中国可再生能源发展战略与政策研究

中国国家综合能源战略和政策项目之九中国可再生能源发展战略与政策研究（讨论稿）国家发改委能源研究所可再生能源发展中心清华大学核研院技经能源所二零零四年四月执行报告目录一、国际可再生能源蓬勃发展说明了什么1一可再生能源已成为各国实施可持续发展战略的重要选择1二可再生能源是一种朝阳的产业，孕育着巨大的潜在经济利益2三维持技术优势、抢先占领市场2二、中国必须大力发展可再生能源的五大理由3一实施可持续发展能源战略的必然选择3二解决“三农问题”、全面建设小康社会的迫切要求4三开拓新的经济增长领域、增加就业机会的新途径5四缩小与国外的差距，在未来发展中占据有利位置的需要6五保护环境、减少温室气体排放的一个有效手段6三、中国可再生能源发展面临严重障碍7一成本障碍7二市场障碍7三政策障碍7四、中国可再生能源具备大规模开发利用的基本条件，前景良好8一巨大的潜在市场8二雄厚的资源基础8三产业发展初具规模9四技术开发取得新进展9五、中国可再生能源发展的总体战略9六、2020年可再生能源发展的目标发电装机091亿KW，能源开发总量达到45亿吨标准煤10一可再生能源发电装机达到091亿KW是可能实现的10二总开发量45亿吨标准煤、占一次能源供应量比例达到18以上也是可能做到的11七、实现2020年战略目标需要新的方针和思路11一实现可再生能源发展目标的战略方针政府引导、引入竞争、强化创新、规模发展11二总体发展思路12八、实现可再生能源发展战略目标当前亟待进行的工作12一加强立法，尽快出台可再生能源促进法12二强化政策体系的建设与创新13三加大投入，强化关键技术的设计制造攻关，实现跨越式发展14四更新观念，统一认识，改变可再生能源“不堪重任”的观念14总报告目录第一章国际可再生能源的发展与经验15一发展现状与趋势15二发展策略与探讨27第二章中国应大力发展可再生能源的必要性和战略意义33一发展可再生能源是实施可持续发展战略的一项重要内容33二发展可再生能源是维护我国能源安全的一项重要举措38三对解决三农问题、全面建设小康社会有现实促进作用39四可再生能源产业是重要的新经济增长领域41五发展可再生能源是减少温室气体排放、遏制全球气候变化的一个重要手段43第三章中国可再生能源发展现状及存在问题44一发展现状44二问题和障碍46第四章新形势下中国可再生能源发展的战略、目标和方针51一总体思路三个方面的考虑51二中国具备大规模开发利用的基本条件52三中国可再生能源发展的总体战略58四2020发展目标年开发量45亿吨标煤58五行业目标2020年可再生能源发电装机091亿千瓦，热利用34亿吨标煤61六实现可再生能源发展目标的战略方针政府引导、引入竞争、强化创新、规模发展66七可再生能源将为我国社会经济发展做出显著贡献70第五章实施可再生能源发展战略的对策和措施72一以发展目标为驱动力，逐步扩大市场规模72二加强法律法规建设，保障目标实现73三促进产业化体系建设73四加强政策支持力度，建立以市场为基础的经济激励机制76五建立协调的管理机制80六强化宣传教育，提高全民意识81第一部分执行总结中国可再生能源发展战略与政策研究一、国际可再生能源蓬勃发展说明了什么上世纪两次石油危机给西方国家的经济带来沉重的打击，同时也大大促进了可再生能源的发展。从20世纪70年代开始，尤其是近年来，可再生能源已逐渐成为常规化石燃料的一种替代能源，在能源系统中占据了一定的地位。2001年全世界可再生能源开发量近20亿吨标准煤，约占全球一次能源供应总量的135，其中可燃生物质能约占108，水能占22，地热能、太阳能、风能、潮汐能和生物质能新技术等开发量合计占05。在各种可再生能源中，风电发展最快，到2002年，全球风力发电装机已达3200万KW，正在发展成为一种新兴产业；太阳能发电也发展很快，光伏发电制造能力超过560万KW，实际装机容量在220万KW左右。2002年底全球生物质能源发电装机约1500万KW；生物液体燃料超过2000万吨；太阳能热水器保有量达到1亿平方米（其中近一半在中国），提供了约相当于1400万吨标准煤的能量。与此同时，地热能和海洋能的开发利用也都取得新的进展，显现出全面发展的态势。那么，国外可再生能源的蓬勃发展意味着什么给我国提供一些什么样的启示呢一可再生能源已成为各国实施可持续发展战略的重要选择能源是社会经济发展的动力。但是，大量的化石能源消耗日益显示出不可持续性。目前，全世界能源总消费的80来自化石燃料，由此带来了一系列的环境问题大气中85的硫、35的悬浮颗粒物、75的二氧化碳来自化石燃料的燃烧。因此，目前的能源消费结构已经对实施可持续发展构成了威胁。风能、太阳能、生物质能等新的可再生能源，具有清洁、无污染、可再生的特点，符合可持续发展的要求。针对本国和区域环境问题，以及国际温室气体减排日益严重的压力，世界各发达国家都制定并实施了一系列宏大的可再生能源计划和工程。首先从政策、法律上给予支持，形成了可再生能源迅速发展的根本动力。德国、西班牙为了鼓励风力发电，颁布了“购电法”以吸引投资；英国早期实施“非化石燃料公约”制度，为可再生能源发展创造条件；美国有些州及澳大利亚和日本等国实施配额制（RPS），要求在电力供应中可再生电力的比例要达到一定的程度。以立法的形式强制社会接纳和开发可再生能源，从而为可再生能源的开发利用前景提供了保障。