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新华社专供

分析报告

新华社经济信息编辑部

2007年11月28日

中国清洁能源市场分析

第一部分:谋略篇

为实现2050年前后我国的社会经济发展达到中等发达国家水平,必须确

保充足的清洁、高效能源的供应。由于能源部门资金密集度高、建设周期长,制

定和实施中长期的能源发展策略是十分必要的。

我国的经济发展多年来一直受到能源供应短缺的制约,从80年代到90年

代,能源部门作为国民经济发展的先行部门,得到国家的重点支持,发展迅速。

我国能源市场正与国际接轨,因国内需求增长迅速,现已大量进口石油,从石油

出口国转变为净进口国;加入WT。更为我国利用世界油气资源提供了机遇,同

时也带来挑战。

围绕全球气候变化的国际环境外交斗争日趋尖锐,也对我国的能源发展产生

了新的压力。在这种新形势下,有专家认为今后50年将是我国一次能源结构实

现从以煤为主向以油气为主过渡的时期,实现赶上中等发达国家水平发展目标必

须有以油气为主的一次能源结构的支持,未来的世界石油天然气资源可能提供我

国所需的进口能源,建立国际化、多元化能源供应体系应是我国未来能源供应战

略目标,清洁煤战略的重点是发展高效燃煤发电技术。

一、我国未来的能源需求估计

按照我国社会经济发展的目标,2050年的人均GDP应达到10000

美元左右,1995—2050年间的GDP平均增长率将达到5.8%上下。

届时我国人口控制在16亿,城市化水平将达到70%,人均居住面积35平方

米,每百人拥有汽车12辆,人均用电量550千瓦时/年。这样,在能源利用

效率达到高于。ECD国家目前水平的情况下(即届时我国工业产值能耗为

0.2公斤标煤/美元,货运综合能耗为23.8公斤油/千吨/公里以及客运

综合能耗为27公斤油/千人/公里),预计到2030年的一次能源需求量约

为33亿吨标煤,2050年的一次能源需求量将达50亿吨标煤左右,人均能

源消费量3.2吨标煤(目前一些中等发达国家如韩国人均能源消费量为4.6

6吨标煤、西班牙为3.77吨标煤、葡萄牙2.77吨标煤)。

二、未来我国能源发展的战略考虑

面对未来我国能源发展的重大挑战,包括国内常规一次能源供应不足,石油

和天然气大量进口的安全保障,城市能源消费造成的空气污染,全球气候变化问

题对CO?减排的压力等,我国应采取的对应战略,需要从四个方面进行研究分

析:

(一)国内常规能源资源供应不足

2050年我国一次能源需求大约50亿吨标煤,这不是一种过高估计的构

想方案。但是根据目前有关机构的估计,2050年时我国国内常规一次能源最

大可能的获得量为:煤炭约30亿吨,相当于21.4亿吨标煤;石油约1.5

亿吨,相当于2.1亿吨标煤;天然气约1600亿立方米,相当于1.4亿吨

标煤;水电约300吉瓦,按平均年运行4500小时计算,相当于4.1亿吨

标煤;核电约50吉瓦,按平均年运行7000小时计算,相当于1亿吨标煤。

总计大约只有30亿吨标煤,与50亿吨标煤的需求量相比约有20亿吨标

煤的缺口,弥补如此巨大缺口的途径无非有以下三方面:

1,利用国内外两种资源、两个市场

我国现已采取了这一方针,并已着手多方开展工作,以求从国际市场和开发

海外资源大量进口石油和天然气等清洁能源。但如果期望通过进口常规能源来解

决约20亿吨标煤的一次能源的缺口(相当于1998年美国能源消费量的6

4%或0ECD国家的27%,也相当于世界能源大会/国际应用系统研究所

(WEC/IIASA)预测的适度增长方案下2050年全球一次能源需求量

的7%),那么无论是从国际市场的供应潜力,还是从国家的能源安全保障考虑,

都不是现实可行的。

2.充分利用可再生能源

我国正在推广太阳能的热能利用,主要用于生活热水供应和太阳房等方面。

但太阳能光伏发电的效率较低,成本很高。因此,目前还很难期望太阳能在未来

我国能源中占有较大的份额。风能和生物质能是下世纪中叶前可实现大规模应用

的主要可再生能源。我国有风力资源253吉瓦,但风电设施平均年运行只有2

500~3000小时,到2050年即使有200吉瓦开发利用,其提供的一一

次能源量也只有1.5~1.8亿吨标煤。

我国可用于能源利用的生物质大约为3.5亿吨,相当于2亿吨标煤。生物

质能是一种分散型的能源,要使用大量的劳力去收集并难以形成规模,随着经济

的发展,如果用于收集的劳力成本高于劳力的机会成本,农民就不会花费时间去

收集。自农村经济改革以来,农村生物质能的使用量逐年减少,农民更多转向购

买商品能源。因此,未来的生物质能也必将转向新技术的利用,例如,生物质气

化和生物质气发电等高品位的转换技术。然而即使充分开发利用,在21世纪中

叶前我国可再生能源可利用的量也仅约为4〜5亿吨标煤,占一次能源总供应的

比重不到10%。

3、大规模发展核能

核能是目前最有希望能大规模替代化石能源的一次能源。1995年,全世

界的核发电量占总发电量的17.7%,占全世界一次能源供应量的7%。而主

要的工业发达国家核电的比重更大,法国的核电量占总发电量的77.1%、韩

国36.3%、日本29.7%、英国26.7%、美国20.1%、加拿大1

7.7%。如果达到美国的20.1%的水平,我国核电应占一次能源供应量9%;

