绿色电力知多少

2015年9月发布的《中美元首气候变化联合声明》中提到，中国将推动绿色电力调度，优先调用可再生能源发电和高效能、低排放的化石能源发电资源。为强化应对气候变化行动，我国根据自身国情、可持续发展战略和国际责任担当，确定了到2030年的国家自主贡献行动目标：非化石能源占一次能源消费比重达到20%左右。我国要实现低碳发展，更好地应对气候变化，大力发展绿色电力，提高可再生能源在能源消费总量中的占比势在必行。

作为主要的温室气体排放源，电力行业一直是我国减排工作的关注重点。根据国际能源署（IEA）的数据，2012年我国年发电量达4.9万亿千瓦时，占全国碳排放总量的40%-50%，以火力发电为主的电力产业结构几乎占到了中国碳排放的半壁江山。正因为如此，“非化石能源消费占比达到20%”也成为我国国家自主贡献中一个富有挑战性的目标。伴随我国经济发展进入新阶段，经济结构转型日益深化，在能源结构端引起的变化也逐步显现出来。

2015年11月18日，国际环保组织绿色和平与华北电力大学经济与管理学院联合发布的《中国煤电产能过剩及投资泡沫研究》指出，随着中国经济发展进入新常态，电力需求增速放缓，中国进入相对电力过剩时代。然而，另一方面，火电新增电力装机的增长速度并未降低，仍按惯性发展，2014年火电利用时间仅为4706小时，2015年全国6000千瓦以上装机的火电年利用小时数已下降到4329小时，创1969年以来的年度最低值。（见图1）。国家能源局原局长张国宝曾表示，“2014年火电平均发电小时数只有4706小时，这个数字是比较低的，说明发电装机设备利用率已经不高了。我们在设计火电站时，往往都是以5500小时作为基准线，发到六、七千小时也可以”。电力需求与煤电装机不匹配，煤电的产能过剩问题已不容忽视。

2016年全国能源工作会议中提到，2015年我国非化石能源消费比重达12%，比上年提高0.8个百分点，同时明确了到2020年非化石能源占一次能源消费总量比重达到15%左右的目标（见图2）。2016年我国将稳步发展风电、大力发展太阳能、积极开发利用生物质能等新能源，大力发展非化石能源。基于当前煤电产能过剩的现状及能源结构不断优化的要求，绿色电力迎来历史性的发展机遇。

那么，绿色电力是什么？目前对绿色电力比较公认的定义是：利用特定的发电设备，如风机、太阳能光伏电池等，将可再生能源（风能、太阳能、生物质能、小水电、地热能等非化石能源）转化成电能。因其发电过程中不产生或很少产生对环境有害的排放物，且不消耗化石燃料，节省了有限的资源储备，相对于常规的火电发电——即通过燃烧煤、石油、天然气等化石燃料的方式来获得电力，来自于可再生能源的电力更有利于环境保护和可持续发展，因此被称为绿色电力。

近年来，我国也已经出台了一系列鼓励可再生能源发展的法律法规和政策，如《中华人民共和国电力法》和《可再生能源法》。2015年11月30 日，国家发改委和能源局发布的电力体制改革配套文件《关于有序放开发用电计划的实施意见》中也提到，要“认真落实可再生能源发电保障性收购制度，减少煤炭消耗，优先安排风能、太阳能、生物质能等可再生能源保障性发电，安排高效节能、超低排放的燃煤机组发电”等。文件确立了坚持节能减排和清洁能源优先上网的原则，推动了我国电力体制改革与绿色电力发展的有效结合。

2008年11月，湖北省电力公司在全国率先推出绿色电力调度机制，尽量多发水电，脱硫机组优先发电，同类机组按污染物排放水平排序，实施优化调度。人民网报道，2012年湖北省统调用电量1303亿千瓦时，同比增长3.47%，统调火电机组发电量752亿千瓦时，同比下降9.17%。火电机组少发电量、清洁能源增发，相当于节约228万吨标煤，减少二氧化硫排放1.94万吨、二氧化碳排放量597万吨。绿色电力带来的经济和环境效益可谓显著。2015年4月，湖北省发改委和能源局联合下发《关于做好可再生能源电力配额考核准备工作的通知》，要求各大发电集团在湖北省新能源装机占该集团在湖北省权益发电装机（主要指燃煤火电装机和新能源装机）的比重，2017年达到6%以上，2020年达到10%以上，对不能完成考核目标任务的，调减燃煤机组发电小时数。同时未完成新能源建设任务折算为碳排放量，要求企业购买对应的碳排放配额。政府通过约束性的可再生能源电力配额制度，同时借助碳市场的市场手段，将电力企业的发电成本与新能源的利用和碳价格挂钩，这也体现了地方政府在积极推进绿色电力发展进程中的机制创新与坚定决心。

