光伏风电水电成本
随着产业技术进步,以及国内大基地项目开始开启,风电机组走向大型化,产业链协整推进风电项目的造价逐渐下降,度电成本稳定下行。根据IRENA数据,2000年时陆上风电平准化度电成本LCOE为0.14美元/千瓦时,2020年已下降至0.03美元/千万时,降幅达76%,已低于火电成本。陆上风电总安装成本2000年时为2309.54美元/千瓦,2020年下降至1264.16美元/千瓦,降幅达45%。展望未来,风机有望继续沿着大型化的趋势发展,进一步降低成本的同时能显著提高发电效率,据国家电网预测,预计到 2025 年,我国陆上风电度电成本将由下降至 0.241-0.447 元,相较煤电的经济性有望进一步凸显。海上风电同样受益于风机大型化进程的推进,成本大幅降低,正在快速接近平价点。海上风电平准化度电成本2010年全球平均为0.16美元/千瓦时,2020年已下降至0.08美元/千万时,降幅达50%。海上风电总安装成本2010年时全球平均为4706.00美元/千瓦,2020年下降至3185美元/千瓦,降幅达32%。,水利发电主要的是建设成本高,运营成本相对低,中型水电站成本每度电大约0.25元左右,利润约0.10左右。 平均来看,我国大型水电站单位造价约7000元/kw。 近年来随着原材料成本及移等成本的不断提高,单位造价超过10000元/kw,而火电30~60万千瓦国产机组3500-4500元/kw ,超超临界百万kw机组成本5000元/kw,水电造价明显高于火电。 在建设周期上,火电30万千瓦主力机组准备工期半年到1年,3年后机组开始投产发电;而建设大型水电的工期一般是2年截流,5年后机组开始投产发电。 但是水电运营成本很低,水力发电机组的长运营期和低运行成本,其运行成本就基本只有人工与折旧两项。 目前我国水电运行成本一般是0.04元—0.09元/千瓦时,这其中并未计算诸如环境成本和资源成本,火电的成本0.2~0.3元/千瓦时,并随煤价波动而上下波动。 核电站建造成本按2005年价每千瓦为1.2万元,这个指标是按国产化率70%计算的,预计明后年可以达到,运营成本大致与煤电相当。 2002年法国核电的总成本为煤电的84%~70%,为天然气发电成本的105%~75%;美国2001年核电发电成本为煤电发电成本的114%,为天然气发电成本的64%。
核电,个人观点,谢谢!
对水电比较了解,发表下水电的个人看法。个人对水电行业不太看好。原因有二:
一、存量资源太少,发展空间有限。
目前我国水电除西部边远及青藏高原周边地区地区外,其他地区已经基本开发完成,目前西部边远地区受交通条件、地质条件及生态环境条件影响,审批开发困难。
二、水电输送困难,限制企业盈利能力提升。
目前水电存量资源丰富的西部边缘地区,如澜沧江、金沙江水电基地,受输电能力影响,出现大量弃水,云南省电价全国最低。
当然,水电企业生存并保持一定盈利能力没有问题,毕竟投资完成,占领资源后,更多的只需要躺赚。小小水电正被清理,除外。
水电,核电
我是一名能源从业者,个人体会供大家参考。
光伏:不计晶体硅和光伏板生产环节,光伏发电是清洁能源,零碳排放,成本高,占地大,有效发电时数低,我国光照资源较好;
风电:基本与光伏发电相当,风电场对植被和禽类对影响,我国内陆风资源稳定性差,但浅海和深海风资源好,对电网要求高;
水电:无污染,零碳排放,可以快速启停或并网,但建设水电站对河流地质和生态环境影响较大,我国水资源基本开发殆尽;
火电:技术成熟,发电效益高,成本低,是电网主要基荷,但污染严重,碳排放导致温室效应加剧、硝硫化物排放导致恶化,我国煤碳储量大;
核电:技术比较成熟,经济性与脱硫脱硝煤电相当,低碳能源,适合规模发展,电网主要基荷。发展核电可支持装备业发展,但辐射问题尚无法彻底解决。目前是核裂变技术,期待可控核聚变技术;
至于哪种能源前景好,仁者见仁、智者见智,个人觉得应该是洁净煤发电和清洁能源+储能的组合,分布式发展,未来应该是无污染的可控核聚变发电。
当然是核电了,不能因为技术不成熟就畏缩不前,只有做的人多了,变成一个普遍现象,才会有更多人投入研发,使其成熟。
火电是夕阳产业,水电会饱和,风电靠天吃饭,光伏看天眼色。
我认为将来的一切都是变这几个,都会被淘汰。因该是数字能量。无尽能源之数字学,无尽在后。假如在太空。在海里。以百年为期限。
首先我先来说说这几个领域发电,光伏、风电、水电、核电都属于新能源发电。
光伏发电前期投资成本低,适合大规模发展,地广人稀、阳光充足的地方可以大规模发展,小到每家每户的楼顶也可以装光伏发电的,但是现在光伏发电的转换率太低了,只有百分之十几,效益不是很高,成本回收周期长。
风电这块前期投资成本高,成本回收周期在十年左右,西北那边风况较好,装了大量的风电机组,南方这边有一些高山风场和沿海的风电,高山风电装机容量不是很大,海上风电装机容量大,上网电价和补贴高于陆上风电,风电这块维护比较麻烦,一年中有半年维护和全面维护,本人就是从事高山风电这块的,自己深有体会,不过风电的转换效率比光伏高,发电量还是可以的,风电主要是在晚上发电量高,白天低,光伏跟风电都是靠天吃饭的,发电不是很稳定!
