2021年我国可再生能源开发利用规模如何
2021年我国可再生能源发电量稳步增长,全国可再生能源发电量达2.48万亿千瓦时,占全社会用电量的29.8%。
其中,水电13401亿千瓦时,同比下降1.1%风电6526亿千瓦时,同比增长40.5%光伏发电3259亿千瓦时,同比增长25.1%生物质发电1637亿千瓦时,同比增23.6%。
能源
关于能源的定义,约有20种。例如:说:“能源是可从其获得热、光和动力之类能量的资源”;《大英百科全书》说:“能源是一个包括着所有燃料、流水、阳光和风的术语,人类用适当的转换手段便可让它为自己提供所需的能量。
《日本大百科全书》说:“在各种生产活动中,我们利用热能、机械能、光能、电能等来作功,可利用来作为这些能量源泉的自然界中的各种载体,称为能源”;我国的《能源百科全书》说:“能源是可以直接或经转换提供人类所需的光。
热、动力等任一形式能量的载能体资源。”可见,能源是一种呈多种形式的,且可以相互转换的能量的源泉。确切而简单地说,能源是自然界中能为人类提供某种形式能量的物质资源。
生物质能是重要的可再生能源,开发利用生物质能,是能源生产和消费革命的重要内容,是改善环境质量、发展循环经济的重要任务。
生物质装机和发电保持稳步增长势头 占可再生能源发电比重持续增长
在国家大力鼓励和支持发展可再生能源,以及生物质能发电投资热情高涨,各类生物质发电项目纷纷建设投产等推动下,我国生物质能发电技术产业呈现出全面加速的发展态势。
据国家能源局数据显示,2019年,生物质发电新增装机473万千瓦,累计装机达到2254万千瓦,同比增长26.6%全年生物质发电量1111亿千瓦时,同比增长20.4%,继续保持稳步增长势头。
截止2020年底,生物质发电新增装机543万千瓦,累计装机达到2952万千瓦,同比增长30.1%。全年生物质发电1326亿千瓦时,同比增长19.4%。继续保持稳步增长势头。
垃圾焚烧发电占生物质发电新增容量半数以上
新增垃圾焚烧发电并网容量占比过半。根据国家可再生能源发电项目信息管理系统监测数据显示,2020年,全国生物质发电新增并网容量553.6万千瓦,同比增长接近70%。其中,垃圾焚烧发电315.0万千瓦,农林生物质发电226.2
万千瓦,沼气发电12.5万千瓦。
农林生物质发电项目利用小时数2018年开始逐年走低,主要原因是可再生能源补贴的拖欠对农林生物质发电项目影响较大。根据统计,2019年利用小时数超过5000小时的项目为188个,总装机为526万千瓦。据此判断约50%的项目在承受电价补贴拖欠的压力下,仍坚持项目正常运营。
垃圾焚烧发电持续保持较高增速
国内生活垃圾清运量和无害化处理率保持持续增长,对于垃圾焚烧的需求也在日益增加。为满足垃圾焚烧消纳生活垃圾的需求,随着垃圾焚烧发电市场从东部地区向中西部地区和乡镇移动,垃圾焚烧量将持续保持增长。
垃圾焚烧符合我国中长期规划,成长确定性强
垃圾焚烧发电能更能契合当前碳达峰、碳中和的政策方向,同时也更能有效的实现国家部委提出的“减量化、资源化、无害化”的目标。因此,未来固体废弃物的处理将以焚烧发电为主。
首先,垃圾焚烧过程虽然也会产生二氧化碳,但焚烧生物质能替代化石燃料进行发电,能同时带来净碳减排。其次,相对于垃圾填埋方式,垃圾焚烧几乎不排放甲烷。
据测算,以温室气体排放量最大的垃圾处理方式厌氧填埋为基准,焚烧发电碳减排比例高达71%,即相比厌氧填埋方式仅排放
29%的温室气体。2012-2019年,我国生活垃圾焚烧无害化处理比例持续增加,2019年焚烧无害化处理比例达50.29%,较2012年提升了近30个百分点,同时生活垃圾填埋和堆肥等方式无害化处理比重持续下降。