如达到日本29.7%的水平,核电则占到一次能源的15.3%。上述国家中

核电的经济性已为实际运行经验所证明,核电的发电成本可以与其他发电技术相

竞争,有些国家核电的发电成本最低。

核电的燃料是铀,据已探明的铀资源估计,我国铀资源可提供50吉瓦核电

容量使用40年。根据目前了解的地质状况,我国可能拥有更大的潜在铀资源蕴

藏,正在进行快中子增殖堆的开发研究,一旦投入商业应用,可使铀资源的利用

率提高几十倍。

铀资源在国际上被认为是一种准国内资源。核发电成本中燃料费只占不到2

0%,燃料费中又包括天然铀采购费、铀加浓、元件制造和后处理费用,天然铀

费用只占其中的1/3。因此,天然铀采购费只占核发电成本的1/15。而在

天然气联合循环发电技术中,天然气费用大约占到发电成本的75%,一座10

0万千瓦核电站运行一年需要的天然铀费用为720万美元,而一座100万千

瓦天然气联合循环发电厂运行一年所需天然气的费用为1.2亿美元,相差达

17倍之多。

此外,天然铀运输和贮存都很方使,贮存的基础设施的费用和贮存管理费也

很低。我国有国产加浓铀元件制造的技术和设施,在国际市场有利的情况下可以

大量购进天然铀,譬如购进两三年或三四年的消费量,用于战略储备,以应付突

发事件,具有很好的安全保障特性。而天然气和石油要求的基础设施的投资大,

贮存管理费用也高,一般的储备量只有3〜6个月,其安全保障能力差。

核能是一种清洁的能源已为世人所共识,核电厂的运行既不产生S。2、N

Ox、烟尘,也不产生C。?,不仅有利于城市的能源环境,也能对CO?减排产

生重大贡献的技术。

(-)运输燃料严重不足

2050年我国运输燃料的终端需求量预测约为6.3~7.3亿吨。此外,

工业、农业、服务业和居民家庭对于石油制品的终端需求量约为2.8亿吨标煤,

相当于1.9亿吨油当量。如果考虑石油炼制的损失及运输和分配过程中的损失,

2050年我国对石油的一次能源的需求量将达到约9亿吨。据有关资料估计,

2050年我国国内石油供应量只可能达到1.5亿吨,因此,届时可能有7.5

亿吨油(相当于1998年世界原油出口量的一半,或接近于2050年全球石

油需求量预测值的1/5—WEC/IIASA适度增长方案)的巨大供应缺

口。解决如此巨大的供应缺口,依靠从国际市场上进口并不现实可行,因为这既

受国际市场供应能力限制,又将承受供应安全保障的巨大政治风险。

因此,根本途径应是煤的液化和煤制氢。从整个能源系统考虑,运输燃料和

石油制品的替代燃料只能通过煤的气化来获得。因此,未来煤炭的利用将是优先

用于煤制气,煤发电的IGCC技术也应与煤合成气的综合优化利用来加以统一

考虑。因为发电除了可以采用煤之外,也可以选择核能发电、水力发电和可再生

能源发电,而这些能源则难于用来生产合成燃料

(三)面对城市环境保护的挑战

当今,我国大多数城市都面临着大气污染的威胁。其空气中总悬浮颗粒物和

二氧化硫的浓度都超过国家二级标准,有些城市甚至已成倍超标。这种污染状况

将严重损害人体的健康,已引起政府和公众越来越多的关注。以煤炭、生物质、

石油产品为主的能源消费是大气中颗粒物的主要来源。大气中细颗粒物和超细颗

粒物对人体健康最为有害。近年来,随着城市小轿车的发展,汽车尾气的排放也

已成为城市大气污染的重要来源。随着经济的发展、人均收入水平的提高以及城

市人口的增加,我国的城市能源消费量还将大幅度增加。虽然各种控制和减少污

染物排放的技术改进都十分重要,但根本的途径还在于采用清洁能源代替目前大

量使用的煤炭的直接燃烧。因为城市居民家庭和服务业的终端能源使用,大多以

分散化的方式进行,难以采用经济有效的污染排放控制技术。

在。ECD国家,居民家庭和服务业的终端能源消费几乎排除了直接使用煤

炭。美国从1945年起,城市终端能源消费已废除使用煤炭。目前美国居民家

庭的终端能源消费中电力占30%,天然气占约50%,其他油品占20%。日

本居民家庭的终端能源消费中电力占40%,天然气和城市煤气占17.9%,

LPG等油品约占40%。

为根本解决未来我国城市大气污染问题,必须调整城市的能源消费结构,将

天然气和城市煤气优先用于居民家庭和服务业的终端能源消费,同时还要发展电

力消费,使城市中燃料以清洁能源为主。如果假设城市居民家庭和服务业的终端

能源消费中,天然气和城市煤气的比重达到40%,那么仅此一项,2050年

我国天然气和城市煤气的供应量将达到3000亿立方米,这也是对未来中国能

源供应的重大挑战。

(四)面对全球气候变化问题的挑战

据国际能源署(IEA)统计,1995年全世界CO?的总排放量为60

亿吨(碳),其中美国的排放量为14.3亿吨(碳),占全世界的23.7%,

为世界第一-排放大国。其次即为我国,1995年的CO2排放量为8.2亿吨

(碳),占全世界的13.6%。

根据1997年联合国气候变化框架公约第三次缔约方大会通过的《京都议

定书》,发达国家不得不对减排做出具体承诺,今后美国温室气体的排放水平要

比1990年有所降低。

我国是发展中国家,没有减排温室气体的义务。随着今后人口增加和经济的

增长,其能源消费量和温室气体的排放量均将大幅度增加,估计到2020年左

右我国的C。2排放量将会超过美国,成为世界第一排放大国。

国际上最终可能就全世界温室气体的总排放量和各国排放限额机制达成协

议,以公平性为原则,即以人均排放量作为排放限额分配的准则。其中的一种构

想方案是,从2000年到2100年的100年间,全球的CO?总排放量限

制在800Gt(碳),到2100年时大气中温室气体浓度将增加一倍;如果

以2000年的60亿人口数作为基数,那么人均排放量即为1.33吨(碳)