其次制定重大发展计划，切实推动可再生能源发展。欧盟在能源政策白皮书中，把可再生能源视为“提高能源竟争力，保证供应安全和环境保护”三大战略目标的关键，制定了2010年可再生能源要占欧盟总能源消耗的12的雄伟目标，其中，风力发电达到40GW，光伏发电增加到3GW。二可再生能源是一种朝阳的产业，孕育着巨大的潜在经济利益可再生能源作为新兴产业在国民经济中的作用和影响已越来越大。据丹麦BTM公司统计，2002年全世界风力发电量已达650亿KWH，约相当于同年全球发电总量的04；出售机组740万KW，年产值在70亿欧元以上，同时还提供了数万个新的就业岗位。预计2020年全世界风机规模将达到1200GW，年营业额在670亿欧元。据欧盟估计，全球光伏市场将从现今的3000MW增加到2020年的70GWP；生物质能源的商业化利用将达到1亿吨油当量，并形成千万吨级规模的生物液体燃料的生产能力。随着产业化的发展，将提供越来越多的就业机会。美国学者认为，投资于能源效率和太阳能等技术所创造的就业机会大约是石油、天然气的2倍。在欧洲已经形成了相当数量的可再生能源就业人口。据欧盟的估计，当2010年欧洲风力发电达到约40GW、光伏发电3GW、生物质能发电10GW和太阳能集热器100MM2时，总计可提供154167万个就业机会，而且这还不包括每年可能有170亿欧元商业出口所创造的、额外的潜在35万个就业机会。三维持技术优势、抢先占领市场分析近年来世界各发达国家的发展态势，虽然他们在发展可再生能源技术的目标方面有所差异，发展的技术路线也有所不同，但是却表现出一些共同点，即依靠技术上的优势和产业的大发展占领市场。无论是强大的美、日还是欧洲，在可再生能源技术方面，都是世界上的领先者。这些国家拥有雄厚的经济基础及领先的科技力量，具备将先进技术转化为产业的实力，加上超前发展的意识，致使大多数先进的可再生能源技术都集中在欧美日等西方发达国家手中，并拥有最大份额的市场。日本利用其电子技术优势，大力发展光伏发电产品，其产量已经相当于全球产量的50以上。英、荷、日、美等国企业基本垄断了全球的光伏发电产品市场，其出口额占世界的贸易额的80以上。世界上最优秀的风机制造技术则集中在丹麦、德国、西班牙和美国等几个国家。美国则同时拥有风力发电、光伏发电、光热发电、地热发电和现代化生物质能利用技术装备的制造能力，保持着技术上的领先地位。二、中国必须大力发展可再生能源的五大理由一实施可持续发展能源战略的必然选择1、我国能源系统的可持续性面临严峻挑战（1）石油、天然气等优质能源资源储量严重不足。我国化石能源资源人均占有量仅及世界的一半，其中石油和天然气资源仅占世界人均量的110和40。目前我国人均一次能源消费总量仅为07吨油当量，不到世界平均水平的一半1。加之，能源利用技术落后，效率低下，在经济高速增长条件下，我国能源资源的消耗速度可能比国外更迅速，能源枯竭的威胁可能来的更早、更严重。（2）过度依赖煤炭，环境影响更加严重。我国是世界上少数几个以煤为主要能源的国家，尤其是电力部门，近90的燃料来自于煤炭。煤炭的大量使用使66的城市大气中颗粒物的含量和22的城市的SO2含量均超过国家空气质量二级标准。在冬季这些污染物的浓度更大。环境专家估计，大气中90的二氧化硫和70的烟尘来自于燃煤。煤炭污染已成为我国可持续发展中一个必须考虑的重大环境问题。煤废料的处理仍是问题。煤炭开发利用过程中产生大量的矸石、腐蚀性水、煤泥、灰渣和飞灰等，已构成对工农业生产和生态环境的危害，成为制约所在地区可持续发展的一个重要因素。2、调整能源结构势在必行我国目前能源消费构成中煤炭占67，比例过高。因此，降低煤炭消费比例是调整能源结构的重要任务。由于我国石油天然气资源有限，要降低煤炭消费比例，只有通过增加水电、核电和可再生能源的使用量来实现。而核废料的处理问题悬而未决，我国的核电只能保持适度规模发展。水电资源高度集中在西南地区，需要向东部沿海地区送电，输电容量和受电地区的电网安全对“西电东送”有一定制约。而可再生能源资源丰富，分布广，可满足发电、供气、供热、制取液体燃料等多种需要，是替代煤炭、弥补油气供应不足、优化能源结构的一种重要选择。3、改善能源供应的需要我国能源供应的突出问题是石油短缺，对外依存度加大。自1993年我国成为石油净进口国以来对进口石油的依赖与日俱增。2001年进口依存度已经达到34，预计到2020年将达到50，能源安全问题已十分突出。可再生能源属于本地资源，通过一定的工艺技术，不仅可转换为电力，还可以直接、间接地转换为液体燃料，如乙醇燃料、生物柴油和氢燃料，可为减轻对于石油的依赖，建立多元化的能源结构，提高能源供应安全性做出直接贡献。二解决“三农问题”、全面建设小康社会的迫切要求1、发展可再生能源是促进农村经济发展、增加农民收入的重要手段我国13亿人口中，609的人居住在农村，每年消耗6亿多吨标煤的能量，其中约一半来自可再生能源，但这些能源目前还是以传统的利用方式为主。落后的用能方式造成了严重的室内污染，危害人体健康，并对森林植被构成威胁；如果这些能源要由商品能源来替代，势必对化石能源供应构成压力。而我国农村地区，尤其是西部地区，可再生能源资源十分丰富。因地制宜地开发风能、太阳能、生物质能以及水能等可再生资源，逐步实现农村用能的优质化和清洁化，既是促进这些地区脱贫致富、发展经济的有效途径；也是实现全面小康建设以及西部大开发战略的一项重要内容。