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中国清洁能源70年回顾与展望

中国能源报 责任编辑: 张秀秀


能源是人类生存和发展的重要基础,是社会发展不可或缺的动力源泉,关系国计民生和国家安全。新中国成立70年来,我国能源产业快速增长,发生翻天覆地的变化。新中国成立初期,我国能源产业几乎一穷二白,不仅产量少,而且生产技术装备水平很低,这不仅导致我国能源供求关系紧张,而且能源产业也存在严重的结构性问题。据统计,1949年,我国原煤产量为0.3亿吨,原油产量为12.0万吨,天然气产量为0.1亿立方米,发电量也只有43.0亿千瓦时。70年后的今天,随着我国经济的快速发展、科技的大幅进步以及生产力水平的显著增强,我国能源产业取得了举世瞩目的成就,实现了跨越式发展,能源生产量和消费量均居全球之首,能源产业结构也日趋合理。据统计,2018年,能源生产总量达37.7亿吨标准煤,比1949年增长187.5倍;其中,原煤产量达到36.8亿吨,增长121.7倍;原油产量达到1.9亿吨,增长1582.3倍;天然气产量达到1610亿立方米,增长1.6万倍;发电量更是达到71117.7亿千瓦时,增长1652.9倍。


70年来,作为能源产业的重要组成部分,我国清洁能源也随着能源产业的快速发展而取得了举世瞩目的巨大成就。


沧桑巨变,成就裴然


巍巍70年,清洁能源追随新中国走出了一段荡气回肠的发展之路。能源人一路甩开膀子加油干,谱写出一幅幅壮美的诗篇,也创造出了共和国清洁能源发展的奇迹!


(一)装机容量增长近5000倍


1949年,我国电力装机仅有185万千瓦。其中,水电装机16万千瓦,占比8.8%;火电装机169万千瓦,占比91.2%。而2018年,我国电力装机总量达189967万千瓦,比1949年增长1025.8倍,清洁能源电力装机占比已达40.7%。其中,水电装机量为35226万千瓦,增长2200.6倍,占18.5%;火电装机量为114367万千瓦,增长675.7倍,占60.2%(含生物质发电);核电装机为4466万千瓦,占2.4%;并网风电装机量达18426万千瓦,占9.7%;并网太阳能发电达17463万千瓦,占9.2%。


(二)发电量增长超2000倍


1949年,我国全年发电量为43亿千瓦时。其中,水电发电量为7亿千瓦时,占16.3%;火电发电量为36亿千瓦时,占83.7%。而到2018年,我国全年发电量达71117.7亿千瓦小时,比1949年增长1652.9倍,清洁能源发电量占比已达30.4%。其中,水电发电量12342.3亿千瓦时,增长1762.2倍,占17.4%;核电发电量为2943.6亿千瓦时,占4.1%;风电发电量3660亿千瓦时,占5.1%;光伏发电量1775亿千瓦时,占2.5%。


(三)从一穷二白到门类、产业链齐全


70年来,经清洁能源人艰苦努力、攻坚克难,我国清洁能源产业从无到有、从一穷二白发展到门类、产业链齐全,清洁能源的生产、消费占比也不断提升,清洁能源的结构也日趋丰富与合理。


1949年,新中国的电力装机主要是火电和水电,且装机量很小,远不能满足国内经济发展和人民生活需要。1957年4月,新中国第一座自己设计、自制设备、自行施工的大型水电站——新安江水电站开建,我国清洁能源特别是水电发展进入了快车道,水电装机量快速增加。1984年,秦山核电站启动建设,这是我国第一座自行设计建造的核电站,一期机组装机容量30万千瓦,1991年12月并网发电。秦山核电站一期工程的建成发电,从真正意义上标志着我国电力结构从水、火电的二元结构向多元结构转变,我国清洁能源发展进入了新的阶段。虽然,在之前的70年代,我国在西藏建设了第一座地热电厂——羊八井地热电厂,1983年在兰州市榆中县建设了第一座光伏电站——园子岔乡光伏电站,1986年在山东荣成市建设了第一座“商业示范性”风电场——马兰湾风电场;但这些电站的装机量都太小,不足以撼动水电、火电的二元结构。


进入21世纪,我国清洁能源迎来了历史机遇,也得到了快速的发展。水电装机量、太阳能热利用、风电装机量、太阳能发电装机量先后成为全球第一。终端应用的发展、扩容也带动了我国清洁能源产业链的全面发展。水电装备、核电装备、风力发电机、光伏组件、上游原材料制造等等清洁能源的上游、中游及相关配套产业也快速发展,有些产业已经发展成为全球的领头羊,引领着相关产业的发展。清洁能源的产业结构也日趋合理,清洁能源电力装机逐步摆脱单一结构,形成水电、核电、风电、太阳能发电、生物质发电等多种电力并存、多元发展的结构。截至2018年末,我国清洁能源电力装机容量中,水电占比已经从1949年的100%下降至45.52%,而风电装机则达到23.81%,光伏发电装机达到22.57%,核电装机达5.77%,生物质发电装机达2.3%,清洁能源电力装机多元鼎立的发展态势明显。