/年。如果我国今后能源结构不作重大调整,即不能大量使用核能和可再生能源,

那么在2050年前,我国COz的排放量就可能超过上述排放限制。

因此,大量使用核能和可再生能源,不仅是满足未来我国一次能源供应的需

要,也将是面对未来全球气候变化问题挑战的需要。我国到2050年的长期能

源战略,应是发展以煤为主多元化的清洁能源体系。水能、石油天然气、核能和

可再生能源,是多元化清洁能源的重要组成部分,必须充分发展。

三、我国可再生能源发电行业发展的必要性

我国电力行业发展的传统模式是“大机组、大电网、高电压、集中供电”,

并且,今后很长一段时间内,还将继续沿着这样的模式发展。我国现有人口是1

2.9亿,人均装机只有200多瓦,不到世界平均水平的一半,仅为挪威的1

/30,美国的1/15,日本和德国的1/10。到2050年达到中等发达

国家的水平,届时的人均电力装机达到目前日本人均装机水平的一半,也相当于

我们今天的4〜5倍!这意味着要在短短的40年里,我们的总装机容量要至少

达到1.6TW,成为世界上装机容量最大的国家。据我国工程院的专家预测,

假定再建60多个大亚湾核电站;水电再建10个三峡水电站的发电容量,把2

60吉瓦的可经济开发的水电资源都开发完毕也不能达到这一要求。

不仅如此,许多地区的电网已成纵横交错、蛛网密布之势,扩大电网容量也

受到许多限制。为了给发电厂提供足够的煤炭,还要建设一大批新的煤矿、铁路

和港口,其投资都将是十分庞大的。即便国家有足够的资金,环境承受能力亦不

甚重负。假使我们费了九牛二虎之力,建成了一个举世无双的电力工业体系,届

时世界上的可供利用的煤炭和油气资源也已屈指可数。综上所述,如果将可再生

能源发电与常规发电进行全过程的经济成本比较,前者明显优于后者。从有限的

资金中,安排一部分资金用于可再生能源发电是十分必要的。

1.我国可再生能源发电行业发展中存在的问题

存在的问题中,既有外部环境的问题,也有自身的问题。

(1)对于可再生能源战略地位认识不足

可再生能源发电技术代表当今世界电力工业发展的方向。从近期来讲,它的

发展潜力巨大;从长远来讲,它比常规能源发电技术更有竞争力。许多实际情况

下,我们并没有努力地在众多的可供选择的方案中进行精心比选,从而挑选出较

好的方案。原则上,由于我国常规能源资源相对不足,人均常规能源资源占有量

仅为世界平均水平的一半,能源需求与能源供给的矛盾十分突出。开发可再生能

源势在必行。但是,在我国,可再生能源的发展却遇到相当大的阻力。电力公司

常常以可再生能源发电上网电价过高、调峰困难为由,拒绝可再生能源发电上网。

建国50年来,电力行业用于风力发电等可再生能源科技的投入只有几百万元,

不足国电公司年发电收入的十万分之一。

(2)环境污染的成本没有得到体现

目前,我国电力市场经济规则和环保约束条件远未健全,火电厂污染物的排

放仍然没有得到有效的控制。超期服役的老旧火电厂、小火电厂污染严重,发电

利用率却是最高的。为增加盈利,火电厂夜间不开启电除尘设备,对空排放,大

多数火电厂没有脱硫设备,少数电厂虽然安装了脱硫设备,但也仅是为了应付检

查,平时根本不开启脱硫设备。原本应由电力企业承担的环境保护义务被忽略了,

而相应''节约”的那部分发电成本变成了电力企业的利润,忽视环保所带来的损

失却由社会来分担。

(3)市场的调节作用难以充分发挥

我国可再生能源发电行业带有强烈的行业垄断和地方保护色彩,条块分割比

较严重。在可再生能源行业的内部,远没有形成一种优胜劣汰的良性循环机制,

产品检验标准和质量检测体系远未建立,市场无序竞争的现象比较严重。市场对

资源优化配置的主导作用难以充分发挥。

2.可再生能源发电的对策建议

(1)抓住机遇,加快可再生能源发电行业发展

可再生能源发电技术的社会效益好,但经济效益不显著。这个产业刚刚起步,

技术、管理、生产规模等都远不能与常规能源企业相媲美,其上网电价也不能与

常规能源相竞争,必须得到政府在政策上的强有力的支持才可能发展。

我国能源需求将在本世纪中叶达到高峰。此时又恰好是全球廉价的和易开采

的化石能源资源趋于枯竭的时候。对于化石能源的过分依赖,会加重外汇储备的

负担。能源安全问题令人担忧。此外,各国电网大面积停电事故也屡屡发生。

世界上许多发达国家已经意识到推广可再生能源发电技术的重要性。据壳牌

公司的预测,到2050年,全球50%的能源供应将来自于新能源和可再生能

源。因此,从长远来讲,发展可再生能源发电技术,是我国电力工业的方向。应

将发展可再生能源发电产业作为解决能源工业可持续发展、争夺新世纪能源工业

制高点这样的战略问题给予高度重视。

在我国,政府应要求电力公司制定出可再生能源发电发展的目标和计划,并

出台相应的法律或法规,强制和监督计划的执行。同时,政府要加强政策引导。

在财政、税收和价格等方面区别不同地区予以政策支持。为保证合理的上网电价,

