2024年1月8日,清(qing)華大學(xue)碳中和(he)研究院、環境學(xue)院發(fa)布《中國碳中和(he)目標(biao)下(xia)的(de)風(feng)(feng)光(guang)(guang)技術展(zhan)(zhan)望》報(bao)告,報(bao)告強調(diao)了中國在可再生能源技術創新和(he)制造領(ling)域(yu)的(de)關鍵地位,詳細梳理(li)了風(feng)(feng)電技術、光(guang)(guang)伏技術和(he)光(guang)(guang)熱技術的(de)發(fa)展(zhan)(zhan)概況、關鍵技術與產業鏈發(fa)展(zhan)(zhan)現(xian)狀(zhuang)和(he)趨勢,介紹(shao)“風(feng)(feng)光(guang)(guang)+”技術的(de)發(fa)展(zhan)(zhan)模式及示范(fan)案例,并(bing)提出政策發(fa)展(zhan)(zhan)建議。
報告指出,風力(li)發電、光伏發電和光熱發電的相互協同作用,將不僅使可(ke)再生能源發展(zhan)更為多樣化,而且(qie)有助(zhu)于提高其整(zheng)體穩定性與可(ke)靠性。
隨著氣候變化帶來(lai)的(de)(de)極(ji)端天氣事件(jian)愈發(fa)(fa)頻繁,高(gao)比例風(feng)光發(fa)(fa)電(dian)的(de)(de)電(dian)力(li)系統(tong)如(ru)何應(ying)(ying)(ying)對(dui)(dui)其(qi)影響(xiang)以保(bao)證電(dian)力(li)系統(tong)的(de)(de)可(ke)靠性(xing),大規模風(feng)光發(fa)(fa)展如(ru)何保(bao)證不(bu)對(dui)(dui)當(dang)地生(sheng)態(tai)系統(tong)造成破壞,都(dou)是當(dang)今亟需研(yan)究的(de)(de)焦點(dian)問(wen)題。報告指(zhi)出(chu),應(ying)(ying)(ying)對(dui)(dui)這些挑戰需要跨學科合(he)作,發(fa)(fa)展更(geng)智能、更(geng)適應(ying)(ying)(ying)未來(lai)氣候變化的(de)(de)風(feng)光能源系統(tong),包括更(geng)可(ke)靠的(de)(de)預測技術,以應(ying)(ying)(ying)對(dui)(dui)氣候變化帶來(lai)的(de)(de)不(bu)確定(ding)性(xing);同時,應(ying)(ying)(ying)開展風(feng)光電(dian)站建設前的(de)(de)全面環境(jing)評估,以最大限度地減少對(dui)(dui)當(dang)地生(sheng)態(tai)的(de)(de)影響(xiang),確保(bao)生(sheng)態(tai)系統(tong)的(de)(de)平(ping)衡和可(ke)持續性(xing)。
報告提(ti)出(chu)了(le)未來(lai)我國風(feng)(feng)光(guang)發(fa)展(zhan)技(ji)術路(lu)線圖,根據各(ge)地區的風(feng)(feng)光(guang)資(zi)源(yuan)稟賦和現有能(neng)(neng)源(yuan)裝機特(te)征,針(zhen)對各(ge)地區的風(feng)(feng)光(guang)發(fa)展(zhan)特(te)征提(ti)出(chu)以(yi)下建(jian)議:華北(bei)、西北(bei)和東(dong)北(bei)地區應(ying)(ying)重(zhong)點發(fa)展(zhan)陸上(shang)風(feng)(feng)電(dian)(dian);盡管華東(dong)與南(nan)方地區陸上(shang)風(feng)(feng)能(neng)(neng)資(zi)源(yuan)較弱,但(dan)海上(shang)風(feng)(feng)電(dian)(dian)資(zi)源(yuan)充(chong)足,因此應(ying)(ying)重(zhong)點發(fa)展(zhan)海上(shang)風(feng)(feng)電(dian)(dian);華北(bei)與西北(bei)地區具有豐富的太(tai)陽能(neng)(neng)輻射資(zi)源(yuan),應(ying)(ying)著重(zhong)推動(dong)集中式(shi)光(guang)伏發(fa)電(dian)(dian)的發(fa)展(zhan);雖(sui)然華東(dong)、華中和南(nan)方地區太(tai)陽能(neng)(neng)輻射資(zi)源(yuan)相對較弱,但(dan)考慮到大量的電(dian)(dian)力供(gong)應(ying)(ying)需求,應(ying)(ying)基于(yu)工業及商業建(jian)筑面(mian)積,大力發(fa)展(zhan)分布式(shi)光(guang)伏。