(四)从落后到全球领先


70年来,我国清洁能源的发展之路就是一部追赶超越的历史。清洁能源的装机从少量逐渐发展到全球领头羊,清洁能源的装备制造也从零开始逐渐成为全球的领头羊,清洁能源的技术能力也逐渐从引进到创新再到全球的领先者。


装机容量上,经过70年的发展,我国已经是世界上最大的清洁能源拥有国。截至2018年末,我国的水电装机容量为35226万千瓦,全球第一;太阳能集热面积保有量近5亿平方米,全球第一;并网风电装机容量达18426万千瓦,全球第一;并网太阳能发电装机容量为17463万千瓦,全球第一。


装备制造能力上,截至2018年末,全球十大风力发电机制造商中,中国企业有5家;全球十大太阳能组件制造商中,中国企业占据9家;全球十大太阳能电池片制造商中,中国企业占据8家。可以说,我国清洁能源装备制造已经成为全球产业链举足轻重的存在。


技术能力上,我国清洁能源技术也逐渐从弱到强,从追随到领先,成为全球技术创新领头羊。70年来,我国建设了全球最大的水电站——长江三峡水电站,设计制造了全球最先进的水电机组,研究开发了全球领先的核电技术,发展出了全球规模最大、技术领先的太阳能制造业。


设计建设上,我国已经发展出了全球一流的能源电力设计、建设队伍,拥有全球规模、能力领先的电力建设企业如中国能建、中国电建、葛洲坝集团等。


多因并存,共铸辉煌


70年来,我国清洁能源产业取得世人瞩目的成就是多重因素共同作用的结果,既是历史的偶然也是历史的必然。


(一)经济发展是内因


1949年,新中国刚成立,处于百废待兴的状态,能源产业更是如此,不仅产量低而且生产水平低,供需结构远不能满足经济发展、生活需要。


作为富煤少油缺气的国家,发展煤炭产业,优先发展火电也就成为必然。幸运的是,我国水系发达,而且有建设水电站的经验,并有正在运营的水电站,这为我国发展水电创造了便利条件。因此,新中国经济发展前期,火电、水电得到了快速发展,也成为我国电力的主要来源。


这种局面在改革开放后得到了改变。改革开放后,我国经济得到了迅速的发展。2010年,我国GDP达5.75万亿美元,首次超越日本,仅次于美国,排名全球第二;随后的数年时间,我国经济继续保持高速增长,与美国之间的差距逐步减小。截至2018年末,我国GDP突破90万亿元人民币,达到900309亿元人民币,是1949年的2514.8倍,经济实力大大增强。


经济的快速发展为清洁能源发展带来充沛的资金,也提供了基本投资保证。2014年起,我国清洁能源领域投资895亿美元,同比增长32%,占全球清洁能源总投资额的29%,成为全球清洁能源投资的“领跑者”。随后数年,我国在清洁能源领域的投资快速增长,2018年,我国的清洁能源投资达1001亿美元,占当年全球清洁能源投资总额的30.1%。


巨额的投资有效支撑了我国近年清洁能源的高速发展,使我国一举成为全球清洁能源发展的中心与领跑者。


(二)政策法规是保障


2005年,《中华人民共和国可再生能源法》通过,并自2006年1月1日起施行。该法案的发布实施为我国可再生能源及清洁能源的发展提供了法律保障,也为我国清洁能源的快速发展奠定了基础。随后几年,我国风力发电产业得到了快速发展,2010年,我国风力发电新增装机达1600万千瓦,累计装机达到4182.7万千瓦,首次超过美国,跃居世界第一。


2011年10月18日,德国SolarWorld美国分公司联合其他6家生产商向美国商务部正式提出针对中国光伏产品的“双反”调查申请。2012年11月7日,美国国际贸易委员会(ITC)作出终裁,认定从中国进口的晶体硅光伏电池及组件实质性损害了美国相关产业,美国将对此类产品征收反倾销和反补贴关税。2012年12月7日,美国商务部发布命令,即日起,开始向中国进口太阳能电池征收关税。预计该关税将至少征收5年。之后,欧盟也对我国光伏制造业开展“双反”调查,并加征关税。随后,我国光伏产品出口遭遇断崖式下跌,产业两头在外的缺陷暴露无遗,产业发展也陷入生死危机。


2013年7月,国务院发布《国务院关于促进光伏产业健康发展的若干意见》,提出对光伏发电进行上网电价补贴。该意见的发布与实施挽救了我国光伏产业,也促进了国内光伏发电的快速发展,使我国在短时间内成为全球最大的光伏发电市场。我国光伏也由此确立了全产业链全球领先的霸主地位。