可再生能源发电电价高于电网平均电价的部分,应在大区电网内进行平均分摊,

在最终销售电价中得到体现,由全社会来承担。对可再生能源发电企业应实行税

收减免。

(2)电力行业的发展应注重环境保护

常规能源发电不计算环境成本,导致清洁电力与常规火电的不公平竞争,是

极不合理的。市场竞争规则中十分重要的一条就是保证竞争的公平性。如果没有

环境成本的货币化作为前提,公平竞争是非常困难的。

如果要求常规火电厂加装脱硫装置,火电厂的平均电价将上涨1/3,若再

加收二氧化碳排放税,火电的发电成本将高于可再生能源发电。

由于大量增加化石能源消耗,二氧化硫等有害气体排放过量,所引发的酸雨

等灾害对社会和经济造成的危害不断扩大,排放二氧化碳等温室气体对全球气候

也将产生恶劣影响,我国在国际社会中也容易成为被指责和攻击的对象。

因此,国家应严格制定环保对发电行为的约束条件,实施可持续发展战略,

调整能源结构,实行污染收费制度。可参照国际通用的收费标准,对常规能源发

电征收一定的环境排污税,用来建立可再生能源产业发展投资基金。在我国承诺

减排温室气体限额之后,征收温室气体排放税(即国际上所倡导的Carbon

Fund),并与各有关国家开展温室气体排放权贸易。

(3)鼓励竞争、打破垄断、加强监管

垄断对于可再生能源发电技术水平的提高已造成了极大的危害。只有鼓励竞

争、打破垄断,才能还价格作为市场调控的杠杆的本来面目,才能实现市场对资

源优化配置的重要作用。国家发展计划委员会近日与国家电力公司正在组织实施

风力发电特许权项目试点。拟通过招投标方式,将100兆瓦以上的风电场的开

发经营权特许给报价最低的投标者,通过这种竞争方式,打破行业垄断和地方保

护主义,大幅度增强可再生能源发电的竞争能力。我国即将加入世界贸易组织,

可再生能源发电行业也将面临国外竞争者的挑战。必须抓住有利时机,加快改革

步伐。同时.,国家各有关单位应下大力气配套和完善可再生能源发电行业的质量

保障体系建设,切实加强市场监管力度。实践证明,建立健全、完善的认证体系,

可以为国内可再生能源发电设备厂商创造公平的竞争环境,保护国内处于起步阶

段的可再生能源发电产业,进一步促进可再生能源发电国产化的进程,从而巩固

由于国产化原因取得的发电成本下降的成果。我们必须认识到,在一个新兴行业

高速蓬勃发展的时候,更应在起步阶段就着手进行规范,以防止急功近利的行为

对整个行业造成危害,保障整个行业的健康发展。

第二部分:实践篇

一、水电

在传统能源日益紧张的情况下,世界各国普遍优先开发水电大力利用水能资

源。我国的水能资源丰富,理论蕴藏量6.76亿千瓦,技术可开发容量4.9

3亿千瓦,经济可开发容量3.78亿千瓦。不论是水能资源蕴藏量,还是可能

开发的水能资源,我国都居世界第一位。但是,与发达国家相比,我国的水力资

源开发利用程度并不高。截至2004年9月,我国水电装机容量突破了1亿千

瓦大关,但开发率仅24%左右,大大低于发达国家50-70%的开发利用水

平。因此,在一个相当长的时期内,我国水力资源开发潜力巨大。

2006年国内对电力的需求仍然强劲,各行业用电持续快速增长,虽然高

耗能行业受国家宏观调控增速会有所放慢,但是对电力的需求仍以较快的速度增

长。总体上2006年全国全年电力供需形势进一步缓解,但局部地区、局部时

段缺电的特点依然存在。全国最大电力缺口出现在2006年第一季度,总计约

800-1000万千瓦,缺I」主要发生在南方电网和华中地区,主要是枯水

期水电出力不足影响所致,其它地区基本平衡或偏紧。夏季最大缺口出现在20

06年第三季度,总计约500-700万千瓦左右,缺口主要发生在华东和华

北地区,表现为高峰时段缺口,由于华东地区燃气机组气源无法保证等不确定因

素,600万千瓦燃气机组暂时没有参与电力电量平衡计划。

2006年全国用电量达到27500亿千瓦时左右,同比增长11.8%。

我国正在成为一个令世界瞩目的能源消耗大国,而水电资源的丰富空间,使中国

完全有能力也有必要让水电来缓解能源压力。今后几年,无论是水电行业还是水

电设备生产企业在这种新的市场需求条件下,必将有一个新的增速高峰。

小水电从容量角度来说处于所有水电站的末端,它一般是指容量5万千瓦以

下的水电站。2003年世界水能大会估计,世界小水电可开发资源大致为1.2

-1.44亿千瓦。我国可开发小水电资源如以原统计数7000万千瓦计,占

世界一半左右。而且,我国的小水电资源分布广泛,特别是广大农村地区和偏远

山区,适合因地制宜开发利用,既可以发展地方经济解决当地人民用电困难的问

题,又可以给投资人带来可观的效益回报,有很大的发展前景,它将成为我国2

1世纪前20年的发展热点。

世界上,许多发展中国家虽然都制订了一系列鼓励民企投资小水电的政策。

由于小水电站投资小、风险低、效益稳、运营成本比较低,在国家各种优惠政策