在农村开发利用可再生能源，除了解决农村生活能源问题，还能与农业生产相结合，如利用生物质能源发展沼气在南方推广“猪沼果”，在北方推广“四位一体”等能源生态模式，即可有效地促进农业增效和农民增收。2、发展可再生能源是解决偏远地区居民用电问题的有效手段到2001年底，我国尚有1061个乡、2万多个村、700万户约3000万人没有用上电，有的连基本生活用能都无法保障。这些地区绝大多数在我国的西部，同时又是可再生能源资源的富集地区。因此，开发利用这些地区的可再生能源资源是解决其用电用能最有效的手段。这一点已为送电到乡工程等大量实践所证实。3、维护生态建设成果、改善生态环境的可靠方式在农村大力发展新能源及可再生能源，除了可解决农村居民的用能问题，还可以保护我国退耕还林的建设成果。我国目前土地荒漠化面积262万平方公里，水土流失面积367万平方公里，但燃烧传统生物质能源在很多地区仍是主要的生活用能方式，特别是能源供应短缺、使用水平低的地区，直接燃烧已构成对环境的污染，导致森林过度采伐，植被被严重破坏，生活环境不断恶化。如果在农村推广应用沼气、生物质气化或小水电等先进的替代技术，则可为巩固“退耕还林、还草”成果提供切实有效的保障。三开拓新的经济增长领域、增加就业机会的新途径可再生能源的开发利用主要是使用当地人力、物力和资源，对促进地区经济发展具有重要意义；同时快速发展的可再生能源也是一个新的经济增长领域。我国小水电和太阳能热水器的成功经验、巴西乙醇燃料和欧盟风力发电的快速发展都证明，可再生能源可以形成重大产业，在推动经济增长中发挥重要作用。此外，经验还表明，发展可再生能源，既能满足能源需要，又可解决一些就业问题。比如丹麦的风电产业，通过其风机制造、维护、安装和咨询服务，1999年即为丹麦提供了12万至15万个工作机会；同时还创造了约6000个海外工作机会。巴西的乙醇燃料产业已为该国创造了数十万个工作岗位。我国小水电企业的现有职工在50万人以上。我国劳动力富裕，就业形势严峻。充分开发当地的可再生资源，无疑会推动当地经济发展，带动相关产业（如机械制造业、建筑业、交通运输业和服务业）的发展，可以大大缓解人口增长带来的就业压力。四缩小与国外的差距，在未来发展中占据有利位置的需要在可再生能源发展的问题上，我国目前所面临的形势是在落后于别人的可再生能源技术及市场上，欧美等西方国家仍旧在加速发展，这有可能使得他们继续领先。可再生能源技术不同于一般技术，科技成分含量较高，其产业发展需要较长时间的技术开发和市场积累。千里之行，始于足下。在此种情况下，唯有未雨绸缪，现在就做好准备，尽早加大对可再生能源产业的投入，才能提高产业技术和产品的竞争力，打入国际市场，从而在未来的发展中占据主动、有利的位置。发展的事实预言，21世纪将是可再生能源逐渐上升为能源主角的世纪，谁拥有丰富的可再生能源资源和先进的新能源技术，谁就会在未来的国际竞争中占据主动。五保护环境、减少温室气体排放的一个有效手段可再生能源的开发利用很少或几乎不会产生对大气环境有危害的气体，对减少二氧化碳等温室气体的排放是十分有利的。以风电和水电为例，它们的全生命周期内碳排放强度仅为6G/KWH和20G/KWH，远远低于燃煤发电的275G/KWH。在“京都议定书”对发达国家作出减排的严格要求下，欧盟国家已经将可再生能源的开发利用作为温室气体减排的重要措施，并做出计划要求到2020年要求风力发电装机占整个欧盟发电装机的15以上，到2050年可再生能源技术提供的能源要在整个能源构成中占据50的比例，足见可再生能源在减排问题上所起作用的重视。温室气体减排是全球环境保护和可持续发展的一个主题。我国作为一个经济快速发展的大国，努力降低化石能源在能源消费结构中的比重，减少温室气体排放量，树立良好的国家形象是必要的。水电、核电、可再生能源和新能源是最能有效减少温室气体排放的技术手段，其中可再生能源和新能源又是国际公认的对环境没有破坏的清洁能源。因此，从维护大国形象、减少温室气体排放出发，我国也应加大可再生能源的开发利用步伐。三、中国可再生能源发展面临严重障碍当前，中国可再生能源发展面临的主要障碍是成本障碍、市场障碍和政策障碍。一成本障碍当前可再生能源的高成本、高价格是制约其技术商业化和推广应用的最大障碍，与同类技术相比，可再生能源生产成本比化石燃料高得多。以发电技术为例，如以燃煤发电成本为1，则小水电发电成本约为煤电的12倍，生物质发电（沼气发电）为煤电的15倍，风力发电成本为煤电的17倍，光伏发电为煤电的1118倍，从而大大削弱它的经济竞争力。导致生产成本居高不下的原因很多，其中生产制造技术滞后、生产规模小是最主要的原因之一。二市场障碍其主要表现是规模小、非确定性，而且缺乏相应的发展机制。目前中国可再生能源仅有一个弱小的并且非确定的市场。尽管经过多年的建设和发展，中国小水电和太阳能热水器等少数几种技术已形成了一定的市场，但这种市场规模同其资源开发潜力和市场需求来说仍然是很小的。要进一步扩大市场，就必须进一步降低成本，提高技术可靠性；反之，只有建立成长的市场才能使可再生能源产业在发展中提高系统运行的可靠性，降低能源的供应成本。现在可再生能源仍需要避免与常规能源直接竞争，但是缺乏竞争又会使可再生能源过高的价格长期得不到应有的降低，反而会伤害到可再生能源的发展。