水电是一次投资大,水电的回报周期快,水电一般丰水期发电量高,枯水期发电量少,比较稳定!水电站还有蓄水防洪的功能!
核电投资成本是这几个里面最高的,主要是在沿海发展,内地还没有核电站,一般建在有水的地方,运行维护人员也较多,发电量也是可以随时调节的,但是核电站有辐射,对安全防护的要求是最高的!
我觉得现在在国家大力发展新能源,调节能源结构比重,我个人还是觉得核电是未来发展的趋势,我还是比较看好核电未来的发展前景的!
我只能说都看好!因为不同地区有不同地区的特点。不能一概而论!
光伏:小型化设备配合储能器件可以满足家庭使用。对于偏远地区及山区等电网不容易达到的地区更为适合。
风电和水电都有地域限制,处理好输电问题就好。
火电是当前的主流,最为稳定。但是污染严重,发达国家正逐渐拆除。
核能主要是安全问题。发达国家的经验证明可以推广,也是和平时期应该大力发展的。但是目前地缘政治的不稳定性为核能的进一步推广造成了阴影。
如果核聚变电站包涵在核电范畴内,我看好核电为了人类的未来,必须实现核聚变发电。它比任何 科技 都重要,直接关系到人类的未来。
我认为核电、水电有前途。一定时期内,火电也将占据比较重要的地位。风电和光伏出力不稳定,若在地表电力系统中占比达到一定百分比,将导致系统崩溃,同时发电成本也偏高,所以发展空间有限。
首先风电、水电和光伏发电都属于清洁能源,但风电和太阳能发电效率很低,水力发电效率比较高,如果只是从环保角度看来看,个人认为还是风力发电比较环保。
我们来了解一下风力发电原理:利用风力带动风车叶片旋转,再透过增速机将旋转的速度提升,来促使发电机发电。依据风车技术,大约是每秒三米的微风速度(微风的程度),便可以开始发电。风力发电所需要的装置,称作风力发电机组。这种风力发电机组,大体上可分风轮(包括尾舵)、发电机和塔筒三部分。(大型风力发电站基本上没有尾舵,一般只有小型(包括家用型)才会拥有尾舵)
风电主要污染有:
1、视觉污染:在有风和阳光的条件下,阳光照在旋转的叶片上产生晃动的阴影,晃动的阴影能使人时常产生眩晕、心烦意乱等症状,影响正常的工作和生活。如在高速路、公路两边布置风电机组,旋转的阴影、光反射等会给司机的视觉带来影响,从而影响驾驶安全。
2、声污染:风电建设阶段的施工噪音,运行阶段风电机组自身噪音。
而水力发电就更多的缺点:
1、生态破坏:大坝以下水流侵蚀加剧,河流的变化及对动植物的影响等。
2、需筑坝移民等,基础建设投资大。
3、下游肥沃的冲积土因冲刷而减少。
4、巨大的,需要淹没广泛上游领域的水坝,能够破坏生物的多样性、有生产力的低地、沿江河谷森林、湿地和草原,为水力发电而建设的水库能够引起周边地区栖息地的细碎化和导致水土流失的恶化。
5、物理化学性质方面:流入和流出水库的水在颜色和气味等物理化学性质方面发生改变,而且水库中各层水的密度、温度、甚至溶解度等有所不同。深层水的水温低,而且沉积库底的有机物不能充分氧化处于厌氧分解,水体的二氧化碳含量明显增加。
6、影响气候变迁,容易形成极端天气‘’
7、影响地下水循环,会造成下游湖泊的干涸和海水的倒灌。
综上所述,个人认为还是风力发电比较环保
展望2022年,随着掣肘光伏产业链发展的瓶颈制约逐步得以解决,预计我国光伏产业在装机规模、技术革新等方面都将迎来跨越式发展,具体将呈现以下八大发展趋势:
