中国光伏产业发展研究报告1. 2002-2004年间,我国光伏产业迅猛发展,已经成为世界光伏产业和市场发展最快的国家之一2002年,国家启动了“西部省区无电乡通电计划”,总计投资达到26亿元,光伏组件安装量达到16.5MWp,极大地推动了中国光伏产业和市场的发展。
这是迄今为止,世界上规模最大的农村无电地区的太阳能光伏发电工程建设;近年来,一些国际合作的光伏项目相继启动实施对我国光伏行业的发展也起到了重要的促进作用。
通过光伏发电技术产品的推广,已经解决了部分无电人口的用电问题;中国的光伏产业已经摆脱了持续10年的徘徊局面,开始迅猛发展。
到2003年底,我国太阳能电池的年生产能力已经超过50MWp,组件的年封装能力达到100MWp。
同时,我国已经是世界上最大的庭园灯等光伏消费品生产国。
2. 我国光伏市场和产业的发展潜力巨大我国还有大约28000个无电村庄和大约700万无电户,仅农村和边远地区的潜在市场就达到3000MWp;国家可再生能源促进法正在起草和申报过程当中,该法律将大大促进光伏发电系统在边远地区的推广和城市并网发电以及超大规模沙漠电站的应用;光伏产业在很大程度上属于劳动密集型产业。
我国的劳动力成本有明显的优势,同时在引进国外先进技术方面已经不存在障碍。
因此,发展光伏产业的优势明显,并且可以提供大量的就业机会。
3. 我国光伏市场和产业发展面临的问题和障碍国内边远地区光伏市场的发展有赖国家的进一步投入;并网发电等市场的发展迫切需要国家相关产业政策的出台;需要建立促进光伏电站和系统的可持续运转机制;随着产业和市场规模的迅速扩大,需要进一步完善光伏产品质量规范、加强光伏产品质量监管的力度;企业规模小、产业链不协调的情况依然存在;同时,在快速发展的过程中,对国际、国内光伏市场需求要有准确的评估和预测,避免盲目发展;光伏研究机构和企业的技术创新能力薄弱,缺乏自有知识产权的技术。
光伏领域的基础和应用技术研究有待加强,同时需要继续解决研发与产业脱节的问题。
4. 对我国光伏产业和市场发展的建议战略发展的建议:提出利用可再生能源解决远离电网地区的电力建设的可行性研究报告和电力建设规划;提出光伏屋顶并网发电和沙漠电站的可行性研究;国家应当建立起税收、信贷、价格、补贴、管理等方面的扶持政策。
政策措施建议:制定优惠的税收政策:产品增值税参照小水电6%的增值税率计征;对于国内也很紧张的硅片、太阳能电池片以及封装材料,则应征收较低的关税或给予减免;参考高新技术企业的所得税征收措施或者外资企业的所得税减免政策;也可按照节能法将光伏发电和可再生能源产品归入节能产品类别,经过质量检验的产品享受“节能法”节能产品的有关政策和优惠待遇;制定优惠的信贷和投资政策;制定新能源和可再生能源发电上网和电价政策。
国家应考虑多种形式的补贴政策,比如对投资直接补贴、提供贴息性贷款、根据光伏发电和可再生能源产品产量进行直接补贴等。
行动计划建议:实施促进太阳能建筑一体化和光伏屋顶发电系统推广的“绿色屋顶”计划。
在2006-2020年期间推广光伏屋顶发电系统,总功率预计达到8GWp;发展沙漠大型并网电站,到2020年,沙漠光伏电站功率将达到10GWp;无电村通电计划:解决全国16000个无电行政村和12000个无电自然村的生活用电。
此项计划总功率将是140-300MWp。
这项计划可以延伸到2020年;光伏产业腾飞计划:扶植1-2个大型企业,或与国际著名光伏公司合作、合资,使其达到世界前3强,太阳能电池的年生产能力达到100-200MWp,太阳能电池的生产成本下降到每峰瓦2美元(16元人民币)以下,使之具有更强的国际竞争实力。
同时,为了促进国内光伏发电产业的成熟,国家应支持光伏发电重点实验室、工程化开发、试验等科研开发和成果转化设施的建立。
图1 世界和中国主要常规能源储量预测从长远来看,可再生能源将是未来人类主要的能源来源,因此世界上多数发达国家和部分发展中国家都十分重视可再生能源在未来能源供应的重要作用。
在新的可再生能源中,光伏发电和风力发电是发展最快的,也是各国竞相发展的重点。
中国是一个能源生产大国,也是一个能源消费大国。
2003年能源消费总量约为16.8亿吨,比2002年增长13%,其中:煤炭占67.1%、石油占22.7%、天然气占2.8%、水电等占7.3%。
2003年石油进口达到9700万吨,约占中国总石油消耗的40%。
由于能源需求的强劲增长,煤炭在能源消费结构中的比例有所提高,比2002年提高1个百分点。
图2给出了我国2003年一次能源消费构成。
我国政府重视可再生能源技术的发展,主要有水能、风能、生物质能、太阳能、地热能和海洋能等。
我国目前可再生能源的发展现状如下:水能:我国经济可开发的水能资源量为3.9亿千瓦,年发电量1.7万亿千瓦时,其中5万千瓦及以下的小水电资源量为1.25亿千瓦。
到2003年底,我国已建成水电发电装机容量9000万千瓦,其中小水电容量3000万千瓦。
风能:我国濒临太平洋,季风强盛,海岸线长达18000多公里,内陆还有许多山系,改变了气压的分布,形成了分布很广的风能资源。
根据全国气象台风能资料估算,我国陆地可开发装机容量约2.5亿千瓦,海上风能资源量更大,可开发装机容量在7.5亿千瓦,总共可开发装机容量10亿千瓦。
目前全国已建成并网风力发电装机容量57万千瓦,此外,还有边远地区农牧民使用的小型风力发电机约18万台,总容量约3.5万千瓦。
图2 2003年中国常规能源消费比例太阳能:目前太阳能利用方式主要有热利用和光电利用两种,到2003年底,全国已安装光伏电池约55MWp,主要为边远地区居民及交通、通讯等领域提供电力,现在已开始进行并网光伏发电系统的试验和示范工作。