要解决这个矛盾就需要根据我国国情，采取适当的市场发展机制。三政策障碍国内外的实践证明，制定相应政策是解决上述问题的有效途径。过去10多年，中国相关的主管部门曾制定并出台了一些促进可再生能源发展的政策。但是随着体制改革的发展，管理机构的变化和有些政策规定的不完善，致使一些政策随之消失（如“关于风电并网发电管理规定”等），一些政策名存亡（如计委和科技部1999年44号文中的一些规定），一些政策因难以执行而未执行（如关于小水电VAT按6征收的规定等）。当前我国可再生能源正处于发展的关键时期。在今后20年，我国可再生能源能否出现突破性发展，形成规模效益，关键就在于政策的支持，特别是市场开拓方面的政策。四、中国可再生能源具备大规模开发利用的基本条件，前景良好一巨大的潜在市场中国人口众多，资源相对不足，能源供应不能充分满足国民经济发展的需要；随着经济的进一步发展和全面小康建设的推进，必将对能源供应提出新的要求。同时，我国又是一个农业大国，61的人口生活在农村，每年要消耗6亿多吨标准煤的能量，其中一半的能源是靠作物秸秆和砍伐树林获得，这使得生态环境变坏，荒漠化加剧。因之，因地制宜地开发利用太阳能、风能和生物质能等可再生能源，既可满足这些地区人民基本生活用能的需要，又有利于生态环境的改善。所以，客观上的迫切需求为可再生能源提供了巨大的市场。二雄厚的资源基础我国可再生能源资源品种齐全，数量多，资源基础雄厚。我国小型水电（指5万KW的水能资源）的可开发量为12亿KW，目前仅开发了1/4不到；全国陆地每年接受的太阳辐射能相当于24000亿TCE，如果按陆地面积的1、转换效率平均按20计，一年可提供的能量达48亿TCE，比2000年全国商品能源消费量（13亿吨）还多35亿吨；我国10M高度层的风能总储量为32亿KW，实际可开发为253亿KW，加上近海（115M水深）风力资源，共计可装机容量达10亿KW；生物质能资源也十分丰富，秸秆等农业废弃物资源量每年约有30亿TCE，薪柴资源为13亿TCE，加上城市有机垃圾等，资源总量近7亿TCE。此外，还有地热能和海洋能等，可供大规模长期开发利用。三产业发展初具规模20世纪90年代以来，中国可再生能源开发利用取得显著进展。从总体上看，从1990年到2000年10年间的开发利用量由17MTCE增加到372MTCE，平均年增长率815。各种可再生能源发展中，小水电处于稳步发展的态势，在能源供应中目前位于首位，占780；生物质能开发以沼气为代表呈现加快发展的趋势，“九五”期间的发展速度达到年增6以上，占能源供应量的89；太阳能利用得到快速发展，在能源供应中占1032，居第二位；风能开发利用量仍很小，但发展速度很快。四技术开发取得新进展中国可再生能源技术已经取得了很大进步，一是兴建了一批国家试验基地，培养造就了一批科技人才，独立研究、开发和创新能力大大增强；二是涌现了一批商业化技术，如小水电、太阳热水器、微型风电机和地热供暖等；三是相当一批技术已进展到商业化的初始阶段，如大型并网风电机组、大中型沼气工程、户用光伏系统等；四是一大批尚处于研究开发和试点示范的技术发展态势良好，进展顺利，并不断获得新的成果。上述这一切都凸现了可再生能源进一步发展的良好前景。五、中国可再生能源发展的总体战略根据世界可再生能源发展的总体趋势，结合国内有关方面对中国能源发展战略的研究，预计到2050年我国可再生能源将成为能源结构中的主角之一，达到30以上。因此，中国可再生能源发展的战略可设想为以下四个发展阶段第一阶段即到2010年，实现部分可再生能源技术的商业化。通过扩大试点示范、在政策的激励下推广应用，使现在已经成熟或初步成熟的小水电、风电、太阳能热利用、沼气、地热采暖等技术达到完全商业化程度。第二阶段到2020年，大批可再生能源技术达到商业化水平，努力使可再生能源占一次能源总量的18以上。第三阶段全面实现可再生能源的商业化，大规模替代化石能源，到2050年可再生能源在能源消费总量中达到30以上，成为重要的替代能源。第四阶段到2100年可再生能源在能源消费问题中达到50以上，并基本上消除传统利用方式，实现能源消费结构的根本性改变。六、2020年可再生能源发展的目标发电装机091亿KW，能源开发总量达到45亿吨标准煤一可再生能源发电装机达到091亿KW是可能实现的小水电60007000万KW。多年来我国小水电装机平均每年以100150万KW的速度增长，到2002年底全国装机容量已达2850万KW。今后17年，随着可持续发展观念的深入和西部大开发及小康建设的需要，每年平均新增装机200万KW应是一种合理的假设。这样到2020年全国小水电累计装机容量达60007000万KW应是不成问题的。风力发电2000万KW。到目前为止，全国风电装机容量已达到57万KW。风力发电与小水电不同，建设周期短，只要政策到位，完全可以做到当年建设当年见效。考虑到今后政策环境的改善和国家经济发展的需要及实力的增强，风电装机按每年平均增加100万KW，估计是可能的。按此推算，今后20年全国装机总容量达到2000万KW也是顺理成章的。生物质能发电1000万KW。生物质发电方式多种多样。目前有一定显示度的发电方式主要有蔗渣发电、稻壳发电、秸秆气化发电和垃圾发电，总计发电能力近100万KW。从发展趋势来看，今后有较大增长潜力的是垃圾发电、秸秆（含森林采伐和加工剩余物）发电（含气化发电）和沼气发电。