1.装机规模快速增长。2021年我国光伏装机受到硅料环节供给不足、价格暴涨影响,进度不及预期,虽然在12月份疯狂抢装下,勉强实现了市场普遍预期的50GW左右装机规模,但全年市场运行状况与“双碳”目标相去甚远。进入2022年,随着硅料扩产产能的释放,光伏产业链的供需矛盾局面将从结构性紧缺向全面过剩转变,经过一年大幅涨价的硅料、硅片等上游材料将进入降价阶段,光伏发电的LCOE将不断下降,将这对于生产制造企业来说不一定是好信号,但对国家能源体系变革和光伏装机来说,则是一个不折不扣的利好。叠加风光大基地建设、整县推进等政策促进,市场普遍预测,2022年光伏装机规模将达到70GW以上,乐观预估装机规模则超过100GW。
2.技术变革持续加速。光伏产业类似于半导体产业,在技术变革周期上基本符合摩尔定律,总体技术更新换代较为频繁。目前,光伏产业最主要的技术变革为P型电池向N型电池的升级,随着P型电池基本达到理论上的光电转换上限,预计2022年将加速向HJT和TOPCON技术变革,N型电池的占有率将呈现快速增长态势。至于HJT和TOPCON之间的技术路线之争,随着越来越多生产线较长期限实测数据的出炉,两种技术路线的优劣势对比将会有更多科学依据,路线之争将更趋明朗化。对我个人来说,我一直押注HJT技术。此外,在加快风光大基地建设的推动下,在集中式电站更具优势和经济性的跟踪支架技术将会得到普及,推升跟踪支架技术的市场占有率,逐步从目前较低的20%左右向欧美50%左右靠拢。与此同时,双面率也将快速提升,对光伏玻璃技术提出了更大、更薄、透光性更好的要求,有利于头部玻璃企业提升市场占有率。
从技术变革趋势可以看出,光伏产业链的技术变革主要聚焦于提升转换效率和降低生产成本,综合起来就是降低度电成本(LCOE)。总体来看,2022年将以电池技术、支架技术和双面技术等方面的技术变革为主,预计将大幅提升光电转换效率,降低度电成本。
3.“一大一小”成为中坚。相对于其他发电模式,光伏发电在清洁程度、降成本空间、技术成熟度等方面的优势很明显,但也具有占地空间大、对光照条件要求高等缺点。为了规避这一矛盾,未来光伏发电装机将向大基地这一“大”和分布式光伏这一“小”集中。在“大”的方面,国家和各省市在光照资源丰富的地方部署打造多个风光大基地,集中于大西北和山东、河南等北方区域,主要建设在沙漠、戈壁、荒漠等地广人稀的地理环境中。根据国网能源研究院新能源与统计所所长李琼慧预测,“十四五”期间,我国将新建14个大型风电、光伏基地项目,其中包括9个大型清洁能源基地项目和5个大型海上风电基地项目。另据统计,目前我国已开工建设的清洁能源大基地建设项目合计装机规模达到了100GW,将成为未来光伏新增装机的主力军。在“小”的方面,分布式光伏成为行业的焦点,特别是在整县安装政策刺激下,分布式光伏将迎来大发展阶段,包括工商业分布式光伏和户用分布式光伏,预计未来每年将带来至少二三十GW的装机增量。
4.大型企业抢占市场。光伏产业发展初期,我国光伏产业链企业主要以民营企业为主力军,包括早期的产业龙头尚德、赛维和现阶段的龙头正泰、隆基、通威,以及数量众多中小EPC和运营企业。但随着“双碳”上升为国策,光伏发电装机和发电规模成为了央企、大型国企能源集团的政治任务,导致光伏产业特别是光伏电站EPC和运营市场被大型企业大举蚕食,原先作为市场主力军的中小民营企业面临巨大的竞争压力,国进民退趋势非常明显。目前市场主流的商业模式为:大型国企EPC建设方或民营企业负责建设电站,建成后直接打包出售给央国企能源集团,赚取建设总成本和出售价格之间的差额收益,而央国企能源集团通过这一模式可以更快速完成新能源装机和发电规模的政治任务。
