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中國清潔能源70年回顧與展望

中國能源報 責任編輯: 張秀秀


能源是人類生存和發展的重要基礎,是社會發展不可或缺的動力源泉,關系國計民生和國家安全。新中國成立70年來,我國能源產業快速增長,發生翻天覆地的變化。新中國成立初期,我國能源產業幾乎一窮二白,不僅產量少,而且生產技術裝備水平很低,這不僅導致我國能源供求關系緊張,而且能源產業也存在嚴重的結構性問題。據統計,1949年,我國原煤產量為0.3億噸,原油產量為12.0萬噸,天然氣產量為0.1億立方米,發電量也只有43.0億千瓦時。70年后的今天,隨著我國經濟的快速發展、科技的大幅進步以及生產力水平的顯著增強,我國能源產業取得了舉世矚目的成就,實現了跨越式發展,能源生產量和消費量均居全球之首,能源產業結構也日趨合理。據統計,2018年,能源生產總量達37.7億噸標準煤,比1949年增長187.5倍;其中,原煤產量達到36.8億噸,增長121.7倍;原油產量達到1.9億噸,增長1582.3倍;天然氣產量達到1610億立方米,增長1.6萬倍;發電量更是達到71117.7億千瓦時,增長1652.9倍。


70年來,作為能源產業的重要組成部分,我國清潔能源也隨著能源產業的快速發展而取得了舉世矚目的巨大成就。


滄桑巨變,成就裴然


巍巍70年,清潔能源追隨新中國走出了一段蕩氣回腸的發展之路。能源人一路甩開膀子加油干,譜寫出一幅幅壯美的詩篇,也創造出了共和國清潔能源發展的奇跡!


(一)裝機容量增長近5000倍


1949年,我國電力裝機僅有185萬千瓦。其中,水電裝機16萬千瓦,占比8.8%;火電裝機169萬千瓦,占比91.2%。而2018年,我國電力裝機總量達189967萬千瓦,比1949年增長1025.8倍,清潔能源電力裝機占比已達40.7%。其中,水電裝機量為35226萬千瓦,增長2200.6倍,占18.5%;火電裝機量為114367萬千瓦,增長675.7倍,占60.2%(含生物質發電);核電裝機為4466萬千瓦,占2.4%;并網風電裝機量達18426萬千瓦,占9.7%;并網太陽能發電達17463萬千瓦,占9.2%。


(二)發電量增長超2000倍


1949年,我國全年發電量為43億千瓦時。其中,水電發電量為7億千瓦時,占16.3%;火電發電量為36億千瓦時,占83.7%。而到2018年,我國全年發電量達71117.7億千瓦小時,比1949年增長1652.9倍,清潔能源發電量占比已達30.4%。其中,水電發電量12342.3億千瓦時,增長1762.2倍,占17.4%;核電發電量為2943.6億千瓦時,占4.1%;風電發電量3660億千瓦時,占5.1%;光伏發電量1775億千瓦時,占2.5%。


(三)從一窮二白到門類、產業鏈齊全


70年來,經清潔能源人艱苦努力、攻堅克難,我國清潔能源產業從無到有、從一窮二白發展到門類、產業鏈齊全,清潔能源的生產、消費占比也不斷提升,清潔能源的結構也日趨豐富與合理。


1949年,新中國的電力裝機主要是火電和水電,且裝機量很小,遠不能滿足國內經濟發展和人民生活需要。1957年4月,新中國第一座自己設計、自制設備、自行施工的大型水電站——新安江水電站開建,我國清潔能源特別是水電發展進入了快車道,水電裝機量快速增加。1984年,秦山核電站啟動建設,這是我國第一座自行設計建造的核電站,一期機組裝機容量30萬千瓦,1991年12月并網發電。秦山核電站一期工程的建成發電,從真正意義上標志著我國電力結構從水、火電的二元結構向多元結構轉變,我國清潔能源發展進入了新的階段。雖然,在之前的70年代,我國在西藏建設了第一座地熱電廠——羊八井地熱電廠,1983年在蘭州市榆中縣建設了第一座光伏電站——園子岔鄉光伏電站,1986年在山東榮成市建設了第一座“商業示范性”風電場——馬蘭灣風電場;但這些電站的裝機量都太小,不足以撼動水電、火電的二元結構。