随着城市环保要求的提高，预计垃圾发电装机将由目前15万KW的规模增加到200万KW以上（2020年）；秸秆发电将随着小城镇建设和农村小康建设的开展，以及生物质能优化利用、加工增值、促进经济发展的需要而大幅增加。假定每年增加4050万KW，预计2010年达到280350万KW，2020年达到680850万KW。除上述外，太阳光伏发电、地热发电、潮汐发电、海洋能发电等方式，也将有所发展。因此，到2020年中国可再生能源发电装机容量达到091亿KW是可以实现的。二总开发量45亿吨标准煤、占一次能源供应量比例达到18以上也是可能做到的“九五”期间，中国新的可再生能源开发利用速度已经达到年均112，预计今后10年间发展速度仍将保持在10左右、如果后10年仍保持前10年的发展趋势，到2020年可再生能源（新技术）利用量将达到265MTCE；考虑到经过10年的发展，技术和产业化不断成熟后，发展速度将加快，而且考虑到生态驱动的因素，预计发展速度可接近15左右，到2020年，可再生能源利用量可以达到386MTCE。传统生物质能利用已经呈现了减少的趋势，随着全面建设小康社会的进展，农民对优质燃料的需求不断增加，传统生物质能减少的趋势将持续下去。按照每年2左右的速度递减，到2020年，农村传统生物质能的利用将减少到140MTCE左右。上述二者合计，到2020年中国可再生能源利用量可达410525MTCE（其中热利用34亿吨标准煤左右），可再生能源利用总量比2000年增加1倍左右。届时在中国一次能源供应中，可再生能源的比例将达到185。七、实现2020年战略目标需要新的方针和思路一实现可再生能源发展目标的战略方针政府引导、引入竞争、强化创新、规模发展政府引导根据国外可再生能源发展的经验以及中国的实际情况，可再生能源的发展必须得到国家法律和政策支持。政府引导就是要求政府在政策投入、科技投入、规范市场等方面给予强有力的引导；同时积极推动可再生能源促进法的建立，从立法上保障可再生能源的发展。引入竞争要尽快降低可再生能源成本实现规模化产业发展，必须依靠市场的作用，要在政府的引导下，通过行业内部的有序竞争，优化资源配置，加快可再生能源发展。强化创新为使可再生能源开发利用符合可持续发展的要求，必须依靠科技，不断创新，提高技术水平，研究开发具有自主知识产权的可再生能源技术，技术路线上要以发电、供气和提供液体燃料为主线。规模发展规模化发展是可再生能源技术成长的必经过程，也是降低成本、实现商业化的基本途径。要利用规模化带动产业化。对成熟或基本成熟技术，要不失时机地组织规模化生产，扩大应用规模，使之在生产实际中发挥作用。二总体发展思路形成完善的法律和政策体系，建立可再生能源发展的牢固基础。通过政府支持，加快科技创新步伐。要加快可再生能源的开发利用，必须加强科技开发力度，组织多学科协同攻关，尽快提高集团研究和开发能力，并迅速取得具有自主知识产权的科技创新成果。从战略指导上，需要做到高起点、跨越式发展；集中力量、突出重点；实施本地化战略。重视市场配置资源的作用，大力发展可再生能源产业。在抓好科技攻关的同时，要通过市场机制，把科技攻关与工程项目密切结合起来，选择市场前景的技术予以重点扶持，使科技成果迅速转化为生产力，形成产业。集约化综合利用资源，提高效益、扩大市场。要加快可再生能源发展，需要在技术进步的同时，通过专门化和规模化地综合利用资源，提高可再生能源技术的利用效益，吸引企业和用户，扩大可再生能源的市场。八、实现可再生能源发展战略目标当前亟待进行的工作一加强立法，尽快出台可再生能源促进法立法和相应配套政策的实施是世界各国发展可再生能源的共同成功做法。经过多年的努力，我国可再生能源有了一定的发展，但始终在小范围、小规模、自然增长的态势中发展。已编制的国家长远规划和年度建设计划，从来没有完成过，也无人追问过。究其原因，主要是新能源和可再生能源的发展没有真正得到政府的重视，纳入政府的工作日程。可再生能源属于高新技术，目前正处于产业化和商业化的转换阶段，开发成本相对较高，没有政府强有力的支持及政策导向，靠其自身能力是无法形成大规模发展的。当前，中国既无可再生能源专用法律，又缺乏必要的促进政策，因此加强立法，制定并实施与之配套的政策是十分必要的。中国可再生能源促进法应充分反映以下内容开发利用可再生能源并保障其不断的发展，既是政府的职责，也是全体公民的义务；规定可再生能源发展必须遵循的基本方针；把鼓励可再生能源技术的研究、开发利用的政策、用法律形式确定下来。这些政策主要包括可再生能源技术研究、开发与商业化过程中资金投入、价格优惠、税收减免等方面的规定；确定可再生能源的主管部门和监管机构及其相应的职责权利和义务；规定可再生能源发展的地区政策。这些政策要与国家西部大开发战略相协调，应有利于农村及偏远地区可再生能源的开发和农村现代化建设；规定具体的激励与惩罚标准和措施等。法律的确立有其特定的程序。将立法计划早日纳入国家的立法规划是至关重要的，当前要认真做好可再生能源促进法的前期准备工作，尽早启动立法规划程序，力争23年内完成可再生能源立法。二强化政策体系的建设与创新在强化立法的同时，加强与之配套的政策体系的建设也是不可缺少的。长期以来，我国可再生能源一直在政府给项目政府投资的模式下发展。毫无疑问，这种发展模式已不适应当前中国的经济形势，也是不可持续的。