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新能源发电技术的利弊分析

更新时间:2019-06-21 12:07 浏览::

新能源发电技术在我国发展迅速,各发电公司纷纷投资开发新能源,由于新能源的分散性、不稳定性、技术不成熟、成本高等特点,使得一些项目没有达到预期的效果。本文建立了新能源发电的风险指标体系,包括政治、经济、技术、环境、管理等方面的风险,对风险因素进行了分析,对发电企业新能源发电提出了建设性建议。

新能源发电技术

一、引言

新能源是指常规能源以外的所有能源。包括:风能、太阳能、生物质能、地热能、海洋能、水能、核能等。近年来我国新能源产业发展取得了令人瞩目的成就,这对于促进能源结构调整、减轻环境压力、促进国家经济与社会可持续发展起到了积极的作用。新能源资源成本低,但开发利用的技术水平要求高。新能源发电由于存在投资大,成本高,技术不成熟,与输电不配套,政策措施不到位,经验不足等诸多方面的问题。新能源的发展在技术、经济、市场、管理体制、政策、资源环境等方面都存在着一定的风险。因此,对新能源发电存在的风险进行分析,避免盲目投资,提高投资决策水平具有重要意义。

二、新能源发电风险指标体系

所谓风险是指不确定性,实际结果与预期结果存在差异,或者说有损失的可能性。由于不确定性给新能源发电投资者可能带来的负面影响,并由此引发的投资损失。

新资源的分散性、不稳定性和利用的高成本性,严重影响新能源发电项目的发展。这些关于资源、技术、经济、管理、市场等方面的问题,使得新能源发电项目和传统发电项目相比,面临着更多样化和复杂化的投资建设和运行管理环境,投资建设和管理模式存在着诸多差异和不确定性,由此带来新能源发电的风险,主要风险指标体系见表1所示。

三、新能源发电风险分析

新能源发电存在以下几方面的风险。

(一)技术风险分析

新能源是传统能源之外的能源,是指以新技术、新工艺为基础特征,发电技术相对不成熟,正在研究开发过程中,尚不能被人们大规模利用的资源。

风电技术相对成熟,但我国风电单机容量偏小,发电能力差;陆地风电的开发和海上风电大型机组的自主研发技术比较落后;风电并网已成为制约风电发展的核心问题,建设智能电网以期实现电网的最优控制及解决风电上网技术等问题还有待于进一步研究。太阳能光伏发电核心技术依赖国外,尽管少数高端设备国内可以生产,但质量差距还很大,晶体硅电池的转换效率不到20%;太阳能热发电和海洋能发电只是示范阶段,不具备大规模开发的条件。地热发电技术基本成熟,我国中温地热发电技术领域没有显著的应用进步,与世界先进水平存在差距。

(二)经济风险分析

新能源资源丰富,资源成本低,但是开发成本高,发电成本高于传统能源。新能源发电只有靠政府补贴获得盈利,而补贴政策的不稳定性,支持补贴的政策落实不到位等因素存在,新能源在经济上不具备竞争力。

生物质能发电原料成本增长快,导致2012年生物质发电全面亏损;风力发电由于上网电量不能保证,弃风严重,使风电企业利润下降。太阳能热发电投资大,不具备推广条件;潮汐和地热发电投资大,成本高。水电投资不确定性大,移民、补偿等因素有很大不确定性,风险也较大。

从成本角度,相对常规能源,新能源产业发电成本高,如风电发电成本约为0.5元/度,太阳能发电成本约0.8元~1元/度,而火电发电成本仅有0.25元/度。与常规能源相比,新能源在成本上不具优势。

所以,对于发电企业来说主要的经济风险在于发电量不能保证,政府补贴不能按时到位,及政府的补贴政策缺乏稳定性。

(三)市场风险分析

市场风险又存在着以下5方面的风险。

1.需求风险

我国宏观经济持续高速增长,对能源需求不断提升,新能源主流能源地位的趋势越来越明显,新能源发展潜力大,具有较强的市场成长能力。但是要掌握好发展节奏,发展过快也会带来风险。如"三北"地区,火电装机相对较大,电力供给较为充分,而经济社会电力需求严重不足,并且受气候等自然条件制约,冬季风能较好,而冬季又有热电厂供暖刚性要求。

2.上游风险

新能源发电的主要上游企业是设备和原材料供应,我国设备生产能力不断提高,目前新能源发电设备供应出现生产能力过剩,风电和太阳能光伏发电等设备价格都不断下降,这对于发电投资商是有利的,因此上游设备供应风险较低;对于生物质发电存在原料供应问题,原料存在生产分散、运输不便、成本过高等问题,已经成为制约我国生物质能发电企业盈利的主要因素,因此生物质发电原料风险较高。对于核电,我国铀矿资源比较丰富,预测资源量超过200万吨,但探明程度较低,铀资源的供给能力不足。随着我国进口铀资源的不断增加,对外依存度加大,未来铀资源缺口将会更大,进口数量的剧增和进口渠道的拓宽必将成为行业发展的重要难题。

