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未来30年,中国光伏安装量有多大?
2021-05-06

4月24日,光伏再一次登上央视,《1号站30分》节目播出了《绿色低碳 光伏将成为中国未来重要电源》。央视回顾了光伏行业近年来取得的成就,认为光伏将逐渐成为未来中国重要的电源之一,为实现“碳达峰”、“碳中和”提供强劲引擎。光伏发电碳排放量是化石能源发电的十分之一到二十分之一,是真正的低碳能源,根据国家发展改革委能源研究所等机构的预测,到2050年,中国39%的用电量将来自光伏。到2050年还有30年,那么光伏要达到39%的用电量,总共还要安装多少?



目前的数据,2020年全社会用电量75110亿千瓦时, 太阳能发电新增装机量为4820万千瓦,截止2020年底,全国光伏发电累计装机达到253.43GW,风力发电累计装机达到281.53GW。根据国家能源局官网公布的数据,2020年我国风电发电量为4665亿千瓦时,光伏发电量为2605亿千瓦时,光伏发电占我国发电量的3.5%,风电、光伏发电量占全社会用电量的比例为9.67%。


综合考虑国内外经济形势、电能替代等因素,预计全社会用电量增长速度为6%至7%。按照预测,2021年、2035年和2050年全国全社会用电量将分别达到8.1万亿、11.3万亿、13.6万亿千瓦时,根据国家能源局制订的规划,2021年,全国风电、光伏发电发电量占全社会用电量的比重达到11%左右,后续逐年提高,到2025年达到16.5%左右,到2030年非化石能源占一次能源消费比重达到25%左右,风电和太阳能发电总装机容量达到12亿千瓦以上。


2021年到2050年光伏安装量预测:


1、实现碳中和目标的路线


为应对气候变化挑战、解决气候危机,中国提出了二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和的目标承诺。中国的碳排放主要集中于发电、工业端和交通部门,能源领域产生了我国近90%的碳排放,是排放大户。煤炭消耗导致的二氧化碳排放量已经超过75亿吨,占化石能源碳排放总量超过75%;其次为石油和天然气消耗导致的二氧化碳排放,其占比大致为14 %和7%。

碳中和目标将促使我国工业走向电气化,轻工业中的锅炉、重工业如钢铁业的高炉都将逐步被电炉取代,电动汽车逐步替代燃油汽车,北方冬季集中采暖所造成的大量碳排放,也要通过技术探索来逐步进行电气化取代,实现冬季供热的零碳热源,这就是“煤改电,油改电、气改电”,但这些方案的实施,将需要大大增加电力供应。


2、光伏发电在实现碳中和目标中的作用

目前中国的电力结构仍然以煤电为主,燃煤发电量则占发电总量的60%以上,因此电力系统的深度脱碳是中国实现碳中和目标的关键。在电气化发展的大方向下,未来的电力系统将形成以“可再生能源+储能”为主的电力供给体系。而随着可再生能源的再次大规模发展,在规模经济的作用下,其成本有望进一步下降。但可再生能源发电与储能技术相结合,才是推动其大规模应用的关键。

可再生能源中风电、光伏具有显著的间接性和波动性的特点,在大规模并网之后,会对电力系统和电网的稳定性产生冲击。储能系统可以通过负荷管理进行电网调峰。可再生能源与储能系统的结合不仅可以有效的提升可再生能源发电的可靠性和稳定性,同时可以有效降低电力系统的碳排放,推动碳中和目标的实现。

3、为什么国家会大力发展光伏发电

光伏发电就是把太阳能转化为电能,光伏发电具有显著的能源、环保和经济效益,最优质的绿色能源之一光伏发电的能量回收周期仅为1.3年,而其使用寿命为25年,也就是说在约24年里光伏发电都是零碳排放。

经过多年积累,我国已经形成了完整的光伏产业链,具备规模化发展光伏发电项目的资源条件,技术优势与应用基础。中国光伏行业技术创新处于国际领先水平,光伏技术进步带来的是产业链各环节成本快速下降。

在光伏电站投资下降、技术进步带动系统效率提升和光衰降低等驱动下,光伏发电成本也快速下降。到2025年,光伏当年新增装机发电成本预计将低于0.3元/kWh,在所有发电新增装机中成本处于较低水平。到2035年和2050年新增光伏发电成本相比当前预计约下降50%和70%,达到0.2元/kWh和0.13元/kWh。光伏系统造价下降到2.4元/瓦和1.8元/瓦。

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