所谓政策体系的创新，就是要研究出台如何适应市场经济体制要求，并促使可再生能源持续发展的政策和措施。当前重要的事情，一是要加快风电特许权的试点示范的进程，以便取得经验后指导全国风电开发利用；二是要改善融资环境，建立畅通的投资融资渠道，作好公共利益基金（PBF）实施方案的调查研究和设计及申报工作，为解决可再生能源发展建设的资金问题奠定基础；三是进一步作好可再生能源强制性市场份额政策（MMS）的研究和试点示范，以便通过对国外已实施的三种主要强制性政策（配额制、购电法和招投标）及其改进型混合政策的比较分析，在条件成熟时，建立适合于我国国情的可再生能源强制性份额政策（MMS）。三加大投入，强化关键技术的设计制造攻关，实现跨越式发展80年代以来，国家为推动可再生能源的发展采取了多种补贴政策。但是总体来说，同国外相比我国对可再生能源的投入太少。迄今为止我国可再生能源建设项目还没有规范地纳入各级政府财政预算和计划。由于投入太少，缺乏足够的资金进行开发和研究，不少关键设备不得不依赖进口，导致产业化、商业化程度低，发展缓慢。政府应该加大投入力度，重点支持以下项目研究与开发大型生物质液体燃料项目；兆瓦级风电机组的开发；特大型光伏生产线的开发；西部无电人口送电到乡到村工程；2000万KW风电计划；1000万KW生物质发电计划和100万KW光伏发电等。在发展过程中，应强调创新，以实施跨越式发展为指导原则，以国际领先为目标，争取在国际市场上形成一定影响。四更新观念，统一认识，改变可再生能源“不堪重任”的观念可再生能源的发展首先需要的是开发意识，要把可再生能源置于战略层次上加以对待，将发展可再生能源与国家能源安全、可持续发展、开拓新产业、扩大市场份额等战略问题相结合，改变发展可再生能源仅仅是解决局部地区用能的片面认识。和国外相比，我国落后的首先是“意识”上的落后，应及时调整对可再生能源的定位。为此，应将发展可再生能源置于国家可持续发展战略的高度，将可再生能源发展纳入政府能源发展计划及财政预算当中，编制可再生能源的长远规划和年度建设计划，制定详尽的发展路线图，使得可再生能源的发展“师出有名”。中国可再生能源发展战略与政策研究（总报告）第一章国际可再生能源的发展与经验一发展现状与趋势1、可再生能源已成为世界能源系统的一个组成部分何谓可再生能源简单地说，就是指自然界里可以不断再生、直接或通过加工转换可取得有用能的各种能源资源。它是相对于煤炭、石油、天然气等不可再生能源而言的另一类能源资源，主要包括水能、风能、太阳能、生物质能、地热能和海洋能等能源。但是，在研究分析工作中，经常把大水电和采用传统方式利用的生物质能单独列项，并称为传统可再生能源，以区别于其他新的可再生能源。因为这些能源的发展需要更多的政策支持。可再生能源属于可循环使用的清洁能源，是未来能源系统的希望，受到许多国家的重视。近20多年来，在各国政府的支持下，各类可再生能源技术发展很快，开发利用量不断增加，已成为现实能源系统的一个组成部分。到2001年全世界可再生能源的开发量近20亿TCE，约相当于全球一次能源供应总量的1352。其中，传统生物质能约占108，水能占22，地热能、太阳能、风能、潮汐能和生物质能新技术的开发量占05。2001年世界一次能源和可再生能源构成如图11、图12所示。图112001年全世界能源供应结构图煤2340油3500气2120核能690其他050水能220可燃生物质与废物1080可再生能1350资料来源IEA，RENEWABLESINFORMATION,2003EDITION图122001年世界可再生能源开发利用量及其构成地热能32太阳能和潮汐能03水能164风能02固体生物及木炭774生物质液体燃料07木质气06城市有机废弃物12可燃生物质及废物799资料来源IEA，RENEWABLESINFORMATION,2003EDITION在各种可再生能源中，风力发电、太阳能光伏发电、太阳能热利用、生物质能利用是发展较快的几个方面。2、风力发电正在成长为一种新兴产业风力发电始于19世纪的90年代。但经过多年的发展，尤其是近10多年的开发，风力发电已完成样机研制、试点示范和批量试生产，目前技术日趋成熟，开始了商业化应用。到2002年底，全球风力发电装机已由1990年的200万KW增长到3200万KW3，平均每年以15的速率增长，发电成本下降到每千瓦时5美分。见图13。050010001500200025003000350019831985198719891991199319951996199719981999200020012002累计装机024681012141618发电成本图1319832002年世界风电发展情况资料来源中国能源研究会等编，我国风力发电发展战略研讨会论文集，2003从各国风电的发展来看，目前德国、西班牙和美国的风电装机容量处于世界领先地位，而中国仅处于世界的第10位。见表11。从地区来看，欧洲风电装机容量增长最快，2002年全欧风电机组的累计安装容量约占世界的852；其次是美洲，占48；亚洲（主要是印度）占40；其它地区不到40。表112002年世界累计风电装机最多的十个国家万KW德国西班牙美国丹麦印度意大利荷兰英国日本中国当年32514943532211225136累计11975044672881708173574947比例37215714590532523181515欧洲风电的迅速发展得益于政府的重视和支持及政策措施的不断完善。