發展中國家是未來電力消費的重要增長點。隨著世界各國對氣候協定的落實和“碳中和”目標的提出,發展中國家向可再生能源實現跨越式發展以避免氣候危機至關重要。
根據國際能源署對能源的分類,可再生能源包括太陽能、風能、水能、生物質能、地熱能和潮汐能等。本文主要從發展中國家(不含中國)的太陽能和風能的發展現狀、利用案例出發,分析發展中國家如何實現可再生能源跨越式發展。
發展現狀和未來
2019年,可再生能源發電量占全球總發電量達到27%,2020年,全球遭受新冠肺炎疫情影響,在全球能源需求下降約5%的情況下,可再生能源發電量仍預計增加約7%。
除了加蓬、黑山、塔吉克斯坦、巴西和巴拉圭等少數幾個國家之外,絕大多數發展中國家的可再生能源占比都比較低。一些發展中國家對可再生能源的使用僅僅局限于木材、生物質顆粒和木炭等傳統可再生能源,以滿足普通居民的日常生活需要。
根據IEA的預測,2025年前,亞太地區(不包括中國)的太陽能每年新增發電裝機容量約30GW,新增陸上風電每年約6.5GW,新增海上風電約1.5GW;其中,東南亞地區每年新增太陽能發電約3GW,新增陸上風電0.8GW,新增海上風電約0.3GW,海上風電主要集中在越南。
非洲地區的太陽能每年新增發電裝機容量約2.3GW,新增陸上風電每年約1.5GW,不會發展海上風電;其中撒哈拉以南非洲,太陽能每年新增發電裝機容量約1.5GW,新增陸上風電每年約0.8GW,風電主要集中在南非和肯尼亞;撒哈拉以北光伏和風電主要集中在埃及和摩洛哥。
拉丁美洲地區太陽能每年新增發電裝機容量約5GW,新增陸上風電每年約3.5GW,同樣不會發展海上風電,其中,光伏和風電主要集中在巴西、墨西哥和智利。
事實上,亞、非、拉三洲之間可再生能源的發展是不平衡的,無論從現有裝機、還是權威機構對于未來的裝機量預測來看,亞太地區(不包括中國)、拉丁美洲、中東區域光伏和風電相對來說存量大、增速快、未來發展空間大;非洲地區的太陽能資源豐富,但光伏裝機的存量較小,未來的光伏裝機增長空間和其太陽能資源稟賦很不匹配;另外,非洲地區的陸上風電裝機存量也很小,陸上風電增速不快,在可見的未來大力發展海上風電可能性較低。
發展不平衡性
世界各國太陽能資源并不均衡。發展中國家中,光資源豐富的國家和地區有北非、中東地區、非洲南部、南美洲東、西海岸、南亞、中南半島等。而全球風資源的分布和太陽能資源的分布又有著不同的趨勢。發展中國家中,北非、拉丁美洲南部、非洲南部、東歐、中國的北部和東南沿海風資源比較豐富。
除非洲南部海岸線附近外,撒哈拉以南的非洲、南亞、中南半島西部、拉丁美洲中部風資源不夠豐富,發展風電的難度大;但這些地區光資源豐富,很適合發展光伏。
另外,土地資源也是可再生能源尤其是光伏發電的重要資源。人口稠密的國家如印尼、孟加拉,電力需求旺盛,但存在土地緊缺問題,地面集中式光伏難以快速發展。
不同國家根據自身發展水平和資源情況,對于發展可再生能源制定的政策支持力度不同。一些國家為了提高可再生能源電力在全國電力中的占比,出臺一系列的補貼政策,加速了該地區的可再生能源發展。
一般來說,將電力覆蓋率從20%提高至80%平均需要25年的時間。根據當前的情況,預計撒哈拉以南非洲地區要完全趕上世界其他地區可能還需要較長時間。
但是同為發展中國家,越南僅在9年內就縮小了這一差距。2019年越南太陽能發電裝機容量激增至5.4GW,風電增加300MW?梢哉f,越南對于可再生能源的激勵政策功不可沒。表1具體列舉了近年來越南在可再生能源方面的激勵政策。
雖然同為發展中國家,但是每個國家的資信等級不一樣,作為購電方的國有電力公司的信用等級也不盡相同。不同項目簽署的PPA被金融機構認可的程度不相同。典型的如非洲一些國家,光資源得天獨厚,土地價格低廉,但發電項目整體融資困難。
