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伴随2021年的到来，一个波澜壮阔的“二十年代”徐徐开启。 未来十年，我们将 见证的新能源的崛起，化石能源的衰落。

从去年开始，全球能源行业已经发生大逆转。 全球最大的可再生能源供应商美国NextEra能源公司市值飙升至1500亿美元，一度超越埃克森美孚公司和雪佛龙，成为全球价值最高的能源企业。 到了年底，随着油价有所回升，埃克森美孚才勉强挽回了些许尊严。

在与气候变化的对抗中，2020年是有史以来最关键的一年。 这一年，世界开始行动起来，努力修复几个世纪以来对气候的破坏。 全球最大的几个经济体都做出了净零排放、碳中和的承诺。

这一年，传统能源巨头在对新能源的态度上发生了翻天覆地的转变。

01

传统能源巨头蜂拥进新能源领域

2020年，全球化石能源巨头经历了有史以来最为痛苦的一年。

油价暴跌，巨额亏损。以往，他们总能在低谷后再次攫取复苏后的暴利。与往年不同，这次不再是简单的周期性经营亏损。他们 必须面对一个新的残酷现实—— 承诺大幅甚至全部减 少温室气体排放。

在这种要求下，未来石油需求和煤电需求都将大幅下降。 大力发展可再生能源，成为传统化石能源巨头转型最为清晰的发展路径。

我们看到，过去一年，全球化石能源巨头不约而同的疯狂涌入新能源领域，并斥以数以万亿的资金。这几乎颠覆了想象。

美国能源巨头杜克能源欲斥资4000亿砸向风电、光伏等领域。 杜克能源去年宣布，未来5年计划斥资560亿美元（折合3920亿元人民币）的资本投资计划， 希望到2025年将可再生能源发电指标翻一番，设定的目标是自行投资或购买16000MW可再生能源装机量 。 并计划到 2050年，新增40000MW太阳能和风电装机量，这将占到杜克能源公司2050年夏季总装机 量的40%。

西班牙石油巨头雷普索尔计划将可再生能源产能扩大五倍。 去年底，雷普索尔宣布，在未来十年内将可再生能源产能扩大五倍，并从石油业务中筹集资金，将可再生能源发电能力从目前的2.95吉瓦扩大到15吉瓦，包括风能和太阳能。

法国石油巨头道达尔计划未来十年内，每年在可再生能源上投入30亿美元。 道达尔未来10年能源产量将增长三分之一，其中大约一半将来自液化天然气，另一半来自电力——主要来自太阳能和风能的增长。

英国石油巨头BP将可再生能源产能从2019年的2.5GW拉升至50GW。 BP打算在2030年底前，将在低碳能源的投资总额拉升10倍达到50亿美元，并将可再生能源产能从2019年的2.5吉瓦拉高至50吉瓦。

葡萄牙石油巨头GalpEnergía计划到2030年，将其可再生能源的规模扩大到10吉瓦 ，计划将集团10%至15%的投资用于可再生能源发电。

欧洲最大电力公司之一Enel拟投资700亿欧元扩大太阳能、风能业务。 去年底，Enel宣布2021-2030年的战略重点是加速能源转型。其中，约700亿欧元用于扩大其风能和太阳能业务，可再生能源发电规模将从目前的45GW增至120GW。

西班牙最大电力公司Endesa拟在未来三年将太阳能等发电总容量增加50%。 Endesa表示将在2021-2023年期间筹措79亿欧元投资用于脱碳，新可再生能源产能等。其中，可再生能源将获得33亿欧元，用于投资约3000MW的太阳能和900MW的风电。

西班牙电力巨头Iberdrola计划5年投入760亿欧元，将可再生能源装机增至60GW。 去年底Iberdrola公 布了调整后的新5年投资计划，将在2021-2025年间，投资750亿欧元大力发展可再生能源，到2025年将可再生能源装机从去年的32吉瓦增至60吉瓦。