5.加装储能成为趋势。“光伏发电 储能”将成为新一代能源体系的黄金搭档,储能的调峰调频功能可以较好地缓解风光等新能源的波动性和间歇性缺陷,确保电力体系的稳定性。2022年,储能的装机主力将在发电侧,因为有政策强制加配的要求,同时随着电价改革的深化,峰谷价差将会持续拉大,发电侧储能的性价比也会逐步提升至具备经济性。此外,电网侧、用户侧的储能需求也会不断释放,推动储能产业进入规模化发展的新阶段。
6.特高压建设加速上马。与储能一样,特高压也是新一代能源体系必备的辅助型基础设施,其重要性不亚于储能。特别是清洁能源大基地主要分布于非负荷中心区的西北和华北,大基地发出的电必须通过特高压电网向东南沿海用电中心区输送,催生大规模的特高压建设需求。在特高压领域,我国的技术在全球处于遥遥领先的地位,是我国建设新一代能源体系的另一张王牌。
7.竞争格局发生剧变。在市场无形之手和政策有形之手的双重作用下,光伏产业链各环节的竞争形势和价格走势将发生显著变化。
硅料端——扩张产能将在2022年陆续释放,供不应求局面将逐步得到缓解,预计价格将从高位持续回落,但产能释放的节奏并不会太快,大量产能将在2022年下半年和2023年后落地,因此硅料价格在2022年总体还将在相对高位,市场预计将维持在150元/千克以上,虽然相对最高点的268元/千克有较大幅度下降,但较四五十元的成本来说依然有较大的利润空间。
硅片端——硅片是整个产业链中产能最为过剩的环节之一。据统计,2021年底全球产能达到390GW,2022年底将达到600GW,相较预计的210GW装机规模对应的260GW
硅片需求,过剩非常严重。在2021年,由于上游硅料的紧缺,导致硅片环节整体开工率仅60%左右,硅片龙头企业凭借产业链掌控优势,开工率相对更高,同时将成本向下传导的能力更强,这也是隆基、中环等硅片龙头2021年盈利较好的主要原因。但随着硅料产能的释放以及硅片产能的进一步过剩,预计今年硅片环节的市场竞争将会大幅提升,价格战将不可避免,龙头企业的超额利润将会抹平,整体产业形势不容乐观。
电池片、组件端——电池片和组件是上下受压的弱势环节,对上受到硅片价格上涨的冲击,对下受到强势EPC方和运营方的挤压,是2021年最悲惨的光伏细分产业。所谓否极泰来,在经历了一年的至暗时刻后,预计电池片和组件企业将在今年迎来涅槃重生,量价齐声叠加成本下降,盈利能力有望触底反弹。
光伏玻璃端——又一个产能严重过剩的环节,其产能过剩程度不亚于硅片端。这也印证了一句话:没有进入壁垒的热门产业必然引发严重过剩,硅片如此,光伏玻璃也是如此。随着2020年光伏玻璃在产能不足催动下出现一波大涨,大量光伏玻璃企业疯狂扩大产能,一批其他类型的玻璃企业也大举进入光伏玻璃领域,导致整个光伏玻璃产能今年将达到2000万吨,远超1300万吨的预计需求量。产能严重过剩必然导致恶性竞争和剧烈的价格战,光伏玻璃价格也将持续保持地低位,二三线光伏玻璃企业将面临生存压力。
8.多能互补将成趋势。当前能源形式越来越丰富,既有火电、水电等传统能源,又有光伏、风电、垃圾发电等新能源,各种能源形式之间具有较强的互补性,特别是新能源具有波动性的缺陷,需要与其他能源形式尤其是火电进行搭配,形成优势互补,构建动态稳定的能源闭关体系。如现在比较热门的“风光水火储一体化”项目,通过在大基地中建设风电、光伏发电、火电、水电等各类型电站,并相应配备一定的储能,从而实现多能源发电品种互相补充,提升能源利用效率和发展质量。此外,风光大基地建设也是一种很重要的能源建设形式,通过“风电 光伏”并行建设的形式,既可以提升土地利用效率,也可以形成能源互补,将成为未来新能源建设的重要方式之一。