為實現碳(tan)(tan)中和目(mu)標(biao)下的(de)風光發電裝機(ji)目(mu)標(biao),本報告提出分(fen)階段的(de)政策建議(yi),其中,2024至(zhi)2030年間被認為是中國(guo)實現碳(tan)(tan)達峰的(de)關(guan)(guan)鍵時期,也是電力(li)結構改(gai)革的(de)關(guan)(guan)鍵時期。預計(ji)2030年我國(guo)風光裝機(ji)規模將有望達到(dao)2200至(zhi)2400吉瓦。
報告(gao)建議,2024至2030年間應(ying)加(jia)(jia)快(kuai)我國風(feng)(feng)電(dian)、光(guang)(guang)伏(fu)技術的(de)研(yan)(yan)發(fa)(fa),加(jia)(jia)速光(guang)(guang)熱技術的(de)商(shang)業化進(jin)程,提升風(feng)(feng)光(guang)(guang)發(fa)(fa)電(dian)效率并加(jia)(jia)快(kuai)成本下降速度(du)。加(jia)(jia)快(kuai)風(feng)(feng)光(guang)(guang)相關(guan)的(de)基礎制造(zao)(zao)業工藝水平、材(cai)料制造(zao)(zao)水平、電(dian)子芯片的(de)研(yan)(yan)發(fa)(fa)及風(feng)(feng)光(guang)(guang)自研(yan)(yan)平臺的(de)構建,加(jia)(jia)強國產品牌替代(dai)應(ying)用。在(zai)快(kuai)速發(fa)(fa)展(zhan)陸上(shang)風(feng)(feng)電(dian)、集中式(shi)光(guang)(guang)伏(fu)發(fa)(fa)電(dian)的(de)同時,均衡發(fa)(fa)展(zhan)海上(shang)風(feng)(feng)電(dian)與分布式(shi)光(guang)(guang)伏(fu)發(fa)(fa)電(dian),開展(zhan)遠海風(feng)(feng)電(dian)示范項目建設。
加速風光技(ji)(ji)術研(yan)發,推進(jin)光熱商業(ye)(ye)化,提(ti)高效(xiao)率并(bing)快速降低成本(ben)。全面(mian)推動風光制造(zao)業(ye)(ye)及電(dian)子芯片(pian)研(yan)發,實現關鍵(jian)零部(bu)件(jian)技(ji)(ji)術上的(de)突破,平衡陸上風電(dian)、光伏與(yu)海上風電(dian)、分(fen)布式光伏的(de)發展。
著力發(fa)(fa)(fa)展(zhan)“風光(guang)+”儲能(neng)、制(zhi)氫(qing)、短期預報等配套技(ji)術及平(ping)(ping)臺(tai),并展(zhan)開(kai)風電(dian)(dian)(dian)、光(guang)伏與光(guang)熱等多能(neng)源協(xie)同(tong)發(fa)(fa)(fa)展(zhan)示范。推進跨區域電(dian)(dian)(dian)力傳輸和電(dian)(dian)(dian)網建設。制(zhi)定智(zhi)能(neng)短期風光(guang)發(fa)(fa)(fa)電(dian)(dian)(dian)預報技(ji)術和平(ping)(ping)臺(tai),通過增強地球系統建模、數據(ju)共享(xiang)與資(zi)源投入,智(zhi)能(neng)化(hua)處理(li)風光(guang)發(fa)(fa)(fa)電(dian)(dian)(dian)波動(dong)性。
在生態環境(jing)方面,廣泛(fan)開(kai)展風(feng)(feng)光發展對(dui)生態影(ying)響的研(yan)究,加(jia)速環境(jing)友好的新工藝、新材料研(yan)發,建立生態友好型風(feng)(feng)光利用技(ji)術。加(jia)強管理細則以降低集中式風(feng)(feng)光電站對(dui)生態環境(jing)的影(ying)響。提(ti)升風(feng)(feng)光材料回收(shou)技(ji)術,形成符(fu)合標(biao)準和規范的回收(shou)產(chan)業鏈。
完善風光發(fa)(fa)電(dian)的(de)(de)政(zheng)策法規(gui)體(ti)系(xi),推動(dong)化石燃料工業向可(ke)再生能源(yuan)的(de)(de)過渡。制定更(geng)具激勵性(xing)的(de)(de)補貼政(zheng)策、強化環境(jing)標準以(yi)及建立(li)碳交易制度等(deng),促進風光行(xing)業的(de)(de)可(ke)持續和(he)健康發(fa)(fa)展。建立(li)更(geng)加靈活和(he)市場化的(de)(de)機(ji)制,鼓勵創新和(he)競爭,以(yi)提(ti)高整個可(ke)再生能源(yuan)行(xing)業的(de)(de)競爭力。