以上只是我们列举的部分化石能源巨头在可再生能源领域的投资计划，更多的案例不胜枚举。

颇具前景的可再生能源，吸引的不只是能源巨头。 越来越多非能源企业也开始蜂拥而入。

比如澳大利亚铁矿石巨头FMG，去年底就宣布2022年或2023年开始生产风能、太阳能、氢气和氨水等可再生能源，最终目标是达到236吉瓦的清洁能源产能。又比如 日本电信巨头NTT宣布，到 2030年将可再生能源发电能力从现在的300兆瓦提高 到7.5吉瓦。

02

技术创新的力量

从目前公开资料统计，未来5年时间，全球至少有万亿美元以上资金将进入可再生能源领域。

相对于未来更为庞大的体量，目前投入的资金还只是冰山一角。国际可再生能源署预计到2050年，为了实现碳中和，全球需要在清洁能源领域累计投资130万亿美元。

这些资金大部分将投向风电和光伏相关 领域 。

十年前，这简直无法想象。

越来越多的企业将宝押向新能源，除了情怀，更多的因素是源于以风电、光伏为首的新能源竞争力越来越强。

在技术进步和规模效应推动下，风电和光伏已经成为全球最具竞争力的能源。

以风电为例，十几年前，陆上风电单位千瓦造价高达12000元，如今已经下降到7000多元。国内上网电价已经下降至0.29元/千瓦时（I类区域），部分地区成本已经下探至0.15元/千瓦时。

十几年来，风电技术不断推陈出新，目前已经进化到第四代风机——人工智能风机，这种风机为全球新能源加速开发创造了契机。

有兴趣的同学，可以观看B站上一条爆红的 讲述风机进化史的科普视频，为了方便大家观看，我们将视频上传至此。

远景能源工程师告诉我们，他们推出的伽利略超感知风机就是人工智能风机。 在前三代增加偏航、变桨、独立变桨基础 上，工程师们在风机中创造性融入了人工智能元素。

这种风机能够利用传感数据，结合人工智能模型，实时还原所在机位的风信息，并对比实际运行情况与设计的差异，进行不断的精细调整。 这样一来，风机不再是按照预设好的场景程式化的变桨，而是依据实际的气流特性求真务实的变桨。 就和伽利略一样，能够用实例来验证固有理论。

当成千上万台伽利略超感知风机遍布群山、平原、海洋，大量的实例验证信息将在云端刻画出风机该有的样子，然后传回每一台风机，进而使风机不断进化，将潜力发挥到极致，再次提升发电能力。 而且，这种进化不仅可以体现在某一台风机上，也体现在整个风电场上。 依托边缘计算技术，风电场集群的人工智能，可以回顾和预测数十台风机已经和将要经历的风况，协调各个风机的运行，实现风场整体发电能力的最大化。

除此之外，伽利略超感知风机还有很多进步，比如可以借助先进的趋势感知能力，在线规划风机的寿命策略，找到最优的运行模式，从而降低运维成本。可以通过大量结构受力样本，知道风机哪一部位需要进一步加强，哪一个部位可以优化减少材料，再运用到新风机的制造上，从而降低建设成本和度电成本。

风电如此，光伏创新更是层出不穷。

光伏转化率已经从十几年前的14%左右，上升到了目前的23%以上。晶硅组件价格从十几年前接近40元/瓦下降到目前1.4元/瓦左右。

技术创新和成本下降，让光伏成为近十年内降本速度最快的能源之一。 根据 国际可再生能源署 数据，全球光伏LCOE （平准化发电成本）由2010 年的0.378$/kWh快速下降至2020年的0.048$/kWh，降幅高达87%。