双碳的大逻辑是要压降老能源需求,提升新能源的需求,老能源的行情在前面一两年已经体现,未来我们更多是要展望一下新能源的投资机会,包括光伏、风电、核电、水电等等,包括现在还处在比较早期的氢能源领域。
目前新能源中占比更大的还是光伏,光伏目前处于已经有一部分接入电网,但是光伏发电成本还没有低到大面积应用的阶段,供给也还不是那么连续和稳定,无法像火电、煤炭可以实现24小时稳定供电。因此老能源也不能一刀切,新老能源替换是一个慢慢渗透和演进的过程。大家可以把投资重点放在新能源领域,但可能要有更长的耐心去看待这个行业的发展。
总结来讲,目前新能源还是双碳政策之下一个非常重要的投资方向,目前相对比较成熟的是直接投资光伏领域的优秀标的,包括发电厂以及光伏设备、零件等相关产业链都可以作为投资考虑的对象,比较适合于大家进行长时间重点布局。
拓日新能主业光伏组件、玻璃、胶膜制造和光伏电站投资运营,是正宗的太阳能光伏发电概念股。当前拓日新能的股价处于相对低位,市场估值低于太阳能光伏行业上市公司的平均水平。
新能源发电发展前景广阔,又获得国家政策大力支持,未来有望挑战火电的统治地位。作为朝阳行业,太阳能光伏概念股有望获得市场的持续炒作。
拓日新能盘子很小,股价处于相对低位,容易被市场市场炒作上去。拓日新能在2021年成功通过增发股份募集10亿元资金,未来将会不断提升其产值和净利润。拓日新能业绩成长空间非常巨大,值得投资者大力炒作。
2019年,风电和光伏全面平价后,为了解决消纳难的问题,风电和光伏产业先是提出储能,后又提出制氢,以实现产业链利益的最大化。
其实,无论是储能还是制氢,无不凸显风电和光伏电量消纳的尴尬。对于风电和光伏未来的规划,我们要基于现实科学规划。
一张图,看懂风电和光伏为何是垃圾电
由图中我们可以看出核电装机、发电比效率最高,其次是火电,水电和生物质持平,而风电和光伏最低。
风电装机规模占比10%,发电占比才5%;光伏装机占10%,发电占比才3%。也就是说投资一块钱给风电和光伏,才能生产出5毛和3毛的产量。
这张2019年的图很能说明问题。很显然我们在大肆投资风电和光伏的同时,也是在过度消耗 社会 资源制造能源浪费。
发电效率低,实际消纳更低
风电和光伏投资与产出不成比例,其实其发出的电消纳比更低。受制自然条件的制约,风电和光伏发电不稳定,对电网冲击比较大。
电网对风、光上网的要求很高,不但要有风功率预测系统,将来还要具备参与调峰的条件,具备功率控bai系统;还要求电能质量合格等。
要实现以上的并网条件,当前技术条件下风电和光伏很难做到。因此我国弃风、弃光非常严重,有近30%的电没有被实际消纳。
储能和制氢,不过是无奈之举
既然电网排斥风电和光伏,那么如何解决弃风、弃光问题呢,于是业内人士提出了储能,通过储能然后再释放。
除了储能,大家还想到了用风电和光伏通过电解水来制氢。储能解决了电浪费的问题,而制氢则解决了消纳的问题。
不过无论是储能还是制氢投资成本都非常大,而且电能转化效率非常低。储能和制氢是风电和光伏的遮羞布,也是产业的无奈之举。
无视短板,沦为资本无底线扩张
风电和光伏产业一个意思的现象是,产业投资只论装机、发电规模,却很少谈到实际消纳,因为消纳依然是无法解决的短板。
不过对于资本来说,风电和光伏已然构成了一个庞大的利益链,蛋糕做得越大,可分享的利益就越高。资本要的是概念、是市值,才不管发出的电能不能消纳。
近日风电和光伏产业在猛炒“碳中和”概念,并提出“3060”规划目标,企图打破当前的电力平衡。对于风电和光伏的疯狂,当引起决策机构的重视。