可再生能源發(fā)電技術(shù)：從2010年起成本不斷下降

　　《2019年可再生能源發(fā)電成本的主要分析結(jié)論》來(lái)自IRENA(國(guó)際再生能源署International Renewable Energy Agency)的報(bào)告，欲看原文，請(qǐng)點(diǎn)擊【2019年可再生能源發(fā)電成本】。

　　2019年可再生能源發(fā)電成本的主要分析結(jié)論如下：

　　△ 受技術(shù)進(jìn)步、規(guī)?；?jīng)濟(jì)、供應(yīng)鏈競(jìng)爭(zhēng)日益激烈和開(kāi)發(fā)商經(jīng)驗(yàn)日益增長(zhǎng)的推動(dòng)，在過(guò)去十年間，可再生能源發(fā)電成本急劇下降。根據(jù)國(guó)際可再生能源機(jī)構(gòu) (IRENA)的報(bào)道，在 2019 年從17000個(gè)項(xiàng)目中收集的成本數(shù)據(jù)顯示，自2010 年以來(lái)，太陽(yáng)能光伏發(fā)電(PV)、聚光太陽(yáng)能熱發(fā)電(CSP)、陸上風(fēng)電場(chǎng)和海上風(fēng)電場(chǎng)的成本分別下降了82%、47%、39% 和 29%。2019年在所有新近投產(chǎn)的并網(wǎng)大規(guī)模可再生能源發(fā)電容量中，有56%的成本都低于最便宜的化石燃料發(fā)電。

　　△ 2020 年盡管全球爆發(fā)了新型冠狀病毒 (COVID-19) 疫情，但可再生能源發(fā)電仍在繼續(xù)增長(zhǎng)?？稍偕茉吹母?jìng)爭(zhēng)力以及模塊化水平、快速可擴(kuò)展性和創(chuàng)造就業(yè)機(jī)會(huì)的潛力正在穩(wěn)步提升，而且很多國(guó)家/地區(qū)和社區(qū)也開(kāi)始評(píng)估經(jīng)濟(jì)刺激方案，這些都使得可再生能源極具吸引力?？稍偕茉纯墒苟唐诨謴?fù)措施與中長(zhǎng)期能源和氣候可持續(xù)性保持一致。太陽(yáng)能光伏發(fā)電和陸上風(fēng)電場(chǎng)提供了簡(jiǎn)單、快速部署的可能，而海上風(fēng)電場(chǎng)、水力發(fā)電、生物質(zhì)發(fā)電和地?zé)岚l(fā)電技術(shù)則提供了互補(bǔ)且具有成本效益的中期投資選項(xiàng)。

　　△ 淘汰現(xiàn)有最不具備競(jìng)爭(zhēng)力的500吉瓦(GW)燃煤發(fā)電廠，代之以太陽(yáng)能光伏發(fā)電和陸上風(fēng)電場(chǎng)，每年將降低120億至230億美元(具體取決于煤炭?jī)r(jià)格)的系統(tǒng)發(fā)電成本，而且有可能使消費(fèi)者享受到成本降低帶來(lái)的好處。這500GW燃煤電廠的替代方案將產(chǎn)生價(jià)值9400億美元的刺激作用，超過(guò)去年太陽(yáng)能光伏發(fā)電 (PV) 和陸上風(fēng)電場(chǎng)部署的總價(jià)值，占全球 GDP 的 1.1%。

　　△ 太陽(yáng)能發(fā)電和風(fēng)電的成本一直在大幅下降。2019年并網(wǎng)大規(guī)模太陽(yáng)能光伏發(fā)電成本降至0.068美元/千瓦時(shí)，同比下降13%。在 2019年投產(chǎn)的項(xiàng)目中，陸上和海上風(fēng)電場(chǎng)的成本均同比下降約9%，分別降至0.053美元/千瓦時(shí)和0.115 美元/千瓦時(shí)。太陽(yáng)能和風(fēng)能發(fā)電技術(shù)中最不成熟的聚光太陽(yáng)能熱發(fā)電 (CSP) 成本降至 0.182 美元/千瓦時(shí)，降幅為1%。

