|
昨天，我們發(fā)布了《數(shù)據丨2017年全球傳統(tǒng)能源電力報告》，收集了傳統(tǒng)能源的最新數(shù)據來描述全球電力發(fā)展的概貌，今天是可再生能源部分、全球電力貿易及度電成本數(shù)據。 【無所不能 文丨 龐名立】中國是再生能源發(fā)電的大國。從2013年再生能源發(fā)電總量的1053.0 TWh發(fā)展到2014年的1300.0 TWh，增幅為23%。根據維基百科的統(tǒng)計，再生能源發(fā)電最多的國家是中國，高于美國一倍多。 水力發(fā)電 水力發(fā)電是利用工程措施將天然水能轉換為電能的過程。是水能利用的基本方式。優(yōu)點是不消耗燃料，不污染環(huán)境，水能可由降水不斷補充，機電設備簡單，操作靈活方便。但一般投資大，施工期長，有時還會造成一定的淹沒損失。水力發(fā)電常與防洪、灌溉、航運等相結合，進行綜合利用。 世界上最大的水力發(fā)電站是在中國的三峽大壩。 根據2014～2017年《REN21再生能源全球狀態(tài)報告》的統(tǒng)計，2017年全球水力發(fā)電裝機容量達到1096GW，水力發(fā)電最多的國家是中國，占全球總量的28%，其次是巴西、美國、加拿大、俄羅斯和印度。估計2016年全球水力發(fā)電量為4022.9 TWh，比2015年增加了3.2%。全球抽水蓄能估計為150 GW，約增幅為6.4GW。
根據《BP世界能源統(tǒng)計年鑒2017年6月》的報告，2016年全球水力發(fā)電增長了2.8%，其中最多的國家是中國，增幅達4.0%，占世界總量的28.9%；其次是加拿大和巴西。
風電場發(fā)電 風電場，又稱“風力發(fā)電場”。由一批風力發(fā)電機組或風力發(fā)電機組群組成的電站。通常按照風電場址的主導風向和地形，將機組排成陣列，盡量減少相互間的尾流影響。風電場可以安裝在陸地上，也可以安裝在海洋上。 海上風電場多指將風力發(fā)電機組安裝在水深約10m的近海的風電場。與陸地風電場比較，具有不占用土地，海上風能資源更大，對環(huán)境影響較少，且風電機組單機容量更大，年利用小時數(shù)更高等優(yōu)點，可以增加年發(fā)電量和機組壽命。 風力發(fā)電的成本接近天然氣發(fā)電，是目前較經濟的再生能源之一。海上風能比陸上多40%的產能，但裝置成本比陸地高60%，并且風險高。盡管如此，與成本昂貴的光伏發(fā)電比較，發(fā)電量大的離岸風力發(fā)電顯示出優(yōu)越性： ⑴風速通常比陸上約高出20%，攫取風能可增加72%，且塔架高度不必增高； ⑵氣流較陸上穩(wěn)定，風機疲勞載荷較小，壽命比陸上提高25%； ⑶遠離陸地，景觀、噪音和光影問題小，可自由提高轉速以增加效率； ⑷場址用地取得比陸上簡單，不易發(fā)生抗爭，且塔底形成魚礁可引來魚群，增加捕漁收獲量； ⑸靜風期少，每年滿載小時比陸上長久，有利擴大發(fā)電量； ⑹未來風機可更大型化，容易達到經濟規(guī)模，可縮短回收期。 根據歐洲風能協(xié)會（EWEA）的報告，歐洲海上風電場發(fā)展速度很快，2014年裝機容量達8 045.3MW，主要增加在大西洋。 根據《REN21再生能源全球狀態(tài)報告》報告，2016年底有90個國家有風電場商業(yè)活動，其中有29個國家風電場裝機容量超過1GW。 根據《BP世界能源統(tǒng)計年鑒2017年6月》的報告，2016年全球風電場年增長15.6%，發(fā)電量為959.5 TWh，其中發(fā)電量最多的國家是中國，中國于2016年超過美國，中國年增長39.4%，發(fā)電量為241.0 TWh，占全球總量的25.1%。 太陽能發(fā)電