对标日本等人口密度较高的发达国家,垃圾焚烧占比可达 80%以上。,从目前部分省市已出台的规划来看,各地政府仍将继续提高垃圾焚烧占比,行业在 2030
年碳达峰前仍有较大的发展空间。
更多数据来源请参考前瞻产业研究院《中国生物质能发电产业市场前瞻与投资战略规划分析报告》。
国家能源局10月12日发布的《中国能源发展报告(2021)》(以下简称《报告》)显示,我国已建成全球最大清洁发电体系,年发电装机容量达到7.3亿千瓦,已成为全球唯一同时拥有常规发电和核电两大电源的国家,电力总装机达到14.3亿千瓦,是十年前的两倍以上。据了解,《报告》中,电力能源成为一大亮点。
清洁燃料发电是指以可再生能源为主要能源,以清洁的技术和管理为主要手段的清洁能源开发利用技术和管理模式。具体而言,就是将各种可再生资源利用于发电设备中:风、太阳能、地热能、生物质能和地热能等。目前,可再生能源发展迅速,已成为世界范围内能源消费增长的重要来源之一。国际清洁燃料联盟(ICEC)预计,到2050年,全球清洁燃料发电将增加到240亿千瓦,占电力生产总电量超过10%.所以,根据 ICEC最新报告所示:到2050年,清洁燃料将占全球总发电电量比重达到18%以上。
我国的水电、核电和常规水电等电源,发电量占全部发电装机的比例分别为47.2%、41.8%和46.5%。目前,在世界上范围内,水电在全球能源结构中占比最大,超过40%其次是核电,占比为23.8%而火电在我国占比达到22.5%水平,全球占比仅为4.4%。2021年《报告》显示,全国火电厂发电量约为14000亿千瓦时,其中,火电发电占比约为63.8%,核电发电占比约为23.4%。
随着“碳达峰、碳中和”目标的提出,未来电网在保障电力安全方面还有很大潜力可以挖掘。我国的电力系统中大量的新能源已成为我国未来稳定运行的主要电源,但大部分新能源是间歇性、波动性运行的,需要持续投入很长时间才能达到负荷低谷。
总体来讲,“十三五”时期要积极稳妥地发展水电,全面协调推进风电的开发,推动太阳能的多元化利用,因地制宜地发展生物质能,加快地热能开发利用,同时推进海洋能发电示范应用。另外可再生能源产业发展在供热、燃料、供气等方面也提出了明确的发展目标:供热系统中太阳能热水器80000万平方米,地热能利用160000万平方米燃料产业中生物燃料乙醇年产400万吨,生物柴油年产200万吨供气达到年产80亿立方米。
了解到,“十三五”前四年,在地区生产总值(GDP)年均增长7.8%、城镇率年均提高1.5个百分点、能源消费年均增长3.2%的情况下,全省能源消费产生的碳排放稳定在2.7亿吨左右;人均碳排放在全国经济体量最大的6个省份中最低。
据省生态环境厅相关负责人介绍,在积极应对气候变化,推动碳排放梯次达峰方面,一是气候治理大格局初步构建,创新构建以《四川省控制温室气体排放工作方案》《四川省应对气候变化规划(2014—2020年)》为核心的政策体系,首次将碳排放约束性指标纳入省级生态环境保护督察和生态环境保护党政同责、污染防治攻坚战、省政府目标绩效等评价考核体系,开展控制温室气体排放目标责任评价,全面启动省、市(州)两级温室气体清单编制。
二是经济低碳水平稳步提升。化肥使用量连续五年减少,年均营林造林近1000万亩,林木蓄积量达18.97亿立方米。落后产能退出和“散乱污”企业整治持续推进,第一大产业(电子信息产业)主营业务收入突破万亿元大关,率先在全国构建出口产品低碳认证体系,上线绿色金融超市“绿蓉融”。节能环保、新能源、新能源与智能汽车产业生态圈加快构建,全球首个10吉瓦(GW)光伏电池基地在川建成,涌现出了通威太阳能、东方电气等一批龙头企业。2019年,数字经济占GDP比重超过30%,第三产业增加值占比提升至52.4%,对经济增长的贡献率达52.6%。