進入21世紀,我國清潔能源迎來了歷史機遇,也得到了快速的發展。水電裝機量、太陽能熱利用、風電裝機量、太陽能發電裝機量先后成為全球第一。終端應用的發展、擴容也帶動了我國清潔能源產業鏈的全面發展。水電裝備、核電裝備、風力發電機、光伏組件、上游原材料制造等等清潔能源的上游、中游及相關配套產業也快速發展,有些產業已經發展成為全球的領頭羊,引領著相關產業的發展。清潔能源的產業結構也日趨合理,清潔能源電力裝機逐步擺脫單一結構,形成水電、核電、風電、太陽能發電、生物質發電等多種電力并存、多元發展的結構。截至2018年末,我國清潔能源電力裝機容量中,水電占比已經從1949年的100%下降至45.52%,而風電裝機則達到23.81%,光伏發電裝機達到22.57%,核電裝機達5.77%,生物質發電裝機達2.3%,清潔能源電力裝機多元鼎立的發展態勢明顯。


(四)從落后到全球領先


70年來,我國清潔能源的發展之路就是一部追趕超越的歷史。清潔能源的裝機從少量逐漸發展到全球領頭羊,清潔能源的裝備制造也從零開始逐漸成為全球的領頭羊,清潔能源的技術能力也逐漸從引進到創新再到全球的領先者。


裝機容量上,經過70年的發展,我國已經是世界上最大的清潔能源擁有國。截至2018年末,我國的水電裝機容量為35226萬千瓦,全球第一;太陽能集熱面積保有量近5億平方米,全球第一;并網風電裝機容量達18426萬千瓦,全球第一;并網太陽能發電裝機容量為17463萬千瓦,全球第一。


裝備制造能力上,截至2018年末,全球十大風力發電機制造商中,中國企業有5家;全球十大太陽能組件制造商中,中國企業占據9家;全球十大太陽能電池片制造商中,中國企業占據8家。可以說,我國清潔能源裝備制造已經成為全球產業鏈舉足輕重的存在。


技術能力上,我國清潔能源技術也逐漸從弱到強,從追隨到領先,成為全球技術創新領頭羊。70年來,我國建設了全球最大的水電站——長江三峽水電站,設計制造了全球最先進的水電機組,研究開發了全球領先的核電技術,發展出了全球規模最大、技術領先的太陽能制造業。


設計建設上,我國已經發展出了全球一流的能源電力設計、建設隊伍,擁有全球規模、能力領先的電力建設企業如中國能建、中國電建、葛洲壩集團等。


多因并存,共鑄輝煌


70年來,我國清潔能源產業取得世人矚目的成就是多重因素共同作用的結果,既是歷史的偶然也是歷史的必然。


(一)經濟發展是內因


1949年,新中國剛成立,處于百廢待興的狀態,能源產業更是如此,不僅產量低而且生產水平低,供需結構遠不能滿足經濟發展、生活需要。


作為富煤少油缺氣的國家,發展煤炭產業,優先發展火電也就成為必然。幸運的是,我國水系發達,而且有建設水電站的經驗,并有正在運營的水電站,這為我國發展水電創造了便利條件。因此,新中國經濟發展前期,火電、水電得到了快速發展,也成為我國電力的主要來源。


這種局面在改革開放后得到了改變。改革開放后,我國經濟得到了迅速的發展。2010年,我國GDP達5.75萬億美元,首次超越日本,僅次于美國,排名全球第二;隨后的數年時間,我國經濟繼續保持高速增長,與美國之間的差距逐步減小。截至2018年末,我國GDP突破90萬億元人民幣,達到900309億元人民幣,是1949年的2514.8倍,經濟實力大大增強。