今年开始，不仅是风电， 国内大部分地区光伏项目都可以实现平价上网。在海外一些国家，由于非技术成本占比较低，一些光伏项目度电成本已经低至0.1元人民币以下。

虽然没有人能准确预测未来，但是新能源未来却是确定的。

在风电和光伏等可再生能源的驱动下，一个全新的时代序幕已经徐徐拉开。

/ END /

阴霾的光伏行业业终于带来了久违的好消息。股神巴菲特旗下中美能源公司(midAmericanEnergyHoldings)同意收购第一太阳能(FirstSolar)550MW托珀兹太阳能光伏电站。该电站于上月开始动工，预计将于2015年初期竣工。虽然这项交易的财务细节没有被披露，但行业人士估计巴菲特将支付给第一太阳能20亿美元。有趣的是，在这桩交易发生之前，第一太阳能未能从美国能源部获得19亿美元的贷款担保，来填补项目部分融资。事实上，当事人双方都刻意强调了这一细节。中美能源董事会主席、总裁兼首席执行官格雷格·阿贝尔(GregAbel)在一则声明中表示：“这桩交易显示，即使没有政府贷款担保的支持，太阳能光伏也是一项在商业上可行的发电技术。”第一太阳能高级副总裁FrankDeRosa表示：“托珀兹不需美国能源部贷款担保，也可获得企业注资发展，是能源产业成熟进化的一个重要里程碑。”然而，这些绅士们没有告诉你的是：根据财政部1603项目，托珀兹太阳能项目很有可能获得建造成本30%的现金津贴。按照计划，1603项目将于2011年年底失效。不管企业的盈利和税金如何，电站拥有者都将获得这一大笔资金。目前，还没有看到巴菲特团队呈现给他的数据表，但是可以肯定的是政府激励措施在巴菲特决定投资太阳能电站中扮演着非常重要的角色。没有这一大笔现金津贴，巴菲特投资太阳能电站能否盈利很值得怀疑。2.州政府在促进太阳能行业发展上也起着重要的作用扮演重要角色的不仅仅是联邦政府，加利福尼亚州政府也是一大关键因素。因为要达到州政府要求的可再生能源在全部电力中的比例，早在2008年美国电力公司供应公司PG&ECorp.加州公共事业部已经同第一太阳能签署了25年的购电协议。长期的现金流入大大降低了这桩交易的风险，也增加了该交易的吸引力。州政府可再生能源法令显得如此之重要。3.该交易并不能说明太阳能行业前途一片光明投资机构RobertWBaird太阳能分析师MichaelHorwitz，表示：“首先说明一点，巴菲特并不是在赌太阳能光伏一定能赢。巴菲特只是在投资一座能保证至少在20到25年间流入大笔现金的发电站而已，太阳能光伏碰巧遇到了，仅此而已。”在可再生能源领域巴菲特已经是一位熟客，他投资了风电，并入股中国电动车制造商比亚迪。但是，于此同时他对投资火电一点也不畏缩。关键是巴菲特知道如何确定哪桩交易是好买卖。这次正好碰上了太阳能光伏。不可否认的是巴菲特投资太阳能光伏有助于提升投资者对太阳能的信息，但是我们必须认清这样一个现实：这桩交易并不说明太阳能光伏的前途多么平坦，这只是对双方都有利的一笔交易而已，因为有利的条款，它就发生了。这也是你为什么看不到巴菲特收购更多太阳能电站的原因所在。4.再多的太阳能电站也创造不了几个工作岗位另外一个非常有趣的细节就是这座装机总量达550MW的太阳能电站将会创造400个建筑岗位和15个运营和维护岗位。使用如此之少的人力创造如此之多的电力真是让人感到惊奇。如果只需要15个人就能为16万户家庭提供电力，这也就意味着即使未来太阳能电站都是如此的大规模，也不可能创造很多的绿色岗位。还记不记得美国前总统克林顿曾说过将创造250万个工作岗位。5.奥马哈先知光环效应股神巴菲特被称为“OracleofOmaha”，他的参与或许会产生一种光环效应，对太阳能光伏行业的发展产生积极影响。不论巴菲特为何投资太阳能光伏，这桩交易都将帮助太阳能向更加成熟、风险更小的方向迈进一大步，也将有助于第一太阳能出售更多的太阳能光伏电站。

经过近三个月持续性的党内党外磋商，民主党主导的美国众议院本周五终于表决通过了《2009美国清洁能源与安全法案》（以下简称清洁能源法案）。尽管离参议院的投票及其最终成为法律还有一段很艰苦的路要走，但这一阶段性的胜利对正在进行的国际气候谈判及各国清洁能源相关行业来说，仍是一个振奋人心的消息。美国总统奥巴马在竞选之初就明确表示将在美国实行温室气体减排、促进清洁能源及能效领域发展、并且重返国际气候谈判舞台，这一法案也是美国社会在这个方向上迈出的重要一步。