全国已有太阳能电池生产及组装厂10多家,制造能力超过100MWp。
到2003年底,全国太阳热水器使用量为5200万平方米,约占全球使用量的40%,年生产量为1200万平方米。
生物质能:生物质能主要有农、林生产及加工废弃物、工业废水和城市生活垃圾等。
目前,全国农村已有户用沼气池1300多万口,年产沼气约33亿立方米;大中型沼气工程2200多处,年产沼气约12亿立方米;生物质发电装机容量大于2000MW。
其它可再生能源:除上述水能、风能、太阳能、生物质能外,还有地热能、海洋能等可再生能源资源,目前所占比例不大。
我国目前可再生能源利用(不含传统秸秆燃烧和50MW以上的大水电)总量为5000万吨标煤,占能源消耗总量3%。
可再生能源是可循环利用的清洁能源,是满足人类社会可持续发展需要的最终能源选择。
目前,小水电、风电、太阳热水器和沼气等可再生能源技术已经成熟,生物质供气和发电技术也接近成熟,具有广阔的发展前景。
预计今后20-30年内,可再生能源将逐步从弱小地位走向能源主角,将对经济和社会发展做出重大贡献。
我国可再生能源到2010,2020直至2050年的发展预测如下:表1 中国可再生能源发展预测(至2050年)公历年 2003 2010 2020 2030 2050能源总量(亿吨标煤) 16.8 20 30 40 60小水电(10MW) 3000 5000 7500 10000 20000年发电量(亿千瓦时) 960 1600 2400 3200 6400相当于(亿吨标煤) 0.34 0.56 0.84 1.12 2.24风电(10MW) 60.5 1000 2000 5000 10000年发电量(亿千瓦时) 12.7 210 420 1050 2100相当于(亿吨标煤) 0.0044 0.074 0.15 0.37 0.74生物质发电(10MW) 200 1000 2000 5000 10000年发电量(亿千瓦时) 100 500 1000 2500 5000相当于(亿吨标煤) 0.035 0.18 0.35 0.88 1.75沼气(亿立方米) 45 100 250 300 1000相当于(亿吨标煤) 0.036 0.08 0.20 0.24 0.80光热(万平方米) 5200 10000 27000 50000 100000相当于(亿吨标煤) 0.062 0.12 0.32 0.6 1.2光电(10MW) 5.5 60 3000 4000 10000年发电量(亿千瓦时) 0.55 6.6 390 540 1400相当于(亿吨标煤) 0.0002 0.0023 0.14 0.19 0.49其它(亿吨标煤) 0.027 0.07 1.00 2.60 4.78合计(亿吨标煤) 0.504 1 3 6 12可再生能源比例(%) 3 5 10 15 20*:按照1KWh = 350克标煤折算1.2. 中国电力现状和未来电力缺口分析中国的电力供应在2000年以前并不紧张。
2001年以后,由于经济发展迅猛,电力需求以每年超过20%的速度增长,2003年全国出现电力供应严重不足的现象,电力供应的紧张情况在今后2-3年内都不会缓解。
2002年全国电力装机容量35657万千瓦,其中煤电占74.5%,发电量16542亿千瓦时,煤电占81.7%。
表2给出了2002年我国电力装机和发电情况。
按照目前的经济发展趋势和中国的资源情况,2010年和2020年的电力供应单靠传统的煤、水、核是不够的,尚存在一定的缺口,需要由可再生能源发电来填补。
表2 2002年中国电力装机和发电情况(电力科学院)发电方式装机容量(10MW)发电量(亿千瓦时)容量占总量百分比电量占总量百分比(10MW)(%)(亿千瓦时)(%)火电 26554 74.5 13522 81.7水电 8607 24.1 2746 16.6核电 446 1.25 265 1.6总计 35657 100 16542 100光伏发电将在中国未来的电力供应中扮演重要的角色,预计到2010年中国的光伏发电累计装机容量将达到600MWp,2020年累计装机将达到30GWp,2050年将达到100GWp。
根据电力科学院的预测,到2050年中国可再生能源发电将占到全国总电力装机的25%,其中光伏发电占到5%。
表3 2010 和2020年中国发电装机预测(GW)(电力科学院)年煤水核缺口总计2010 400 135 12.5 37 584.568.40% 23.10% 2.10% 6.40% 100%2020 592 220 36 102 95062.30% 23.20% 3.80% 10.70% 100%图3 中国2010年常规发电装机和缺口预测图4 中国2020年常规发电装机和缺口预测表4 2010、2020和2050年中国总电力发展需求预测(电力科学院)年度装机容量(亿千瓦)发电量(亿千瓦时)2002 3.57 165422010 5.85 271002020 9.50 440002050 20.0 92700表5 2050年中国发电装机构成预测(电力科学院)种类装机容量(亿千瓦)占总量百分比(%)煤电 10.0 50%核电 2.4 12%气电 1.0 5%大水电 1.6 8%小水电 2.0 10% 可再生能源25%生物质发电 1.0 5%风电 1.0 5%光电 1.0 5%总计 20.0 100%我国地处北半球,土地辽阔,幅员广大,国土总面积达960万平方公里。