3.下游风险

新能源发电主要是下游电网接纳风险,新能源发电的不稳定性对电力系统产生影响,新能源发电的比例受到限制,同时也受到电网优化调度的影响。以电力需求环境来看,未来能够给行业带来最大风险的是电网行业,新能源发电是否有足够的配套送出电网是一个制约性的问题,除了技术风险问题外,电网企业是否有动力贯彻落实国家促进新能源发展政策,也是不容忽视的问题。

电网企业已经进行电网配套建设,并能够按照可再生能源发展规划及时建设、改造可再生能源发电配套电网设施,为新能源发电机组的电力送出提供必要的网络条件。但我国很难在较短时间内改进电网规划,新能源发展和电网建设不协调的情况将在较长一段时间内存在。

我国薄弱的电网结构是风电和太阳能发电发展的主要障碍,绝大部分的电网无法承担不稳定电源上网带来的冲击。昂贵的电网接入系统,在新能源建设投资中占有很高的比重。尽管我国的相关政策要求电网企业制定可再生能源发电配套电网设施建设规划,并纳入国家和省级电网发展规划。但是电网规划和建设的速度远不及新能源装机发展的速度,因此,存在着发电设备运行小时数低,达不到预期的发电量,是新能源发电的主要风险。  4.进入风险

由水电开发引发的生态环境问题日益得到关注,市场进入难度也因此提高,投资者面临着较大的政策风险,需要重点关注环保、移民等问题。

5.公众认识风险

从经济角度上讲,核能发电也是合算的,与常规燃科、特别是燃煤发电相比,具有相当大的优势。核电成本比煤电低10%~25%。由于核电的风险较大,一些国家的公众强烈反对核电发展,迫使一些国家放弃核电。

(四)政策风险

新能源发电第一位的特性是补贴性,最根本的原因就是其成本长期居高不下,经济性差,发电上网价格不具有竞争力,需要巨额补贴。为了促进新能源发展,国家出台了《中华人民共和国可再生能源法》、《可再生能源发电价格与费用分摊管理试行办法》、《可再生能源"十二五"规划》等一系列政策有几十项,这些政策的出台,是新能源发展的助推器,有利于降低新能源的风险。

补贴政策成为新能源发电发展的关键,补贴政策是否科学、合理和稳定直接决定了新能源发电能否可持续发展。并且必须根据形势的发展,及时调整和完善有关补贴政策,补贴资金是否能落实到位,仍然存在着一定风险。

对于核电,国际社会存在两种对立的观点,福岛核危机事故对日本新能源产业,特别是核能产业的发展造成了重大的影响。危机发生后,各国对于核能安全和核能产业的发展都采取了不同的应对措施。总体说来,可以分为以日、德为代表的"弃核派"和以中、美为代表的"核改派"两大阵营。沿海核电已经重启,给我国核电行业的发展提供了重要机遇,其所能创造的经济价值和社会价值很快便能显现出来。但是,沿海核电和内陆核电之间有非常大的区别,内陆核电对安全条件要求更高,对水资源需求更多。在技术条件尚不太过关的情况下,盲目上马内陆核电并将对我国核电行业的长期发展造成重大不良影响。

(五)自然风险

新能源发电受资源条件的影响,总体来说,我国资源丰富,但分布不均衡,厂址选择受限制,适宜开发的优质资源有限,且新能源资源密度低,厂址的选择存在风险,受资源条件、地质条件、场址稳定性、征地、拆迁、移民安置、生态环境保护等多种因素影响。自然地质灾害、气候变化、洪涝、飓风、雪灾、干旱、地震、风暴潮、海啸等,将会对新能源发电企业电量的实现造成不利影响。

(六)管理风险

由于管理方法,管理能力,责任心等原因导致的组织安排,人力资源,协调沟通等造成的风险。新能源开发规划不科学、盲目投资、项目论证不充分、电源布局不合理等组织管理问题带来一定风险。

四、新能源发电发展建议

尽管新能源发电存在着诸多风险,发展新能源是世界各国能源发展的必然趋势,也是我国能源发展方向。因此,对于发电企业来说,应该统筹规划,合理布局,优化结构,发挥优势,率先布置。新能源发展过程中坚持以下原则:

一是优势原则。能源结构的多样性,可以降低风险,因地制宜,充分发挥各地区的资源优势和长处。

二是经济性原则。经济性原则是最重要原则之一,尽管国家政策补贴和支持,不同新能源的经济性有很大差异,加快完善国家对新能源的补贴政策。

三是协调性原则。新能源发电与电网建设的相互协调,与地区能源结构协调。

五、结论

发展新能源是我国能源发展的国策,是保障能源安全、保护生态环境、履行国际承诺的必由之路,今后几十年内,大力发展新能源将成为我国未来发展能源的趋势。新能源具有资源丰富、清洁、环保和可持续发展的特点,有政府政策和财政的支持,发展前景广阔。

新能源发展受多方面因素的影响,包括技术、政策、市场、经济、竞争、资源等多个因素影响,发展新能源应综合权衡各种类影响因素。发展新能源不应盲目追风,要统筹规划,科学定位,合理布局,优化结构,发挥优势,有序发展。

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