三是能源低碳转型成效明著。乌东德水电站首批机组投产发电,全省水电装机量稳居全国第一,可再生能源电力装机量、发电量占比均达80%以上,基本建成全国最大清洁能源基地。四川电网跨省最大外送能力居全国第一,近五年年均外送绿色电能约1400亿千瓦时,1998年以来累计外送电能突破1万亿千瓦时,相当于为长江中下游地区减少4亿吨电煤消耗、减排10亿吨二氧化碳和800万吨二氧化硫。能源消费结构持续优化,2019年可再生能源电力消纳量达2139亿千瓦时,占全社会用电量的81%,占比在经济大省中最高;非化石能源消费占比提升至35.9%,高于全国20个百分点;近四年煤炭消费年均减少3.2%,占能源消费总量比重降至30%以下。能源利用效率大幅提升,能耗强度累计下降16%,相当于节约能源近3400万吨标准煤。
四是低碳人居环境持续拓展。新型城镇化加快推进,广元低碳城市建设持续深化,成都市创新“碳惠天府”机制建设,攀枝花、眉山碳排放连续四年下降,雅安碳排放强度保持低位。全省累计建成绿色建筑面积超过1.4亿平方米,绿色建筑占城镇新建建筑比例达49%。交通运输结构纵深调整,累计开行蓉欧班列超6000列,成都平原城市群铁路实施公交化运营,省会城市轨道交通加速成网。长江干线五大类港口岸电配备率达100%;累计投放燃料电池汽车220 辆,安全运行超350万公里;城市公交新增和更新车辆中新能源车辆占比超50%;近四年新能源汽车保有量年均增长60%;成都市日均绿色出行人次近1000万。
五是市场激励机制不断拓展。截至2020年10月底,四川联合环境交易所累计成交国家温室气体自愿减排量(CCER)1572.82万吨,单边成交金额突破1亿元,按可比口径居全国第三。250家重点排放企业碳排放监测、报告与核查体系基本建成,全国碳市场能力建设(成都)中心累计开展培训100多场、1.2万人次。率先在全国实现主要行业碳披露全覆盖,双流机场、攀钢集团等200多家企业和四川省人民医院、成都博物馆等6家公共机构披露碳排放近2.2亿吨,相当于58个金堂电厂的碳排放量。
在积极应对气候变化,推动碳排放梯次达峰方面,省生态环境厅相关负责人表示,将围绕2030年前碳排放达峰目标,积极探索符合四川战略定位、发展阶段、产业特点、能源结构和资源禀赋的低碳转型路径。
一是科学谋划应对气候变化工作。积极衔接国家战略规划,启动碳中和先行区建设路线图研究,加快制定长期低碳发展战略,编制“十四五”应对气候变化规划,支持各地区编制应对气候变化战略规划。按照分阶段、梯次有序达峰的原则,制定2030年前碳排放达峰行动方案,支持成都都市圈、攀枝花等具备条件的地区和行业先行达峰,推动三次产业及能源、建筑、交通绿色复苏和低碳转型,加强非二氧化碳温室气体管控,实施控制甲烷排放行动,力争碳汇项目规模达3000万亩。
二是强化温室气体降碳协同减排。统筹制定战略目标、行动规划、引导政策和准入标准,推动应对气候变化与区域战略、产业布局、行业发展、城乡建设、能源转型、数字变革、金融创新、环境管控有效协同,加强煤炭等化石能源消费管控,合理控制化石能源密集型产业,全面推动降碳减排。将适应气候变化理念融入空间规划、防灾减灾、粮食安全、生态修复等领域,提高重点区域、领域和人群适应能力。促进应对气候变化与生态环境保护融合增效,为温室气体精细化管控、低碳发展目标责任落实、气候变化科普宣传等提供更加有力的支撑。