的鼓励下,全国掀起了一股投资建设小水电站的热潮,尤其是近年来,由于全国

性缺电严重,民企投资小水电如雨后春笋,悄然兴起。

国家鼓励合理开发和利用小水电资源的总方针是确定的,2003年开始,

特大水电投资项目也开始向民资开放。2006年,根据国务院和水利部的“十

一五”计划和2015年发展规划,我国对民资投资小水电以及小水电发展给予

了更多优惠政策。

根据发展改革委初步完成的《可再生能源中长期发展规划》,到2020年,

力争使可再生能源发电装机在总装机容量的比例达到30%以上。其中,水电总

装机容量将达到2.9亿千瓦,开发程度达到70%左右。按照此规划,200

6—2020年,我国平均每年的水电开发量为1200万千瓦,将比目前的8

00万千瓦增长50%。

图表1、水电上市公司一览

上市公司简评

长江电力见下文

桂冠电力水电上市公司中装机规模第二大,146万千瓦。电量销售占广西

电网10%。大唐集团正式入主后,公司有规模与业绩的提升预期。

桂东电力公司地域特征强(广西贺州),为厂网合一、发供电一体化,业绩比

较稳定,主要受来水情况影响。

明星电力为四川遂宁地区供电,发供电一体化,电力利润占比60%以上。

亦有过军渡新项目的开发,将加大装机规模。天然气、自来水项目

也为公司贡献一些利润。

乐山电力四川乐山市地方发供电、供气、供水企业,电力占收入的79%以

上。05年担保与诉讼的计提减少公司利润,使利润增幅降低至同

比10—20%

西昌电力四川凉山州地区发供电一体化小水电企业,总装机10万千瓦。1

0亿巨额违规担保为公司带来巨大投资风险。

岷江水电为四川阿坝州地区供电,发供电一体化小水电企业。经营稳定。

我国目前从事水力发电的企业众多,其中规模最大的是三峡总公司,已投产

的水电规模上千万千瓦,而水电上市公司有8家,长江电力是我国水电上市公司

龙头。与此同时,在国家大力开发水电的大背景下以及设备国产化率逐步提高的

情况下,水电设备制造公司存在一定的投资机会。我国三大发电设备制造基地东

方集团、上海电气集团、哈尔滨动力集团等,都是水火电设备一体化的制造商,

没有纯粹的水电设备制造商。上市公司中,仅东方电机进行水电设备的制造,未

来几年,东方电机水电设备收入有可能成倍增长。

二、风电

风力是可再生能源中的一个令人瞩目的成功案例。过去十年来,随着风电场

在世界各地迅速出现,风力发电的成本已大大降低。

据国际能源署的报告,1980年风力发电的成本为每度电80美分;19

91年,其成本仅为10美分。现在,最好的近岸风力电场的生产成本已经下跌

至每度电3至4美分,但更多的是在6至9美分(未计补贴),已接近燃煤发电

的成本。事实上,风力发电成本正在接近一个关键点,如果天然气价格居高不下

的话,电场无需补贴也能赢利。目前美国的补贴标准是每度电1.9美分。

美国能源情报署的结论是,如果考虑到其他方面的开支,使用风力的新型发

电厂和使用其他传统燃料如核能、煤和天然气的发电厂在成本方面并无太大差

异。情报署在2006年的一份报告中说,到2015年,风力发电厂的发电成

本将能降至每度电5.58美分,与之相对的是天然气5.25美分,煤炭5.3

1美分,核能5.93美分。报告没有提供数字说明他们对环境的不同影响。

许多因素降低了风力发电的成本。首先,风轮机所用的材料有所改进,现在

的涡轮更大、更高效,转子直径达125米,而上世纪70年代只有10米。其

次,风电场的融资成本也降低了,因为金融市场对投资风险不像以前那么担心了。

第三,政府也在大力推动风电的发展。德国政府自八十年代末以来一直为风电场

的建造者提供补贴,并要求公共事业企业高价购买以可再生能源生产的电。美国

对可再生能源公司将实行税收减免的联邦《生产税抵减法案》予以延期,激发风

能发电企业的空前发展,各州也纷纷制定了可再生能源采购目标。据美国风能协

会报告,2006年全美的风力发电量增加27%,预计2007年度风力发电

量还将增长26%。

风电的发展也面临一些障碍。选址、风速和资金成本等因素极大影响着风力

发电成本。只有风力条件最好的地方才能保证每度电的成本在3至4美分。在一

些风力不足的地方,成本仍高达20美分。与此同时,美国过去几年涡轮的短缺

和美元走软也增加了建设成本。

据专家估计,地球上的风能资源约为每年200万亿千瓦时,目前已被开发

的只是微不足道的一部分。风力资源是一种取之不尽,又不会产生任何污染的可

再生能源,仅1%的地面风力,就能满足全世界对能量的需求。也正是由于其与

火电、核电、水电等其他发电方式相比有诸多优点,上世纪80年代以来,世界

风电装机容量迅猛增长,风力发电成为世界上增长最快的能源之一。

我国的风能资源丰富,风能储量为32亿千瓦,可开发的装机容量约253

亿千瓦,居世界首位,具有商业化、规模化发展的潜力。据国家气象局提供的资