90年代，欧盟各国即把发展风电作为CO2减排的重要手段；京都会议后欧盟又提出新的发展目标，到2010年风力发电要达到6000万KW，2020年达到15亿KW。为了确保风能等可再生能源的发展，这些国家不仅制定了完善的经济激励政策，同时还出台相应的促进法，如德国、西班牙的电力法，从立法上给予强力保障。随着风电技术的进步，风力发电已发展成为一种新兴产业。据丹麦BTM公司统计，2002年全球风力发电量已达650亿KWH，约相当于同年全世界发电总量（162万亿KWH）04；售出机组740万KW，年产值约40亿美元；同时还创造了数万个新的就业机会。综观各国风电的发展，其主要趋势是单机大型化机组容量大型化是世界风能发展的共同趋势。在上世纪80年代，风力机群以50100KW机型为主，其后发展扩大到300KW、500KW到600KW和750KW机型；现在正发展10003000KW机组。统计表明，2002年MW级大型风电机组所占比例，已由1997年的97扩大到621。机组大型化的优点是有利于降低造价，提高运行可靠性；缺点是机组越大，重量也越大。如225KW风力机的重量约为9吨，而500KW和1500KW机组的重量则可达21吨和58吨。显然这将给风机的运输和安装带来困难，同时还可能导致机组造价的上升。所以不能认为，风机尺寸越大越好。但各国仍在发展，德国1998年风电机组平均容量为783KW，2002年即达到1397KW；丹麦1998年为687KW，而2002年就达到1443KW。提高可靠性尽管风电机组近年来有了长足的进步，但是从技术商业化程度看，风电机组寿命较短，难以保证技术使用寿命达到20年。因而有必要改进所有部件尤其是转子的可靠性。这可以通过风机系统的优化设计、选用更好的材料、部件、可变速转子、先进的控制装置来实现。这些改进不仅可以减轻负荷，而且还可以减少风机的重量和不同部件的费用。如果想在这方面取得进展，需要开展更多的研究。向海上发展，实行规模化开发规模化开发既是降低成本、提高效益的途径，也是保障开发利用可靠性、扩大可再生能源显示度的经验之举。为此，许多国家都制定了大规模开发利用计划，以获得更佳的效果。丹麦计划2005年前兴建5个海上风电场，每个规模约15万KW，加上现已建设的项目，累计装机将超过75万KW；到2030年全国风电装机容量达到550650万KW，约占全国发电装机容量的一半，其中近一半安装在北海大陆架区域，其中首批兴建的示范项目规模为10万KW，采用15MW或9MW的机组。德国规划了两个海上项目，一个规模为10万KW，拟采用4000KW或5000KW的机组；另一个项目初期规模为40万KW，采用同等容量的机组，最终规模达到120万KW。3、太阳能光伏发电保持着快速增长的势头光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术。这种技术的关键元件是太阳能电池。太阳能电池经过串联后进行封装保护可形成大面积的太阳电池组件，再配合上功率控制器等部件就形成了光伏发电装置。光伏发电的优点是较少受地域限制，因为阳光普照大地；光伏系统还具有安全可靠、无噪声、低污染、无需消耗燃料和架设输电线路即可就地发电供电及建设周期短的优点。光伏特效应是1839年培克雷尔发现的。自那时以来，尤其是近十多年来，光伏技术有了迅速的发展。首先是制造技术有了很大改进。过去制造太阳能电池常用的半导体材料是SI、CDS、CAAS等晶体，其中用CAAS做成的太阳能电池，光电转换效率高达25以上，但因成本很高，限制了它的应用。70年代以后，人们开始采用廉价的非晶硅材料制造太阳电池，探索新的制造技术。经过多年研究，已研制出单晶硅电池、多晶硅电池、非晶硅电池和薄膜电池以及多种化合物电池，电池的转换效率显著提高。目前商业化电池的效率分别已达1517（单晶硅电池）和1415（多晶硅电池）；最高实验室效率已超过25。二是生产成本不断下降。随着光伏技术的进步和产业规模的扩大，太阳电池制造成本和价格随之下降。举例来说，1995年晶体硅电池组件价格约65美元/WP左右，2000年即降至50美元/WP，2002年又降至3035美元/WP。短短7年间下降了4754。组件成本价格的下降不仅是技术进步的结果，也是生产规模扩大的必然产物。国际上光伏组件的生产规模一般为15MWP/年至520MWP/年，目前已扩大到50300MWP/年。因此，有理由认为，太阳电池组件成本的下降势在必然。专家们估计，到2010年晶体硅太阳电池的价格将下降到2美元/WP，系统价格312美元/WP，电价达到11美分/KWH；2020年晶体硅太阳电池的价格将下降到10美元/WP，系统价格152美元/WP，电价53美分/KWH，达到与其他发电方式相当的水平。如果薄膜电池技术能够有所突破，太阳电池成本还有可能更大幅度下降，从而进一步改善太阳光伏发电系统的经济性。三是产量不断增加，市场渗透初具规模。从1988年以来，世界太阳电池的产量增加了15倍，已由1988年的336MWP增至2002年561MWP（参见图14）。目前日本已成为世界生产太阳电池最多的国家，2002年产量达到251MWP；其次是美国。