經濟的快速發展為清潔能源發展帶來充沛的資金,也提供了基本投資保證。2014年起,我國清潔能源領域投資895億美元,同比增長32%,占全球清潔能源總投資額的29%,成為全球清潔能源投資的“領跑者”。隨后數年,我國在清潔能源領域的投資快速增長,2018年,我國的清潔能源投資達1001億美元,占當年全球清潔能源投資總額的30.1%。


巨額的投資有效支撐了我國近年清潔能源的高速發展,使我國一舉成為全球清潔能源發展的中心與領跑者。


(二)政策法規是保障


2005年,《中華人民共和國可再生能源法》通過,并自2006年1月1日起施行。該法案的發布實施為我國可再生能源及清潔能源的發展提供了法律保障,也為我國清潔能源的快速發展奠定了基礎。隨后幾年,我國風力發電產業得到了快速發展,2010年,我國風力發電新增裝機達1600萬千瓦,累計裝機達到4182.7萬千瓦,首次超過美國,躍居世界第一。


2011年10月18日,德國SolarWorld美國分公司聯合其他6家生產商向美國商務部正式提出針對中國光伏產品的“雙反”調查申請。2012年11月7日,美國國際貿易委員會(ITC)作出終裁,認定從中國進口的晶體硅光伏電池及組件實質性損害了美國相關產業,美國將對此類產品征收反傾銷和反補貼關稅。2012年12月7日,美國商務部發布命令,即日起,開始向中國進口太陽能電池征收關稅。預計該關稅將至少征收5年。之后,歐盟也對我國光伏制造業開展“雙反”調查,并加征關稅。隨后,我國光伏產品出口遭遇斷崖式下跌,產業兩頭在外的缺陷暴露無遺,產業發展也陷入生死危機。


2013年7月,國務院發布《國務院關于促進光伏產業健康發展的若干意見》,提出對光伏發電進行上網電價補貼。該意見的發布與實施挽救了我國光伏產業,也促進了國內光伏發電的快速發展,使我國在短時間內成為全球最大的光伏發電市場。我國光伏也由此確立了全產業鏈全球領先的霸主地位。


可以說,清潔能源領域的政策法規的制定、完善、頒布與實施極大的促進了我國清潔能源產業的發展,也是產業發展的有力保障。


(三)科技進步是動力


清潔能源是資金、技術密集型產業,其發展離不開科技的推動,科技進步為清潔能源的發展提供了根本動力。單機容量達70萬千瓦級的水電機組讓三峽水電站建設成為可能,單機容量達80萬千瓦級的水電機組成就了向家壩水電站,單機容量達100萬千瓦級的水電機組則將成就金沙江白鶴灘水電站。


得益于科技的進步,光伏組件的轉換效率不斷提升,光伏發電成本也不斷地下降。1976年以來,光伏的成本已經從最初的每瓦80美元降到2019上半年的不足0.5美元;即便從2010年開始衡量,光伏組件價格累計下降了超過80%。風力發電也是如此,科技推動風力發電機組從最初的千瓦級到兆瓦級,到如今的近10兆瓦級;在此情況下,風機價格也不斷下降,2010年至今,風機價格下降近40%。


如今,光伏發電、風力發電已經接近或進入平價上網時代,未來,在科技推動下,全部使用清潔電力或將成為現實。


(四)國際合作是機遇


70年來,我國清潔能源產業取得了長足發展,其中一個重要因素是國際合作。


秦山核電站就是個國際合作的結晶與典范。該電站一期共有設備近3萬臺件,由國內585個工廠和10余個國家(地區)供貨,汽輪機、發電機、蒸汽發生器、堆內構件、核燃料元件等重要設備都由我國自己制造,反應堆廠房環形吊車、壓力殼、主泵等則主要是進口。