随着我国电力结构的不断优化调整，国内掀起清洁能源发电的热潮。据国家能源局统计，到2015年底，我国可再生能源发电装机容量占比32.7%，风电和光伏的装机分别达到120 GW和43 GW，双双居世界首位，圆满完成“十二五”规划目标（见图3）。以光伏发电为例，截至2015年底，我国光伏发电累计并网装机容量达43 GW，其中集中式光伏电站为37 GW，分布式光伏为6 GW。随着集中式光伏电站的大规模建设，就地消纳能力及电力系统接纳等问题的显现，分布式光伏电站因其因地制宜、自发自用等优点愈发受到人们的关注。在我国政府的大力鼓励下，分布式光伏有望成为未来光伏电站主要的发展方向。根据能源新媒体“无所不能”提供的数据，2013年我国有480亿平方米建筑屋顶面积，如果在其中的10%屋顶建设光伏系统，就将形成500 GW太阳能电池市场。现有的分布式光伏装机量相对于中国海量的可装机屋顶资源来看仍然不足，可见我国光伏市场潜力巨大。2014年以来，国家组织实施光伏扶贫工程，利用荒山荒坡、农业大棚或设施农业等建设光伏电站，林光互补、农光互补、渔光互补等模式的分布式发电受到大力推广。可以预计，在未来的一段时间之内，包括光伏在内的绿色电力行业将拥有广阔的增长空间。

除此之外，根据我国现有政策，光伏或风力发电项目可依据国家要求申请为自愿减排项目，绿色电力替代区域电网以火电为主的相应发电量，从而减少温室气体人为排放量。这部分二氧化碳减排量经核证后可在碳排放权交易平台上交易获利。根据《和碳视角》统计的数据，截止到2016年5月17日，在中国自愿减排交易信息平台累计公示的2053个CCER审定项目中，风电项目662个，光伏项目535个，两者总占比高达58.3%，这些项目主要分布在新疆、内蒙古、甘肃、青海等太阳能或风力资源丰富的地区。根据微碳君的统计，中国自愿减排交易信息平台上减排量备案栏项目已更新至2016年6月13日，其中已备案的风电项目减排量约661万吨，光伏项目减排量约119万吨，绿色电力的经济效益与社会效益正在通过碳市场与碳交易显现出来。

当然，我们也须积极正面对待弃风弃光以及限电问题。根据国家能源局及国网公司的统计数据（见图4），2015年风电弃风限电形势加剧，全年弃风电量339亿千瓦时，同比增加213亿千瓦时，平均弃风率15%，其中吉林、甘肃、新疆等地的弃风率超过30%。2015年西北部分地区也出现了较为严重的弃光现象，甘肃弃光率达31%；新疆自治区弃光率达26%。这些地区由于人口较少、经济发展水平落后、电力需求不足，使其就地消纳电力的能力有限，加之电网配套设施建设的滞后，导致了较高比例的“弃风”“弃光”现象，现有的可再生能源发电能力未得到充分利用。但是，伴随地区电力装机和电网建设的统一规划和协调发展，资源与电网建设配套中时间和空间的关系得到平衡，未来可再生能源电力将得到更充分的利用。在此基础上，我们可以乐观地预测，在国家应对气候变化的承诺和全球可再生能源发展势头的助推下，我国可再生能源对传统能源的替代水平将会不断提升，能源结构转型的脚步将会不断加快。

无论如何，绿色电力将带来一场能源革命。开发利用水能、风能、太阳能等可再生能源，减缓经济社会快速发展对资源环境带来的巨大压力，减轻环境与能源危机；同时，可再生能源产业科技含量高，资金投入大，相关产业融合度高，对技术突破和经济发展的带动效应明显。绿色电力将成为新的经济增长点，对提高国家竞争力、应对全球气候变化产生重大而深远的影响。