三是创新推进引领示范工作。支持更多地区开展低碳城市、气候适应型城市等试点。依托新城新区、产业功能区、园区景区社区,谋划布局一批低碳发展示范区、绿色发展基地、近零碳示范区、碳捕集利用和封存、大型活动碳中和、基于自然的解决方案等示范。发展氢经济,开展氢发电,打造成渝氢走廊,到2025年燃料电池汽车应用规模达6000辆。积极参与全国碳市场建设,实施碳资产能力提升行动,创新构建区域碳减排机制。积极申报国家气候投融资试点,建设成都气候投融资产业促进中心,加快形成绿色金融与气候投融资协同发展新格局。
四是推动气候治理体系现代化。推动构建并有效发挥政府及应对气候变化议事协调机构统一领导、气候变化主管部门归口管理、各部门相互配合、各地方全面参与、全社会积极行动的工作机制,全面开展绿色生活行动创建。建立碳排放总量和强度控制目标导向、评价考核和责任追究机制。加强技术创新和平台建设。深化川渝、友好省州、校省等框架下合作。
发布会最后,省生态环境厅相关负责人表示,应对气候变化事关全局、事关长远,也事关当前、事关民生。相信通过“十四五”时期的努力,我们一定能为全省碳达峰奠定良好基础,夯实美丽繁荣和谐四川绿色本底
2014年我国非化石能源发电装机比重要达到32.7%,火电占比降到67.3%,火电容量将控制在8.9亿千瓦左右。
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2014年我国水电总装机将突破3亿千瓦(300
GW)。
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2014年我国并网风电装机容量将超过9000万千瓦(90
GW)。
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2014年我国光伏发电装机将有望超过3000万千瓦(30
GW)。
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2014年我国核电总装机容量有望突破2000万千瓦(20
GW)。
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2014年生物质能发电装机规模有望突破1000万千瓦(10
GW)。
其中火电占比65.4%,水电+新能源电力(包括核电)占比34.6%,可再生能源电力占比33%,水电23%,风电7%,光伏发电2.3%,核电1.5%,其他0.8%。
我国发电主力是火电和水电,占总发电量的90%,其中火电占72%,水电占18%,其余10%是核电4%、风电4.5%、太阳能1.5%,地热电、潮汐电、生物电可以忽略不计。
中国的水力资源虽然丰富,但受经济、技术等因素所限,水电只占总发电的20%左右。就全世界范围而言,在1980~1986年间,火电所占比重由70.2%逐年下降至63.7%,水电所占比重由21.3%降至20.3%,而核电所占比重则逐年上升,由8.2%升至15.6%。
名词解释:
发电即利用发电动力装置将水能、化石燃料(煤炭、石油、天然气等)的热能、核能以及太阳能、风能、地热能、海洋能等转换为电能。20世纪末发电多用化石燃料,但化石燃料的资源不多,日渐枯竭,人类已渐渐较多的使用可再生能源(水能、太阳能、风能、地热能、海洋能等)来发电。