料显示:中国陆上50米高度可利用的风力资源为5亿多千瓦,海上风力资源也

超过5亿千瓦,远远超过可利用的3.78亿千瓦的水能资源。我国陆地上的新

疆、甘肃、宁夏、特别是内蒙古是一个大风力带。与储量相比,我国风能资源利

用在庞大的能源消费中不值一提。

我国的风力发电也正在努力跟上先进国家。1996年,我国制定了《乘风

计划》,鼓励提高大中型风力发电机制造技术和国产化率,“十五”期间原计划在

风力发电产业投资15亿元,党的十六大更是确立了“利用可再生能源,走可持

续发展道路”的大政方针。目前,全国累计安装小型风力发电机近20万台,在

解决西部无电地区农牧民生产生活用电方面发挥了重要作用。

尽管近几年我国一直保持着50%左右的年增长速度,但无论是装备制造水

平,还是总装机容量与欧美一些发达国相比仍存在较大差距。目前,德国的风电

装机容量已经达到1000万千瓦;芬兰政府也十分重视可再生能源的利用,积

极发展风力发电,争取到2010年将风力发电能力增至500兆瓦,全国最大

的风力发电站日前在西部沿海城市拉赫建成,并正式投入运行,这座风力发电站

总投资近1300万欧元,其中芬兰贸工部提供的资助占35%。风力发电近年

来在日本也发展迅速,2002年度为46万千瓦,2003年度达73万千瓦,

2004年度将达到100万千瓦,位居世界第三位,到2010年风力发电将

达到200万千瓦。

由于投入成本过高、设备依赖进口、相关配套政策支持不到位等诸多因素,

中国风力发电事业的发展受到一定程度的制约,但众多企业已纷纷把目光投向风

力发电这一前景辉煌的朝阳产业。兴峰达科技集团正在筹建官厅、栖霞两大风电

场,计划总投资为6亿美元,全部建成后,总装机容量将达10。万千瓦,年发

电量将达到60亿千瓦时,位居世界前列。其中,官厅风电场建成后,年发电量

约为10亿千瓦时,全部由华北电网收购,供京津唐地区使用。

技术上,国外风电机组已达到兆瓦级,如美国主流1.5兆瓦,丹麦主流

2.0-3.0兆瓦,在2004年的汉诺威工博会上4.5兆瓦的风电机组也

已面世。而国内目前本土化生产的最大风电机组是750千瓦;第三届世界风能

大会暨国际可再生能源展览会上的最新消息显示,国内也只是刚研制出1.0兆

瓦的风电机组。装机容量上,世界风电在加速发展,装机容量每年以近30%的

速度递增。按照德国风电发展计划,到2010年,风电电量将占总发电量的1

2.5%;到2050年,将占到50%。

截至2004年末,我国风力发电总装机容量为76万KW,不到全国电力

装机总量的千分之二。同时绝大部分风电设备靠国外进口,国内目前能生产的最

大单机容量只有750KW;而目前印度的风电装机容量有211万KW,大大

超过我国。我国风电主要分布在新疆维吾尔自治区、内蒙古自治区、广东、辽宁

等10个省区。

由于各方面条件的制约,我国并网风力发电技术与世界先进水平相比,差距

甚大;同时也远远落后于我国风电场建设的要求。因此这一市场目前基本上是由

外国占据着。主要由丹麦(占有67%)、德国(占有21%)和美国(占有1

1%)的厂家占据着;比利时和瑞典也有少量机组,但未成气候。

但是,在风能发电成套设备以及零部件的制造方面,上市公司尚未占据主导

地位,目前仍处于敲边鼓或跟风的角色。唯一值得一提的是湘电股份,公司是国

内重要的风力发电机配套制造企业,至今公司已累计交付300千瓦和600千

瓦的风电用电机约200多台,累计实现收入5000-6000万元。

图表2、风电上市公司一览

分类上市公司简评

风力G金山公司是目前上市公司中唯一直接享有风能发电收入的企业。公司

发电控股两家风力发电公司,辽宁康平金山风力发电公司与辽宁

彰武金山风力发电公司,持股比例均为51%。该两个风电

公司1.445万千瓦风力发电机组的扩建项目获批,预计

扩建项目将于2006年6月底前全部竣工;同时公司还准

备在辽宁省康平县、彰武县各上2.465万千瓦风力发电

机组新建项目,加上已经建成投入运营的风力发电项目,公

司的风力发电权益容量将居国内上市公司首位。

G粤电力参股30%的石碑山风电10万千瓦项目06年6月之前

投产,公司称该项目将基本维持盈亏平衡。

京能热电公司间接享有国华能源风力发电的15%股权投资收益,该

收益已占到利润额的14%以上。

风电G湘电湘潭电机集团有限责任公司(湘电股份的控股股东)与德国

设备莱茨鼓风机有限公司签订了合资生产离心风机协议。

制造特变电工2004年12月12日,公司投资2500万元发起设立

特变电工沈阳工大风能有限公司,是首个能生产兆瓦级风电

设备的公司。

来源:联合证券研究所

2004年,全球风力发电装机为4761.6万千瓦,五年内平均增长率

达到28%。2005年七月份,国际绿色和平和世界风能协会共同发布了《风

力12》报告,报告预计2020年全球风力发电将达到装机容量12.5亿千

瓦,届时将为世界提供12%的电力。