再生能源發(fā)電技術(shù)從2010年起成本不斷下降

　　△ 根據(jù)競(jìng)拍和購(gòu)電協(xié)議 (PPA) 的數(shù)據(jù): 與化石燃料相比，成本越來(lái)越低 太陽(yáng)能和風(fēng)能發(fā)電的成本降低趨勢(shì)未出現(xiàn)減弱跡象。競(jìng)拍和購(gòu)電協(xié)議 (PPA) 的最新數(shù)據(jù)顯示，在 2021 年投產(chǎn)的項(xiàng)目中，太陽(yáng)能光伏發(fā)電的平均價(jià)格可能為 0.039美元/千瓦時(shí)，與2019年相比下降42%，比使用最便宜化石燃料的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手(即燃煤發(fā)電廠)低五分之一以上。到 2021 年，陸上風(fēng)電的價(jià)格可能會(huì)降至 0.043 美元/千瓦時(shí)，比 2019 年下降 18%。與此同時(shí)，海上風(fēng)電和聚光太陽(yáng)能熱發(fā)電 (CSP) 項(xiàng)目將面臨較大的變 化，其全球平均拍賣(mài)價(jià)格將分別較 2019 年下降 29% 和 59%，將分別降至 0.082 美元/千瓦時(shí)(2023 年)和 0.075 美元/千瓦時(shí)(2021 年)。

　　△ 太陽(yáng)能光伏發(fā)電。在 2010 年至 2019 年間，太陽(yáng)能光伏發(fā)電和聚光太陽(yáng)能熱發(fā)電 (CSP) 成本下降了 82%。自2010 年以來(lái)，成本的下降主要是由于電池板價(jià)格和系統(tǒng)配套費(fèi)用的降低，前者降幅達(dá) 90%。在過(guò)去十年間，這些因素使得太 陽(yáng)能光伏發(fā)電 (PV) 的總裝機(jī)成本下降了約五分之四。

　　△ 近十年來(lái)，陸上和海上風(fēng)電成本分別下降了40%和29%，在 2019 年分別降至 0.053 美元/千瓦時(shí)和 0.115 美元/千瓦時(shí)。自 2010 年以來(lái)，陸上風(fēng)力渦輪發(fā)電機(jī)的價(jià)格下降了 55-60%，從而降低了裝機(jī)成本，而在運(yùn)營(yíng)與維護(hù)成本下降的同時(shí)，不斷增大的輪轂高度和掃掠面積也增大了容量系數(shù)。

　　△ 2010-2019年，海上風(fēng)電的裝機(jī)成本下降了18%，而其容量系數(shù)在過(guò)去十年間增大了近五分之一(從2010年的37% 增至2019年的44%)。由于渦輪機(jī)尺寸和有效容量的增大以及海上風(fēng)電場(chǎng)數(shù)量增多而帶來(lái)的成本協(xié)同效益，運(yùn)營(yíng)和維護(hù)成本也相應(yīng)地下降。風(fēng)電競(jìng)拍結(jié)果(包括無(wú)補(bǔ)貼競(jìng)標(biāo))預(yù)示著到 21世紀(jì) 20年代，海上風(fēng)電的競(jìng)爭(zhēng)力將發(fā)生巨 變，價(jià)格將下降到 0.05 美元至 0.10 美元/千瓦時(shí)之間。

　　△ 聚光太陽(yáng)能熱發(fā)電持續(xù)的技術(shù)改進(jìn)和供應(yīng)鏈競(jìng)爭(zhēng)降低了聚光太陽(yáng)能熱發(fā)電 (CSP) 的裝機(jī)成本。在過(guò)去十年間，隨著在更合 適的場(chǎng)地和陽(yáng)光更充足的國(guó)家/地區(qū)新建了一批聚光太陽(yáng)能熱發(fā)電 (CSP) 廠，其容量系數(shù)也從 30% 增至 45%。

　　△ 成熟的技術(shù)：生物質(zhì)發(fā)電、水力發(fā)電和地?zé)岚l(fā)電等，新近投產(chǎn)的水力發(fā)電項(xiàng)目的全球加權(quán)平均平準(zhǔn)化度電成本LCOE從2010 年的 0.037 美元/千瓦時(shí)增至 2019年的 0.047 美元/千瓦時(shí)。盡管如此，水力發(fā)電仍然非常具有競(jìng)爭(zhēng)力，在2019 年投產(chǎn)的所有發(fā)電容量中，有十分之九的發(fā)電成本都低于使用最便宜的新建化石燃料發(fā)電項(xiàng)目。2019 年，地?zé)岚l(fā)電成本約為 0.073 美元/ 千瓦時(shí)，生物質(zhì)發(fā)電成本約為 0.066 美元/千瓦時(shí)，這些技術(shù)提供穩(wěn)定的電力供應(yīng)并且發(fā)電容量的成本與新 建化石燃料發(fā)電成本范圍的下限相當(dāng)。