据法案起草者表示，这个长达1201页的法案草案将在33个不同的领域为气候变化问题提供解决方案。这其中最重要的两个领域是：第一，排放权指标交易（cap-and-trade）；第二，通过为电力公司设定必须达到的可再生能源发电配额，促进能效提高和为可再生能源的利用，为美国的绿色能源蓝图奠定基础。具体来看，该法案包含了以下主要领域。

首先，从众议院通过的草稿来看，这个法案的最大亮点是，它提出了比奥巴马总统当初倡议的更为激进的二氧化碳减排目标：在2005年排放量的基础上，到2020年减排17%（奥巴马的提议是14%），到2030年减排42%，2050年减排83%。法案一旦生效，美国85%的行业和领域将会被涵盖，基本上包括所有的电力企业和每年二氧化碳排放当量超过25,000吨的主要工业企业，这将比欧盟现行的气候变化法案的覆盖面还要广泛。要达到这一目标，该法案明确建议用“排放权指标交易”模式，即市场化手段。此前，业界一直就该选择市场化的手段还是税收政策的争论中争论不休。

其次，该法案要求所有的电力公司都需要在2020年时以可再生能源和能效改进的方式满足其电力需求的20%。这其中15%需要来自风能、太阳能等可再生能源，5%来自能效提高。对于无法达到15%的可再生能源电力这一目标的州，可将这一目标降为12%，但将能效提到的目标升为8%。此外，该法案还为住宅、家电电器及相关工业规定了应达到的能率标准。

第三，在美国企业最为关注、也游说得最为激烈的排放指标分配方面，最新公布的草案里已经给出了讨价还价后的结果。85%的排放配额将免费发放，只有15%的配额将被出售；这和当初预计的100%出售相去甚远。其中，各地的输电公司将得到30%的免费配额并承担保护消费者受电价上升影响的责任。钢铁、水泥、玻璃及其它能源强度高的行业得到15%的免费配额，地方性的天然气输配公司将得到9%，电动车和其它技术先进的汽车制造商将得到3%，炼油业将得到2%。此外，许多正在筹建的煤电厂将被免为减排的义务，这一条款引起了环境团体的抗议，认为这将削弱该法案的总体减排目标。从立法的过程来看，这一法案尽管得到美国总统奥巴马、国会民主党领袖及诸多环境团体的支持，但自二月份为其听证起草以来，各方反对的声音也一直不绝于耳。反对的声音主要来自于两类，第一类是传统能源工业如石油天然气等行业，以及绝大部分的共和党议员，他们或者否认气候变化是一个事实存在的问题，或者无论气候变化是否事实存在，但不希望限制石油天然气工业的利润空间。因此，这些共和党的议员们在众议院的投票中几乎都投了反对票。对法案另一类的反对声音主要来自比较激进的环保组织，如绿色和平等，它们认为该法案仍过于宽松，所提供的举措不足以解决人类正在面临的气候挑战。

即便是在民主党内部，自草案公布之初，来自不同州的议员立场也非常分化，其中最主要的批评力量来自严重依赖化石能源的州及主要的农业州。投票之前的一周，法案发起人、能源与商业委员会主席亨利•韦克斯曼才表示通过艰苦的谈判与农业州的议员和游说代表们达成妥协。自该议案草案四月初公布以来，这些议员及游说代表一直就 “碳补偿（offset）”中的农业项目类型，以及农业部在农业领域碳补偿项目的管理权限等问题对法案的初稿进行批评和游说。通过协商，这些农业州在推迟环保署制定限制生物汽油工业发展的条例，以及由农业部监督来自农业领域的温室气体减排项目等问题上得到让步。而另一个艰苦的谈判战场则是那些严重依赖化石能源的州，不过来自这些州的大部分议员由于考虑到已经在能源与商业委员会内部5月底投票前的协商中达成妥协，因此他们施加的压力不如农业州来得猛烈。