2020年12月12日是《巴黎气候协议》达成5周年纪念日。这份协议的主要目标是要将本世纪全球平均气温上升幅度控制在2摄氏度以内。上周,由多国气候变化研究专家组成的“气候行动追踪组织”发布报告称,目前看来,到本世纪末,人类的确有望通过行动接近或实现《巴黎气候协议》提出的核心目标。
这可以说是在2020年,地球人听到的一个难得的好消息。
12月12日,全球首个通过“净零碳排放法案”的主要经济体英国,宣布到2030年,其碳排放量要比1990减少68%,比之前承诺的53%有了大幅提高。
英国能源与气候情报主管 布莱克:(在这方面)英国已领先于大多数国家,比欧盟的承诺更加有力,比美国和澳大利亚所做的都要多。
为实现“碳中和”目标,英国每年需在减排项目上投入约500亿英镑,但在未来十年,这些减排项目也能让英国在能源消耗方面节约180亿英镑。
德国气候学家 霍恩:(接近核心目标的)趋势非常明显,我们正在朝着正确的方向前进,我们看到越来越多的国家,严肃认真地对待(气候变化)问题,并设定了十分具有影响力的目标。
2020年9月,在第75届联合国大会上,中国向国际社会作出承诺:到2030年前,力争二氧化碳排放达到峰值,到2060年前力争实现碳中和。
《华盛顿邮报》认为:在目前110多个作出碳中和承诺的国家中,中国的承诺意义深远,影响最大,实现这一承诺可在本世纪末令全球升温减少约0.3摄氏度。
自然资源保护协会亚洲总监 费楠茉:中国的(碳中和)承诺为国际气候谈判提供了强大动力,也令中国国内的政策有所改变,我们可以看到(中国)每个部门、每个公司、每个国有企业、每个研究机构现在必须将气候变化,与碳中和承诺考虑在内。
“碳中和”并非“零”碳排放,而是允许排放适量二氧化碳,但同时要通过节能减排等行动抵消在一定时间内所排放的二氧化碳,从而实现“净零碳排放”,即“碳中和”。
和绝对的零碳排放相比,“碳中和”较少受限于经济发展,对于发展中国家而言是更具现实意义的目标。
发展新能源,是中国实现碳中和目标的重要手段。
全球风能理事会(GWEC)发布的《2019年全球风能报告》显示,2019年,全球风力发电发展迅速,其中中国新增风力发电站数量居于首位,占全球新增总量的43%。据《华尔街日报》报道,到今年10月底,中国已成为拥有太阳能发电站和风能发电站最多的国家。
自然资源保护协会亚洲总监 费楠茉:现在(中国)已成为全球领先的可再生能源生产商、投资者和消费者。现在,全球三分之一的太阳能电池板、三分之一的风力涡轮机都在中国,中国拥有全球一半的电动小汽车,以及全球98%的电动公交车。
据国际能源署统计,截至2018年末,中国的可再生能源发电量占总供电量的26.73%。但据清华大学气候变化研究院的测算,要在2060年前实现“碳中和”目标,中国的可再生能源发电量占比至少要达到90%。
在中国作出“碳中和”承诺后,日本和韩国也作出了在本世纪中叶实现“碳中和”的承诺。
日本首相 菅义伟:政府将会竭尽全力达成绿色社会,具体目标是在2050年前,实现碳中和,让日本成为净零碳排放国家。
11月6日,日本首架使用可持续航油的“绿色”航班从东京羽田机场起飞,该航班由全日空航空公司执飞,采用由芬兰公司供应的、从食物垃圾中提炼出的可持续航油,成功飞越太平洋,抵达美国得克萨斯。之后,全日空航空公司宣布将于2023年开始使用可持续航油。
可持续航油,被视为航空业减少碳排放的关键,但与传统航空燃油相比,可持续航油产量少、价格高。据彭博社报道,目前全球可持续航油年产量为4千万升,仅占全球航油市场的0.015%,价格则非常于传统燃油的3到4倍。
2020年11月28日,上海浦东机场。一架由法兰克福飞来的波音777货机,完成了德国汉莎航空公司的首次“碳中和”货运航班飞行。