光伏、風電等可再生能源天然具有不穩定的特性。部分發展中國家電力基礎設施不完善,電網穩定性水平低,電網對可再生能源的消納能力嚴重束縛了其發展。越南的可再生能源在電網消納方面就遇到了發展瓶頸。越南光伏在2019年達到裝機增速高峰,但由于電網消納困難,一部分已投產項目只能半負荷或者更低負荷運行,嚴重影響項目初期受益。加上越南可再生能源項目PPA的可融資性較低,國際電力項目投資顯得后繼乏力。
2020年2月11日,越南共產黨中央政治局(決策機構)發布了關于越南未來十年的國家能源發展戰略的55-NQ/TW號決議(55號決議),55號決議要求在越南電力行業在未來十年優先考慮電網投資。越南正在努力爭取吸引私人對輸電網絡的投資,在電網側提升可再生能源消納能力。
發展思路
如何應對后疫情時代的發展,加快能源清潔低碳轉型、促進能源包容性發展是發展中國家面臨的課題。根據上一節對于發展中國家可再生能源發展不平衡性的原因分析,建議發展中國家可以從以下幾個維度來促進可再生能源項目發展。
一是規劃因地制宜。上節已經指出,世界各國光、風資源稟賦分布不均。應結合國別自身資源和民生需要,制定符合本國特色的可再生能源結構,還可以考慮傳統能源和可再生能源兼容并包的模式,滿足當地電力需求并提高可再生能源占比。如印尼,地面集中式光伏發電土地不足,但可以利用水庫、塌陷區等資源,發展水面光伏;如非洲等電網薄弱的國家,可以發展光儲、光柴互補等分布式項目;在一些有條件并嚴重缺電的地區,傳統能源和可再生能源可以同步發展,如烏茲別克斯坦,可以在投資建設燃氣電站的同時發展可再生能源。
二是加強電網等基礎設施建設;A設施建設對于一個國家的經濟社會發展、可持續發展、提高人民福祉的重要作用是毋庸置疑的。發展中國家電力基礎設施需要加快發展,實現互聯互通。應盡可能地使用多種融資方式,支持發展中國家輸變電、電網項目的建設,助力其改善電力供應,促進經濟增長。日益完善的電網設施將成為發展中國家可再生能源發展的助力和強大保障。
三是合理的補貼政策。FIT(FeedinTariff)是一種可再生能源補貼政策,目的是鼓勵可再生能源發電的科技研發、項目開發和廣泛應用。政府通過補貼可再生能源發電成本與常規上網電價的差額,使技術尚未成熟和開發運營成本仍然較高的可再生能源項目能夠有長期穩定的合理回報,從而吸引投資商的積極參與,進而推動整個行業的持續發展。FIT政策對于可再生能源開發剛起步的國家比較適用,有利于促進可再生能源項目的開發。但是該政策增加了政府負擔,可持續性容易受到質疑。目前越南政府正在嘗試推進DPPA政策,即與用電大戶直接簽署PPA,發電商直接售電給購電商。
四是引入競拍機制。政府或者國有電網公司通過合理的競標機制,從項目方案及技術先進性、前期工作深度、申報電價等各個方面評選出符合要求且成本低的項目開發商。充分的競爭使得電價更貼切反應市場水平,滿足開發商投資回報的同時也能降低社會用電成本,達成雙贏。競拍機制負荷行業的普遍共識,實施競標機制更有利于可再生能源行業的長久穩定發展。目前部分發展中國家已經引入這一機制,如非洲的南非、烏干達、贊比亞和拉丁美洲的巴西、墨西哥等。上圖中可以看出拍賣電價較LCOE明顯低,拍賣機制更具競爭力。
五是多邊機構合作。多邊機構的抗風險能力較強,更有意愿推動私人投資在可再生能源電力領域的投資(如世界銀行),這一點對于發展中國家尤其重要。相關國家可以在完善自身可再生能源投資法律的同時,加強與這類多邊機構的溝通和合作,爭取獲得更多的資金支持,同時帶動其他商業資本進入本國的可再生能源投資領域。
全世界向可再生能源過渡對于避免氣候危機至關重要。全球新興經濟體多為發展中國家,隨著全球貿易的增加,這些國家正在經歷大規模的經濟飛躍。隨著經濟的增長和引入新的基礎設施,他們需要更多的電源來為其供電?缭绞降乜焖侔l展可再生能源,是發展中國家方便的選擇。
更多的發展中國家將采用可再生能源來滿足其能源需求。這些國家在電力規劃、電網建設、電價、政策、融資等方面如能采取合理得當的措施,作為新興經濟體,將為全球的可持續發展和“碳中和”目標的實現樹立希望。