我國光伏產業的發展也是國際合作的結果。光伏產業發展初期,由于我國光伏發電市場并未啟動,我國的光伏組件、電池等產品主要用于出口,而多晶硅等原材料則是高度依賴進口,這就形成了行業發展“兩頭在外”的問題。2013年,我國光伏發電市場啟動并迅速成為全球最大光伏市場后,“兩頭在外”問題不復存在,市場逐步得到平衡;但國際間的合作依舊十分緊密,從研發到制造再到市場,無一不如此。


可以說,國際合作機遇成就了我國光伏產業,也推動了我國清潔能源產業的發展。


前程似錦,長路漫漫


綠水青山就是金山銀山,新中國發展進入了新階段;氫能、新能源汽車、5G、能源互聯網、AI、大數據等新技術的發展與應用,清潔能源插上了科技的翅膀,也迎來了新的發展機遇與挑戰。


(一)經濟轉型帶來新機遇


當前,我國處于經濟轉型的關鍵時期,正大力推進生態文明建設,推動國家可持續發展,努力實現“兩個一百年目標”。為此,發展清潔能源已經成為我國經濟發展的重要戰略任務。


2010年9月,國務院發布《國務院關于加快培育和發展戰略性新興產業的決定》,新能源成為七大戰略新興產業之一。


2018年6月27日,國務院發布《打贏藍天保衛戰三年行動計劃》,提出要大力培育綠色環保產業,壯大綠色產業規模,發展節能環保產業、清潔生產產業、清潔能源產業,培育發展新動能。


黨的十九大更是提出:要推進綠色發展。加快建立綠色生產和消費的法律制度和政策導向,建立健全綠色低碳循環發展的經濟體系。構建市場導向的綠色技術創新體系,發展綠色金融,壯大節能環保產業、清潔生產產業、清潔能源產業。推進能源生產和消費革命,構建清潔低碳、安全高效的能源體系。


可見,清潔能源產業迎來了新的歷史發展機遇,前景光明。


(二)科技發展形成新動力


當前,科技發展日新月異,新材料技術、3D打印、大數據、人工智能、機器人、物聯網等技術發展迅速,開始進入商業應用階段,技術與產業的結合也越來越緊密,這為清潔能源產業的發展提供了新的動力和想象空間。


新材料技術提升光伏發電轉換效率、提高風機的功率、提升新能源產品的環境適應性,大數據、機器人、人工智能等技術可提升生產效率、提高研發效率、提高產出、降低成本等,新的科技可極大的改變清潔能源產業業態、提高生產效率、降低成本,進而有效地提升了其市場空間,也為清潔能源產業發展提供了新動力。


(三)國際合作不確定性增加


當前,保護主義抬頭,國際貿易不確定性增加,這給原有的國際經濟秩序帶來全所未有的沖擊,國際經濟、貿易發展面臨衰退風險;再者,國際地緣政治沖突加劇,民族主義、恐怖主義交織給國際安全帶來較大的風險,這些都對國際能源安全、能源合作帶來巨大的不確定性。顯然,這也對未來國際清潔能源的發展與合作帶來了一定的負面影響,能源技術開發與合作、能源市場開拓都面臨較大的不確定性,這將為國際間的清潔能源合作特別是技術合作與交流帶來負面影響與不確定性。


回首過往,碩果累累。70年來,我國清潔能源取得了驚人的成就,也為新中國經濟社會發展做出了重要貢獻。眺望前程,長路漫漫。當前,我國清潔能源產業面臨歷史發展機遇,雖然困難重重,但是,我國清潔能源人必將牢記肩頭使命,追逐心中夢想,追隨新中國的腳步,沿著“一帶一路”,繼續爬山涉水、追風逐日,繼續為新中國實現“兩個一百年目標”貢獻自己的力量,繼續揮灑汗水,再創輝煌。


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