0100200300400500600198819891990199119921993199419951996199719981999200020012002TOTAL图14世界历年太阳电池组件生产量（19882004年）单位MW资料来源中国西班牙可再生能源技术研讨会提供资料有关资料表明，目前全世界太阳电池的生产厂不下几百家，已有100多万套光伏系统在运转，2002年全球太阳电池累计安装量已超过2200MWP，其中50以上用于并网光伏系统。世界光伏电池的市场分布如表12示。表12近年世界光伏市场及分布（MWP）应用领域200020012002消费型产品404560美国独立住宅151925世界农村独立系统384560通信/信号电源404660光伏柴油商业项目303645并网光伏系统120199270大型集中电站100KW555总量（MWP）288395525资料来源王斯成“太阳能光伏发电”，中国/西班牙可再生能源技术研讨会文章，2003,12。光伏产业的迅速发展反映了光伏技术的进步，同时也展现了光伏发电技术的光明前景。从发展趋势来看，今后太阳能电池的技术开发重点将以开发高效率、低成本新型太阳电池（包括非晶硅和微晶硅迭层薄膜电池）为主，以进一步降低成本；在应用上，将以并网屋顶系统和大型并网系统的应用为主攻方向。其中，并网屋顶光伏系统由于其突出的优点将会得到更多国家的重视。过去几年，有关国家已经开始或即将开始实施一批屋顶光伏计划，其中主要有美国的100万套屋顶光伏计划，德国的10万套屋顶光伏发电系统，以及荷兰、瑞士、挪威及日本等国的计划。毫无疑问，这些计划的实施必将进一步促进光伏发电的发展。4、太阳能热利用市场不断扩大太阳能热利用是将太阳辐射能直接或间接转化为热能而加以利用的装置，主要包括太阳能热水器、太阳能热发电等。太阳热水器是太阳能热利用技术中发展最快、应用最广和潜力最大的技术之一。据统计，2002年全世界太阳热水器的总保有量超过1亿平方米，提供了相当于1400万吨标准煤的能量，其中近一半在中国。但是按照人均使用太阳热水器面积计，塞浦路斯、以色列位居世界第一、二位。以色列有80的家庭使用太阳热水器，而日本也有20的家庭使用太阳热水器。目前欧洲各国正在执行一项名为“SOLTHERM”的项目，其目标是在现有集热器安装面积的基础上，每年增加200万M2，到2004年要累计达到1500万M2。太阳能热发电技术目前尚处于商业化前夕。上世纪80年代以来，美国、西班牙、澳大利亚等国家相继建立起不同型式的示范装置，促进了热发电技术的发展。世界现有的太阳能热发电系统大致有三类槽式线聚焦系统、塔式系统和碟式系统，估计装机容量35万KW以上。90年代以来，美国、欧盟都制定了“太阳能热发电计划”，以积极推动商业化进程。预计2020年前后，太阳能热发电将在发达国家实现商业化，并逐步向发展中国家扩展。太阳能热利用最有发展前景的是太阳能建筑。所谓太阳能建筑是将太阳能组件（如太阳能热水器和太阳能电池）集成到屋顶或外墙中成为建筑物的一部分，除了供能（供热、供电）外，还能起到遮阳、外墙包覆，形成统一美观的建筑物表面。目前太阳能建筑已成为发达国家竞相开发的一项技术，具有无限的发展前途。上世纪80年代，国际能源组织（IEA）组织了15个国家的专家对太阳能建筑进行了联合攻关。德国、荷兰、比利时、奥地利、挪威、加拿大和美国还在本国建造了若干幢综合利用太阳能的示范建筑。结果表明，太阳能房屋的能耗全年仅40KWH/M2，而同等规模的常规建筑，其能耗需要172KWH/M2，节能效果十分明显。5、生物质能的开发利用步入新的发展阶段生物质能是指太阳能通过光合作用以生物的形式储存的能量。用于产生能量的生物质资源范围很广，归纳起来有林业生物、农作物、水生植物、人畜粪便和城市有机废物等。生物质能的开发利用主要有三个方面一是直接燃烧供热，二是气化供气或发电，三是生产液体燃料。目前，直接燃烧仍是生物质能利用的主要方式之一，目前全世界约有25亿人仍然采用这种方式，年利用量达13亿吨标准煤（见图11）。生物质能的发展方向是优化利用，如生物质气化和供气、生物质发电和生物质制取液体燃料等。生物质气化和供气有三种途径可将生物质转变为气态燃料一是气化炉气化，即使固体生物质在高温下与气化剂作用而得到气体燃料。每公斤生物质平均可产燃气2225M3，热值46006300KJ/M3，转换可达75；二是热解气化，即使生物质在缺乏空气条件下，加热到高温产生热分解而释放出可燃气体。每公斤物料产气0508M3，热值920012500KJ/M3，转换效率一般低于60；三是厌氧气发酵，即在缺氧条件下将畜禽排泄物等生物质分解为甲烷等可燃气体，俗称沼气。每公斤生物质产沼气02M3左右，热值1670025000KJ/M3，转换效率较低。生物质气化和供气，主要用于中国农村，在国外应用还不多见。目前气化炉气化和供气在中国已兴建了近500处，年产气15亿M3，主要作为农民炊事燃料，尚属于试点示范性质；中国沼气技术较成熟，已经大规模推广应用。目前已有1110万农户和1300多处畜禽养殖场兴建了沼气工程，年产气47亿M3（中国能源研究会主办，“能源政策研究”，20036）。对改善农村卫生环境和能源供应起到了一定作用。生物质发电这是国外开发应用最多的一种技术。既可利用生物质直接燃烧发电，也可通过生物质的气化（包括生物转化和物化转化）产生燃气而驱动燃气轮机发电。从技术上来说，这都是一些比较成熟的技术，尤其是前者已广泛应用于实际工程之中，基本达到了商业化的水平