日前,国家发改委副主任张国宝在APEC可再生能源发展经验交流研讨会

上公开表示,中国将加快发展可再生能源以应对能源紧张。并将2020年全国

风电装机目标由原来的2000万千瓦提高到了3000万千瓦。按照国内风电

场的8000—11000元/千瓦的造价简单推算,未来十五年,我国风电总

投资额为2610亿元,风电装机容量的复合增长率将高达25%以上。

三、太阳能

多年来,太阳能发电起起落落,投资者下了很大的赌注,但只能眼睁睁地看

着这项技术达不到期望。太阳能发电容量目前为5400兆瓦,只占全世界发电

总量的不足1%,这些电量可满足200-300万家庭的日间用电需求(太阳

能无法在夜间发电,这意味着需要备用能源)。

太阳能发电规模相对较小的一个原因是,传统的太阳能电池板不能十分有效

地将日照转化为电力,因此,大多数太阳能电力的生产和消费都是在同一个地点

进行,很多时候,只靠太阳能还不足以满足一个家庭的需要。新泽西州公用事业

委员会最近的一项研究发现,安装一个容量10千瓦的太阳能发电系统需要大约

77,500美元。如果没有补贴,该系统需要50年才能收回成本。而有补贴

的话,时间可缩短至9.6年。据国际能源署的报告,以太阳能电池板发电的成

本为每度电35至45美分。美国太阳能工业协会说,美国的成本通常要低一些,

大约26至35美分,因为这里日照较强。

现在,新一代的太阳能发电厂已经能够以很有竞争力的价格大规模地生产电

力。新的发电厂使用一种名为聚焦式太阳能或CSP的技术,该技术比传统的光

电池板更有效,它使用半导体芯片将日照转化为电力。CSP发电厂使用大量的

反射器或太阳能接收器来跟踪太阳的移动轨迹收集热能。这些发电厂可以生产成

百上千兆瓦的电力,接近矿物燃料发电厂的发电量。

主要障碍仍然是把太阳能发电厂的发电成本降低到接近传统发电成本的水

平。能源部下属的桑迪亚国家实验室任CSP项目经理的汤姆•曼奇尼说,虽然

CSP发电厂的原材料——阳光是免费的,但三个方面的因素令CSP发电厂的

费用比传统的燃煤发电厂更高。由于该项技术是新的,其设备本身就十分昂贵,

而且要花更多的钱去运行和维护。而由于风险的存在,项目融资需要付出高昂代

价。目前,cSP仍然需要政府资助才能维持,无论资助形式是对发电厂商实行

减税还是向购电者提供补贴。这一行业在2006年取得一大进展,获得美国政

府批准享受税收抵免优惠,抵免额为太阳能项目成本的30%。另一个正在进展

中的是由政府发起的可再生能源配额制度,这一制度也为可再生能源的开发者们

提供了一条很有价值的收入渠道。希望达到减少温室气体排放目标的企业和公用

事业公司可以购买和出售这些配额。

新技术激发了该行业的快速发展。欧洲的主要电力公司如西班牙的Aben

goaSA和意大利的Ene1SpA都投入巨资修建新的发电厂,这些发

电厂将在未来几年内投入运行。在加利福尼亚州,爱迪生国际和Sempra

Energy等公用事业公司已经签订合同,向列入计划的项目购买大量太阳能

电力。在内华达州,SolargenixEnergyLLC计划年内将

一个64兆瓦的太阳能发电厂交付使用。

能源专家认为,随着更多的CSP发电厂开始运行,这一技术将会得到改进,

成本将会降低。但由于现在的成本很高,如果政府没有重大激励手段,很少有公

司愿意冒险建设电厂。

光伏发电是太阳能的主要应用领域,具有安全可靠、无噪声、无污染、制约

少、故障率低、维护简便等优点。太阳能光伏发电的最基本元件是太阳能电池

(片),有单晶硅、多晶硅、非晶硅和薄膜电池等。目前,单晶和多晶电池用量

最大(由一个或多个太阳能电池片组成的太阳能电池板称为光伏组件)。进入新

千年后,全球太阳能电池组件的年均增长率高达30%以上,光伏产业成为全球

发展最快的新兴行业之一。

按照西方发达国家的规划,至2030年全球光伏发电装机容量将达到30

0GW,至2040年光伏发电将达到全球发电总量的15—20%。按此计划

推算,未来数十年,全球光伏产业的复合增长率将高达25%—30%。

我国西部地区是世界上最丰富的太阳能资源地区之一,尤其以西藏地区为

最,空气稀薄,透明度高,年日照时间长达1600-3400小时,每天日照

6小时以上年平均天数在275—330天,辐射强度大,年均辐射总量700

OMJ/M2,地域呈东向西递增分布,年变化呈峰型,资源优势得天独厚,应

用前景十分广阔。

根据国家发改委初步完成的《可再生能源中长期发展规划》,到2020年,

我国力争使太阳能发电装机容量达到20。万千瓦。而目前,我国太阳能发电装

机容量仅为6.5万千瓦,未来十五年,我国太阳能装机容量的复合增长率将高

达25%以上。按照国内太阳能发电45000-55000元/千瓦的造价简

单推算,未来十五年,我国太阳能发电投资总额为950亿元。

图表3:国内规模以上太阳能电池企业

公司06年产能(单位:兆瓦)