此外，钢铁行业的代表们该法案讨论期间一个活跃的游说力量。经过三个月的讨价还价，以美国钢铁协会领头的游说集团成功地将对如钢铁，水泥、玻璃等国际贸易比重高的行业的配额发放的逐步淘汰期从2020年延长到了2026年，并为这些行业争取到了15%的免费配额。不仅如此，该协会主席汤姆•吉布森还提议，该法案应加速执行一个条款，授权总统对从缺少温室气体排放限制的国家进口的高能源强度产品强制交纳“国际预留配额”。出自中美环保科技交流论坛

​8月中旬，美国加州经历了19年来首次滚动停电。加州独立系统运营商发出警告， 由于电网吃紧，需要采取分区滚动式停电模式来防止电网崩溃。 消息一出，引发关注。正值美国大选之际，这一话题瞬间被政治化。据媒体报道，停电事件中，超过100万人失去了电力供应。

目前的初步原因汇总显示：停电是多种概率事件同时发生造成的，其中包括天然气机组的宕机；高温天气跨区联络线过热限流，部分老化线路容量不足；风电场宕机等等。系统调度与监管机构对于系统是否购置了足够充足的备用仍旧存在认定上的争论。

上一次加州下令滚动停电是在2001年能源危机期间。 从1月到5月，发生多次停电，其中一次影响150多万客户，其原因是能源短缺和能源批发商操纵市场合力发挥作用的结果。

加州州长纽森（Gavin Newsom）强调，加州电力短缺是“不可接受的”。他将电力短缺归因于加州从污染性的天然气过渡到太阳能、风力发电等“清洁”能源的结果，因为太阳下山之后或无风时，无法发电。他承诺释出更多能源，也将对电力短缺进行全面调查。纽森表示， 由于过去几天创纪录的高温，用电需求大增， 曝露 出可再生能源的不足。

光伏发电出力特性会给电网安全稳定运行造成巨大影响。截至2019年年底，美国加州光伏发电的装机容量为2740万千瓦，占美国光伏发电总装机容量比例约36%，居全美第一。光伏发电量通常情况下占加州总发电量的比例约为20%。

在高比例光伏发电接入的情况下，加州净负荷曲线为“鸭型”曲线，即负荷曲线在中午前后到达低点，在15时之后开始上升，负荷曲线峰谷差大，这为加州电力调度带来困难。

为此， 加州一直非常重视需求响应发展，通过相关激励手段调动负荷侧灵活资源积极性，以解决电力供需矛盾。 然而，此次罕见热浪袭击加州，加之疫情影响，居民大多居家，空调负荷等温度调节负荷激增，大大激化了原有的电力供需矛盾。

本次加州轮流停电事件一方面说明， 光伏发电、风电等电源出力具有波动性、反调峰性，对电网安全稳定运行造成的威胁不可忽视 。高比例新能源发电接入的情形下，亟须开展电力电子化电力系统稳定性基础分析、电力电子化电源的宽频带振荡特性等基础理论研究，完善电力系统稳定计算标准体系，突破海量超电磁暂态仿真技术瓶颈，提高电网仿真分析能力，支撑深度认知电网特性。

另一方面，本次加州轮流停电事件中，高比例光伏发电接入、罕见高温、疫情居家等多因素交织，充分表明在电网安全运行中，考虑单一因素具有一定的局限性，多种情景叠加则进一步考验电网供电能力。 电网企业需在规划、运行、营销乃至应急等环节充分考虑综合因素，确保供电可靠。

随着分布式电源、储能系统、新能源 汽车 等领域相关技术不断发展， 负荷侧灵活资源有着极大的开发利用空间 。我国经过多年摸索，在负荷侧灵活资源利用上取得了显著成效。据相关研究，我国负荷侧灵活资源超过2亿千瓦，通过相关政策、机制挖掘这些资源价值，意义重大。

电力服务具有普惠特点，涉及民生问题。本次加州轮流停电事件中，电力供需紧张在电力及上游能源市场上造成了一系列连锁影响。 电价快速上涨加重了防疫期间居民、企业的经济负担，对经济 社会 发展造成巨大影响。

反观国内，在防控新冠肺炎疫情期间，电网企业主动担当，坚决执行国家降低电价政策，有力支撑“六稳”“六保”目标实现，充分体现出我国的制度优势。可见，我国电网 健康 发展需要坚持制度自信，发挥“六个力量”，为经济 社会 发展和民生改善提供有力保障。