各种能源度电成本比较
最近有许多朋友在询问风电、光伏和常规化石能源的度电成本相差多少,我梳理了一些资料,分国际和国内两个部分来做个比较。
( 1 )国际各种能源度电成本比较
国际可再生能源署(IRENA)在2018年1月发布的报告,全球陆上风电度电成本区间已经明显低于全球的化石能源,陆上风电平均成本逐渐接近水电,达到6美分/千瓦时,2017年以来新建陆上风电平均成本为4美分/千瓦时。
IRENA预计随着技术进步,2019年全球成本最低的风电和光伏项目的度电成本将达到甚至低于3美分/千瓦时,成为最经济的绿色电力。可再生能源相较化石能源已具备绝对的成本竞争力,将主导未来能源行业的新增投资。
(2)国内各种能源度电成本比较
由于全球范围内各个国家化石能源储量不一致、社会经济发展水平不一致,可再生能源资源不一致,能源政策不同等,各种能源的度电成本也有一定差异。
我们在各种发电形式电站满发、不限电的情况下来讨论当前技术水平下各种能源的度电成本。
火电的度电成本受煤炭价格影响很大,根据国内当前煤炭价格,大型火电站的度电成本约为0.2~0.3元。
陆上风电的度电成本受所在风电场的风能资源影响很大,根据当前项目造价,陆上大型风电场(I、II、III类资源区)的度电成本约为0.2~0.35。
集中式光伏的度电成本受所在区域的太阳能资源及技术路线影响较大,大型集中式、支架跟踪式光伏电站(I类资源区)的度电成本约为0.3~0.4。
而且随着竞价、平价上网、特高压线路的建设、促进消纳等政策的出台,我认为国内可再生能源的开发会趋于理性,风能及太阳能资源优越的地区才会有开发价值。可以看出,国内风能资源较好的陆上风电项目度电成本已经和火电十分接近,大型光伏电站的成本也在主要电气设备降价和技术提升的助力下快速下降。
可再生能源在国内相较化石能源也渐渐具备一定成本竞争力,而且火电对社会的环境成本也越来越是国家考量的重要方面,所以可再生能源在国内同样会主导未来能源行业的新增投资。
上述数据是在各途径收集、计算得出粗略的各种能源度电成本范围,欢迎大家给出专业的意见和指正。
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我们从去年一直看好新能源行业。这一判断基于两个原因:基本面转好和政策支持力度加大。在这篇文章里我们讨论基本面的变化,在下一篇文章里我们会讨论政策方面的支持。
万亿级电力市场,电力供应在未来能源消费中仍将处于提升态势。 2019年全国发电装机容量210,066 kW,同比增速5.8%,新增发电装机量12,184 kW;全 社会 用电量为72,255亿kWh,同比增速4.5%,按照全国工商业用电均价0.6188元/kWh计算,用电环节市场规模为4.47万亿。由于电能具有运输安全、能源转换方便、易于实现机械化以及存在与信息化深度融合的潜力等诸多优势,电力正逐渐取代煤炭成为最主要的供能品种。根据国网公司预测,2050年电能将贡献50%的发电量。
电力能源中,新能源发电的提升更是大势所趋。 能源需求的持续增加与低碳环保的约束存在矛盾,这种矛盾必须通过生产端的清洁化来解决。非再生能源总有枯竭的一天,目前非再生能源的储量只能支撑化石能源41年的开采时间,天然气、煤炭则为65年和155年。此外,上述非再生能源在发电过程中会造成较严重的环境污染。因此新能源必将逐步替代传统非再生能源(图1)。新能源中,水电对生态环境危害较大且受资源禀赋限制;光伏和风电由于发电成本低、环境污染小,未来将成为新能源主流;核电、生物质发电随着技术成熟也将贡献部分发电量。国网公司判断,2050年新能源使用量将达到一次能源的50%。
随着光伏、风电等新能源度电成本的进一步下降,新能源装机量将快速提升。 过去10年,新能源度电成本快速下降:1. 全球范围看,光伏度电成本下降到了0.05美元/度,降幅达86%;风电为0.045美元/度,降幅达67%,均低于火电的0.102美元/度和气电的0.06美元/度,已经实现平价。2. 国内的标杆电价较低,为0.25 – 0.453元/度。① 陆上风电有望短期内达到平价。 2019年国内陆上风电度电成本为0.315 – 0.565元/度,平均0.393元/度,国网公司预计到2025年风电度电成本将下降为0.20-0.23元/度,实现平价;② 光伏已基本实现平价, 光伏平价分为三个阶段:工商业用户侧平价(分布式)、居民用户侧平价(分布式)、发电侧平价(集中式电站),比较基准分别为工商业售电价格、居民售电价格和脱硫煤标杆电价。2020年,光伏度电成本下降到了0.35元/度,已低于脱硫煤标杆电价,实现平价(图2)。预计未来新增电力装机中,以光伏和风电为代表的新能源发电设备将加速取代火电。
电网侧消纳新能源能力的提升,也是确保新能源替代传统能源的关键条件。 电网侧多举措促进新能源消纳:包括跨省跨区通道建设、市场交易、优化调度、装机控制、火电灵活性改造等。2015-2019年,我国新能源消纳矛盾持续缓解,新能源弃电量下降为215亿kWh,同比降低35.2%,利用率由2015年的85.3%上升到2019年的96.7%,确保了清洁能源所发的电能够被充分利用(图3)。
因此我们认为,从基本面来看,光伏、风电等新能源在发电侧取代火电是大势所趋,新能源可替代的能源市场空间大,较传统能源具有经济性优势,投资新能源行业中的优质公司将有助于获得超额收益。在下一篇文章里我们会讨论政策面的变化对新能源行业的影响。
这个单价跨度挺大,主要是电气结构和支架结构以及人工成本变化空间较大。如果使用更好的材料或安装方案,价格甚至可能更高一些。而如果规模较大,成本控制较低,也有可能控制在9元/Wp以下,此处的数据只是个经验数据,尚需市场行情的变化而具体分析。据业内人士指出,太阳能光伏领域以后将呈现宽领域、多样化趋势,适应各种需求的光伏产品将不断问世
发改价格[2011]1594号
(一)2011年7月1日以前核准建设、2011年12月31日建成投产、我委尚未核定价
格的太阳能光伏发电项目,上网电价统一核定为每千瓦时1.15元(含税,下同)。
(二)2011年7月1日及以后核准的太阳能光伏发电项目,以及2011年7月1日之前
核准但截至2011年12月31日仍未建成投产的太阳能光伏发电项目,除西藏仍执行每千瓦时1.15元的上网电价外,其余省(区、市)上网电价均按每千瓦时1元执行。今后,我委将根据投资成本变化、技术进步情况等因素适时调整。