太陽能發(fā)電是將太陽能轉換成電能。其基本途徑有兩種： ⑴光發(fā)電，即光伏發(fā)電。將太陽能電池組合在一起，大小規(guī)模根據需要而定，可獨立發(fā)電，也可并網發(fā)電。使用較廣的一種裝置是“太陽電池板”（由很多光電池串聯(lián)、并聯(lián)而組成的陣列），可產生若干瓦以至千瓦級的功率。 ⑵熱發(fā)電，即太陽能熱發(fā)電。主要是把太陽的能量聚集在一起，產生高溫來驅動汽輪機發(fā)電。熱發(fā)電的方法較多。有用反射鏡群把太陽能聚集到離地面數(shù)米或更高處的鍋爐上，產生蒸汽驅動汽輪機發(fā)電的；有利用海面被太陽曬熱，水溫升高，而深海數(shù)十米或百米處的海水溫度低，以液氨為工質組成熱力系統(tǒng)發(fā)電的，稱為“太陽能海水溫差發(fā)電”。 太陽能熱發(fā)電所占份額很小，光伏是太陽能發(fā)電主要形式。光伏指射線能量的直接轉換。在實際應用中通常指太陽能向電能的轉換，即太陽能光伏。 根據2017年《REN21再生能源全球狀態(tài)報告》的統(tǒng)計，2016年全球光伏裝機容量增加了75GW，相當于安裝了31000光伏板每小時。 2016年光伏發(fā)電僅占全球總發(fā)電量的1.5%。根據《BP世界能源統(tǒng)計年鑒2017年6月》的報告，全球光伏發(fā)電總量為333.1 TWh，年增長29.6%，其中中國占全球總量的19.9%，美國僅占第二位，為17.1%。
中國光伏工業(yè)發(fā)展是世界上最快的，騰格里沙漠太陽能公園和大同光伏領跑者已經沖過龍羊峽水光互補光伏電站居世界第一。
電力的國際貿易 電力和天然氣的供應具有能源網絡輸送的特性。與煤和石油的供應有很大區(qū)別，電力和天然氣可以用類似的方法管理，但是也有不同之處： ⑴ 天然氣只能在發(fā)現(xiàn)地生產，而電力除了水力發(fā)電以外，可以在任何地方生產； ⑵ 天然氣能夠被其它燃料所替代，而電力則不能。 根據2012～2016年《IEA關鍵能源數(shù)據統(tǒng)計》的電力產量統(tǒng)計如表。
電力的生產特點是除了水力發(fā)電以外，可以在任何地方生產。相比于石油國際貿易來說，電力國際貿易量少得多。2014年電力出口量占生產總量的328/23816=1.4%，遠低于石油和天然氣。 根據國際能源署《IEA關鍵能源數(shù)據統(tǒng)計》，電力凈進口國家主要是意大利、美國和巴西。電力凈出口國主要是加拿大、法國和巴拉圭。
度電成本價格 度電成本價格指生產1kWh(度)需要多少費用。由于生產地區(qū)不同以及生產方式不同，其價格相差很大。 英國商業(yè)、能源和工業(yè)戰(zhàn)略部并隨后與能源和氣候變化部驗證，對2015年英國不同來源的發(fā)電成本估計如下。
根據美國能源情報署（EIA）的資料整理此表。從表中可以看出，天然氣發(fā)電采用常規(guī)燃氣輪機在電力市場的競爭能力很弱勢，甚至不如光伏發(fā)電，可是通過技術進步采用先進的聯(lián)合循環(huán)，電力成本降低一半。
【無所不能專欄作家，龐名立，曾在中國計量科學院（北京）和中石油（四川）工作。著有多本石油和天然氣書籍?！?/span> 本文僅代表作者觀點，不代表無所不能的立場和觀點 版權聲明 | 稿件為無所不能原創(chuàng) |
|
|