可以说,清洁能源领域的政策法规的制定、完善、颁布与实施极大的促进了我国清洁能源产业的发展,也是产业发展的有力保障。


(三)科技进步是动力


清洁能源是资金、技术密集型产业,其发展离不开科技的推动,科技进步为清洁能源的发展提供了根本动力。单机容量达70万千瓦级的水电机组让三峡水电站建设成为可能,单机容量达80万千瓦级的水电机组成就了向家坝水电站,单机容量达100万千瓦级的水电机组则将成就金沙江白鹤滩水电站。


得益于科技的进步,光伏组件的转换效率不断提升,光伏发电成本也不断地下降。1976年以来,光伏的成本已经从最初的每瓦80美元降到2019上半年的不足0.5美元;即便从2010年开始衡量,光伏组件价格累计下降了超过80%。风力发电也是如此,科技推动风力发电机组从最初的千瓦级到兆瓦级,到如今的近10兆瓦级;在此情况下,风机价格也不断下降,2010年至今,风机价格下降近40%。


如今,光伏发电、风力发电已经接近或进入平价上网时代,未来,在科技推动下,全部使用清洁电力或将成为现实。


(四)国际合作是机遇


70年来,我国清洁能源产业取得了长足发展,其中一个重要因素是国际合作。


秦山核电站就是个国际合作的结晶与典范。该电站一期共有设备近3万台件,由国内585个工厂和10余个国家(地区)供货,汽轮机、发电机、蒸汽发生器、堆内构件、核燃料元件等重要设备都由我国自己制造,反应堆厂房环形吊车、压力壳、主泵等则主要是进口。


我国光伏产业的发展也是国际合作的结果。光伏产业发展初期,由于我国光伏发电市场并未启动,我国的光伏组件、电池等产品主要用于出口,而多晶硅等原材料则是高度依赖进口,这就形成了行业发展“两头在外”的问题。2013年,我国光伏发电市场启动并迅速成为全球最大光伏市场后,“两头在外”问题不复存在,市场逐步得到平衡;但国际间的合作依旧十分紧密,从研发到制造再到市场,无一不如此。


可以说,国际合作机遇成就了我国光伏产业,也推动了我国清洁能源产业的发展。


前程似锦,长路漫漫


绿水青山就是金山银山,新中国发展进入了新阶段;氢能、新能源汽车、5G、能源互联网、AI、大数据等新技术的发展与应用,清洁能源插上了科技的翅膀,也迎来了新的发展机遇与挑战。


(一)经济转型带来新机遇


当前,我国处于经济转型的关键时期,正大力推进生态文明建设,推动国家可持续发展,努力实现“两个一百年目标”。为此,发展清洁能源已经成为我国经济发展的重要战略任务。


2010年9月,国务院发布《国务院关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》,新能源成为七大战略新兴产业之一。


2018年6月27日,国务院发布《打赢蓝天保卫战三年行动计划》,提出要大力培育绿色环保产业,壮大绿色产业规模,发展节能环保产业、清洁生产产业、清洁能源产业,培育发展新动能。


党的十九大更是提出:要推进绿色发展。加快建立绿色生产和消费的法律制度和政策导向,建立健全绿色低碳循环发展的经济体系。构建市场导向的绿色技术创新体系,发展绿色金融,壮大节能环保产业、清洁生产产业、清洁能源产业。推进能源生产和消费革命,构建清洁低碳、安全高效的能源体系。


可见,清洁能源产业迎来了新的历史发展机遇,前景光明。


(二)科技发展形成新动力


当前,科技发展日新月异,新材料技术、3D打印、大数据、人工智能、机器人、物联网等技术发展迅速,开始进入商业应用阶段,技术与产业的结合也越来越紧密,这为清洁能源产业的发展提供了新的动力和想象空间。


新材料技术提升光伏发电转换效率、提高风机的功率、提升新能源产品的环境适应性,大数据、机器人、人工智能等技术可提升生产效率、提高研发效率、提高产出、降低成本等,新的科技可极大的改变清洁能源产业业态、提高生产效率、降低成本,进而有效地提升了其市场空间,也为清洁能源产业发展提供了新动力。


(三)国际合作不确定性增加


当前,保护主义抬头,国际贸易不确定性增加,这给原有的国际经济秩序带来全所未有的冲击,国际经济、贸易发展面临衰退风险;再者,国际地缘政治冲突加剧,民族主义、恐怖主义交织给国际安全带来较大的风险,这些都对国际能源安全、能源合作带来巨大的不确定性。显然,这也对未来国际清洁能源的发展与合作带来了一定的负面影响,能源技术开发与合作、能源市场开拓都面临较大的不确定性,这将为国际间的清洁能源合作特别是技术合作与交流带来负面影响与不确定性。


回首过往,硕果累累。70年来,我国清洁能源取得了惊人的成就,也为新中国经济社会发展做出了重要贡献。眺望前程,长路漫漫。当前,我国清洁能源产业面临历史发展机遇,虽然困难重重,但是,我国清洁能源人必将牢记肩头使命,追逐心中梦想,追随新中国的脚步,沿着“一带一路”,继续爬山涉水、追风逐日,继续为新中国实现“两个一百年目标”贡献自己的力量,继续挥洒汗水,再创辉煌。


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