汉莎货运集团董事长 格伯:这趟航班的特别之处是可以做到碳中和。作为全球首个碳中和货运航班,这无疑是一个里程碑。
该航班往返行程都使用由动植物油脂制造的可持续航油,比使用传统航油减少了约80%的碳足迹,而剩余的20%碳足迹将通过植树造林进行抵消,从而实现碳中和。
汉莎航空表示,将在2021年尝试在中欧航线定期执飞“碳中和”航班,但目前尚未给出航班执飞表。
迄今为止,在应对气候变化方面,国际社会作出的最大努力便是由186个国家与地区参与的《巴黎气候协议》,110多个国家作出了在本世纪中叶实现“碳中和”的承诺。
但碳排放纍计总量位居全球第一的美国,对于《巴黎气候协议》的态度却是忽退忽进。
特朗普:美国将退出巴黎协议,重新开启煤矿,开始新的海上油气租赁计划。
自2011年至2017年6月,特朗普在推特上至少115次对气候变化提出质疑。
特朗普:奥巴马经常说全球变暖这件事,这基本上就是场骗局,这就是场骗局,这只是一些赚钱的工厂,对吧,这就是场骗局。
上任第一年,特朗普就推翻了数十项由前任政府推行的气候变化相关法案,放宽了128条环保法规,并将重振传统煤炭产业作为其核心政策之一。
特朗普:宾夕法尼亚州的矿工们,当我还不是总统时,我就说过,我将终结煤炭战争,让你们这些优秀的矿工,重新投入工作。
2019年11月4日,特朗普政府向联合国秘书长提交书面通知,美国正式退出《巴黎气候协议》。
2020年,在竞选连任期间,特朗普仍多次为其退出《巴黎气候协议》辩白,称该协议将扼杀美国经济。
特朗普:看看俄罗斯、看看印度那么脏,空气那么脏,退出巴黎协议是因为这协议将让我们不得不花费数万亿美元,这对我们非常不公平。
特朗普:巴黎协议的目的不是拯救环境,而是要摧毁美国经济。
2020年9月,美国《政客新闻网》报道称,特朗普执政四年间,美国政府在气候政策上的一系列改变,如果持续推行下去,从2020年至2035年,美国的温室气体排放量将增加18亿吨,超过德国、英国和加拿大三国一年排放量的总和。《纽约时报》称之为:特朗普影响最深远的政治遗产。
VOX能源气候专栏记者 罗伯特斯:如果特朗普连任,全球升温1.5摄氏度的目标,就彻底不可能实现了,只升温2摄氏度的可能性也几乎没有了。
而随着特朗普在2020大选中败北,当选总统拜登发出了不同的声音。
今年7月,拜登提出,不仅要带领美国重归《巴黎气候协议》,还提出了一项两万亿美元的环保计划,包括对环保减排设施的大力投资,鼓励可再生能源产业的发展。
据“气候行动追踪组织”预计,拜登的“碳中和”计划如果得以实施,可令全球升温减少约0.1摄氏度,但倘若民主党人最终无法同时拿下参众两院,拜登计划的可行性将大打折扣。
世界气象组织报告显示,2011年至2020年是有记录以来全球“最暖的10年”,温室气体浓度创下新高并且还在持续上升。
联合国秘书长古特雷斯形容今年是人类面临的一个十字路口,如果各国能坚守对“碳中和”作出的承诺,人类将有望走上更安全、更可持续和更加公平的发展道路。
联合国秘书长 古特雷斯:我坚信,2021年将会是朝着碳中和大步迈出的一年。
2020年已经接近尾声,2021年,人类可能迎来多场旨在保护地球应对气候变化的重要国际会议,包括将在中国举办的《生物多样性公约》第15次缔约方会议、在英国举办的《联合国气候变化框架公约》第26次缔约方会议、以及原定今年召开、但因疫情推迟的全球可持续交通会议、联合国海洋大会等。
正如联合国秘书长古特雷斯所说:“对于人类和地球来说,现在就是按下‘绿色开关’的决定性时刻。唯有全人类共同努力,才能塑造更美好的地球未来。