无锡尚德电池240、组件240

天威英利硅片70、电池片50、组件100

中电光伏电池片100

晶龙集团硅片25、组件30

宁波太阳能电池片50、组件50

昆明天达光伏电池片30、组件30

公司名称筒介

天威保变公司拥有天威英利51%的股权和四川新光硅业35.66%

的股权,属于一体化光伏企业。其中天威英利硅片年产能70

兆瓦、电池60兆瓦、组件100兆瓦。四川新光硅业在建1

260吨多晶硅产能,计划2007年初投产。

特变电工公司持有新疆新能源58%的股权,新疆新能源分别与BP

公司合资成立碧辟新能源、碧辟普瑞,进行电池组件及系统工

程的生产,公司拟投资25兆瓦硅片生产线。

航天机电公司持有上海太阳能科技80%的股权,上海太阳能科技为

SHARP组件代工企业,目前具有20兆瓦组件产能,公司

计划建设一条5兆瓦的电池片生产线。

风帆股份计划投资1.6亿元生产太阳能电池及组件,2006年项目

整体竣工投产后形成25兆瓦太阳能电池和组件的生产能力。

目前没有盈利贡献。

安泰科技公司2004年与德国0dersun公司就太阳能电池项目

签订了研发合作合同,依托德国技术发展薄膜电池。目前尚无

盈利贡献。

杉杉股份公司拟出资组建宁波杉杉尤利卡太阳能有限公司,主要生产和

经营单晶硅太阳能电池片、电池组件,一期工程15兆瓦。目

前太阳能对公司无盈利贡献。

资料来源:联合证券研究所。

第三部分:未来篇

一、洁净煤技术

以煤炭为最主要一次性能源的中国,正在采取多种方式,努力把煤炭变成可

清洁利用的能源。来自国家发改委的资料显示,在中国已探明的能源资源总储量

约8000亿吨标准煤中,煤炭占87.4%、原油占2.8%、天然气占0.3%、

水能占9.5%。这样的能源资源结构决定了中国的能源消费结构在相当长的时

期内仍将以煤为主。据初步预测,即使下大力气调整能源结构,到2020年,

煤炭在中国能源消费结构中的比重仍在55%以上,约耗煤20多亿吨。

目前,煤炭生产和煤炭消费所产生的环境问题在中国已经引起中国政府和民

众的高度重视。国务院新闻办公室23日发表《中国的矿产资源政策》白皮书中

专门提到:“中国将充分利用煤炭资源和水能资源,发展以煤炭洗选加工、液化、

气化等为主要内容的煤的洁净技术。”中国煤炭科学研究总院西安分院科研处处

长景秀良说,煤炭的洁净技术包括洁净开采、洁净燃烧、煤化工、煤转油等多种

方式。目前,每一种研究方向都取得了可观的进展。

所谓洁净开采,简单的办法是限制高硫煤的开采。《中国的矿产资源政策》

白皮书中提出:“限制新建、改建含硫量大于1.50%的煤矿,禁止新建含硫

量大于3%的煤矿。”北京、西安等大中城市大都明确地禁止高硫煤入城使用。

目前已成为中国煤炭产量主要增长地区的晋陕蒙地区的煤炭具有特低灰、特低

硫、特低磷的特点,被称为“环保煤”,受到国内外用户的欢迎。更令人鼓舞的

洁净开采办法是,在地下将煤炭直接气化后输出井口,这样,可从根本上解决煤

炭燃烧污染的问题。景秀良说,这一技术已经进入实地试验阶段,目前在山东等

地设有实验示范点,如果示范成功可望大规模推广。

在新的技术取得成功之前,控制煤炭燃烧中的污染是最现实的措施。煤科总

院西安分院副院长张群博士说,我国用煤的70%至75%用于火力发电,因此,

限制发电用煤、工业用煤在燃烧过程中的污染就控制了绝大部分煤炭对环境的影

响。办法一是通过筛选和洗选,减少煤炭中的砰石及杂质;二是添加催化剂、固

化剂,或制作水煤浆等,促进煤炭充分燃烧;三是在烟尘排放口安装高效的除尘

脱硫装置,目前,这一点已成为中国对所有工业企业的必备要求。此外,中国政

府近年来一直严令关闭小型火力机组,以提高能源利用效率。

将煤炭液化、气化,是中国各级政府增加清洁能源、从而间接改变能源结构

的努力方向。如陕西北部正在建设一个年产60万吨的煤制甲醇项目,年产20

万吨的一期工程,计划于2004年底建成。另一个一期年产250万吨成品油

的煤转油项目正在内蒙古自治区伊金霍洛旗乌兰木伦镇和布连乡建设。

煤的液化有两种途径,即直接液化和间接液化。直接液化主要是采用加氢液

化工艺,即将煤粉混合在重油内,在400~500大气压、500℃~600℃

下通入氢气,在催化剂的作用下裂解反应生成汽油。间接液化工艺是先将煤气化,

生成氢和一氧化碳合成气,由合成气再合成为甲醇。甲醇既可直接用作汽车燃料

油的调合燃料•,也可通过进一步的合成反应转化成合成油。目前煤的液化已成为

一种成熟的工业技术,主要问题是经济性差。世界上现有的最大的煤液化工厂是

南非的SASOLFo南非煤价很便宜,每吨仅7.5美元,其每吨合成油的成

本为1072蓝特(相当于每吨238美元),显然目前在经济上没有竞争力。

其未来的经济竞争力将取决于两个因素:第一,未来国际市场油价的上升;第二,

煤液化技术的改进。这两个因素都将朝着有利于增强煤液化技术在未来燃料油市

场的经济竞争力的方向发展。特别是通过建立煤的气化中心,对煤的合成气加以

综合优化利用,将显著增强煤液化技术的经济竞争力。这种综合利用工艺是先将

合成气采用一次通过液化工艺生成甲醇,剩余的未反应的合成气再进入IGC

C,用于燃气发电。这样既提高了煤合成气燃料的转化效率,又可以避免目前反

复合成的复杂工艺流程,减少了大量工艺设备的投资,从而可使合成燃料的成本

显著下降。

煤制氢是解决未来运输燃料供应的另一个重要方向。煤制氢技术首先是将煤

气化生成合成气,再通过水蒸汽转移反应,将合成气中的一氧化碳转化为氢气和

二氧化碳,最后通过分离工艺,将氢气从混合气体中分离出来。氢气供给电动汽

车的燃料电池作原料以燃料电池作动力的电动车,其排出的尾气不含任何对环

境有害的污染排放物,这样可以根本改变城市交通造成的大气严重污染。燃料电

池的能源利用效率大约是内燃机汽车效率的4〜5倍,因此,考虑煤制氢过程中

的能量效率,其综合的能源利用效率也高于内燃机汽车的能量效率。目前大规模

推广氢燃料电池电动车的主要困难是燃料电池的价格太高,电动汽车寿命的成本

高于内燃机汽车的成本。另外,大规模应用电动汽车还需解决氢的储存和氢的运

输分配等技术困难问题。

煤气联采也是减少煤炭污染的重要举措。张群博士说,赋存在煤层中的煤层

气,俗称“瓦斯”。在煤炭开采过程中,每年有数亿立方米的煤层气作为矿井有

害气体排入大气,既浪费了资源又污染了环境。中国从二十世纪八十年代就开展

煤层气的研究,为此成立了专业的中联煤层气有限责任公司。目前,中联正与美

国德士古石油公司合作,着手联合勘探和开发内蒙古准格尔地区、陕西神府地区

和山西保德地区总面积约6897平方公里范围内的煤层气,预测资源总量超过

1万亿立方米。从2002年底始,中联公司在山西沁水县建设的枣园煤层气压

缩站将沁水煤层气运往100公里之外的长治市销售,这是中国陆采煤层气产业

首次实现商品化。

二、生物质能

生物能源是指将植物转化为交通燃油(生物燃料)或电力(生物电源),通

常是通过焚化垃圾或以化学方法产生可燃气体。还可通过收集和焚烧垃圾填埋气

发电。虽然生物能源尚未吸引公众的太多关注,但它如今却是美国最大的可再生

电力来源,比风力、太阳能和地热能源的发电量总和还要多。

这是一个越来越引人注意的领域,因为由腐烂的有机物生成的甲烷是一种比

二氧化碳危害更大的温室气体——因此人们迫切地希

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