型地下洞室的设计施工能力世界领先。

　　行业规模稳中求进。自2007年国务院批准《核电中长期发展规划(2005-2020年)》之后，中国核电产业正式进入快速发展阶段。在确保安全前提下，近十年，产业发展总体稳中求进，截至2021年底，中国运行核电机组共53台，总装机容量达到5463.7万千瓦，仅次于美国93台的9552.3万千瓦和法国56台的6137万千瓦，位居世界第三位。中国在建核电机组16台，总装机容量1750.8万千瓦，连续15年位居世界第一位。2021年，发电量达到4071.4亿千瓦时，占全国总发电量的比重首次突破5%，相当于减少燃烧标准煤1.25亿吨，等效减少排放二氧化碳3.28亿吨，减少排放二氧化硫108万吨，减少排放氮氧化物93万吨，核电产业在推动中国能源结构调整方面发挥着重要作用。

　　自主创新实现核电技术的“中国引领”。2020年，华龙一号全球首堆——福清核电5号机组首次并网成功，标志着中国打破了国外核电技术垄断，正式进入核电技术先进国家行列；2021年，华能山东石岛湾高温气冷堆核电站首次并网发电，标志着全球首座具有第四代先进核能系统特征的球床模块式高温气冷堆工程化应用取得成功；中核集团19台机组WANO综合指数达到满分，稳步进入世界第一方阵；中广核苏州热工研究院和惠州核电获颁首批“ISO腐蚀控制工程国际示范基地”。中国核电技术坚持自主创新，成功实现“中国引领”。

　　中国核电“走出去”深入推进。2021年，中俄核能合作项目田湾7、8号机组及徐大堡3、4号机组正式开工，在中俄核能合作的历史进程中具有标志性意义；巴基斯坦卡拉奇2号核电机组FCD正式投入商业运行，意味着“华龙一号”走出国门，正式落地巴基斯坦。据“一带一路”相关最新规划，到2030年“”周边沿线台核电机组，共计新增核电装机容量1.15亿千瓦，新增装机占中国之外世界核电市场的81.4%。中国已具备核电设备规模化制造能力，正式树立起海外核电市场的“中国招牌”。

　　其他新能源已步入规模化快速发展阶段。相较于光伏、风力和水力发电，生物质能、潮汐以及地热发电量较少，2021年发电量分别约为1326亿千瓦时、300亿千瓦时和20亿千瓦时，同2012年相比涨幅可观。

　　近十年来，生物质能一直是中国稳步发展的能源之一，中国已在生物质能发电、生物质能清洁供暖、非粮生物质液体燃料等领域取得了诸多成就；潮汐能作为中国在海洋能中开发历史较长、取得成果较多的一类新能源，可开发资源达2000多万千瓦，年发电量可达600多亿千瓦时。潮汐能、潮流能、波浪能等多种发电手段正处在快速发展阶段，发展重点聚集在沿海城市一系列示范工程上；中国的地热资源较为丰富，近十年地热的发展重点聚焦于持续推进从浅层到中深层地热供暖制冷的规模化开发，以及西藏、青海等地区的高温地热能发电。中国浅层地热资源发电、分布式地热发电、干热岩发电等技术已取得一定进展，西藏羊八井地热发电站、云南瑞丽市地美特10兆瓦地热发电站等工程项目的成功投运标志着中国地热利用率正在逐步提升。

　　在新能源产业发展早期阶段，受开发成本高、运营模式不明确等问题影响，政策扶持对新能源产业的发展至关重要。中国新能源部分重点发展方向已经在国家政策的支持下，实现了技术进步和成本下降，逐步从政策驱动转向市场驱动。十年间，为进一步促进新能源产业发展，中国先后出台了《可再生能源发展“十二五”规划》《可再生能源发展“十三五”规划》《“十四五”可再生能源发展规划》和《“十四五”现代能源体系规划》等多项政策文件，不断完善体制机制、资金征收和检测认证等相关内容，为新能源产业实现跨越式发展培育了良好政策土壤。

　　2006年以后，伴随着《可再生能源法》的实施，中国新能源产业进入规模化发展的快速时期，市场规模持续扩大。面对迫切的战略需要和良好的市场前景，中国新能源产业发展遵循从实际出发，坚持顶层设计引领发展实践，因地制宜对、风能、水能、核能等进行统筹规划，创新发展方式，优化发展布局，光伏发电领域坚持技术进步、成本降低、扩大市场、完善体系，风电领域坚持集散并举、陆海齐进、有效利用，水电领域坚持开发与保护、建设与管理并重，核电领域坚持安全、理性、协调、并进，在国家引领和自身发展相结合的不断努力下，中国新能源产业形成了多能互补、和衷共济的发展局面。

　　回顾十年发展，随着新能源开发利用规模逐步扩大，能源系统形态加速迭代演进，中国已逐步从新能源利用大国向新能源技术强国、新能源产业强国迈进。过去十年，中国不断加强新能源产业自主创新能力建设，持续推进全产业链创新，搭建完善综合技术研发平台和公共研发实验室，促进关键技术进步，加快设备制造能力提升，中国新能源原材料制备、生产工艺及生产设备供给配套水平显著提升。过去十年，中国充分发挥企业的研发创新主体作用，加大对新能源产品和技术的研发投入，推动产业技术升级，加快推动风力发电、光伏发电等新能源发电成本的快速下降，中国新能源的技术经济综合竞争力显著增强。

　　近十年，中国以风光电为代表的新能源装机规模大幅增长，但间歇性发电所带来的弃风弃光现象也成为了制约中国新能源产业高质量发展的重要因素。为提升新能源利用水平，中国探索出“风光储一体化”的电站建设模式，通过在新能源发电侧配置一定比例的装置，有效改善弃风弃光现象，并结合调峰、调频等电力辅助手段实现对新能源发电机组动态运行质量和效率的保障。推动在新能源领域的规模化应用，既满足了中国用能方式升级的需求，也保障了新能源高比例、高质量的消纳利用，成为国家实现碳达峰、碳中和目标的重要支撑。

　　在全球能源格局加速重构的背景下，中国着力高质量共建“”，全面推进新能源产业国际合作。十年间，中国紧密结合“一带一路”沿线国家及全球其他各国的发展规划与建设需求，新能源国际合作不断向光伏发电、风电、水电和核电等领域拓展，逐步实现从单纯的新能源产品出口转向部分技术输出、参与国际标准制定、搭建平台提供服务等全方位深度合作，中国企业也由追求规模向注重质量转变。中国通过构筑开放共赢的国际合作新格局，深度参与全球能源转型变革，有效支撑起新能源产业的国际化发展。

　　回顾中国新能源产业过去十年的光辉历程，每一步都是千里之行的延续。与此同时，中国新能源产业仍然面临能源消费增量占比低于全球平均水平、规模化发展和高效消纳利用不匹配以及体制机制有待完善等问题。正因如此，中国新能源产业高质量跃升发展任重而道远。潮平两岸阔，风正一帆悬。未来十年，是全球能源转型的关键期，也是中国新能源产业发展重要的战略机遇期。中国新能源产业的大船正乘着新时期的浩荡东风，乘风破浪驶向辉煌的彼岸。