全球可再生能源展望：多能互补渐成主流

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导读

预计2030年，可再生能源电力供应将占全球总发电量的57%，可再生能源投资将达到7370亿美元。未来十年内太阳能、风能、地热能等其他各类无碳化能源结构调整，仍有较大的发展空间

●全球可再生能源近十年发展情况

●全球可再生能源政策

●可再生能源发电成本趋势及预测

●可再生能源市场展望

2020 年初, 全球爆发了新型冠状病毒 (COVID-19) 疫情，为了控制疫情的蔓延，大部分国家不得不按下“暂停”键。全球经济遭受巨大影响，在此背景下，可再生能源发电仍在继续增长。可再生能源因其竞争力强、模块化水平高、可扩展性快速和就业机会潜力巨大优势，而极具吸引力。可再生能源电力可使短期恢复措施与中长期能源和气候可持续性保持一致: 太阳能光伏发电和陆上风电提供了简便、快速部署的可能，而海上风电、水力发电、生物质发电和地热发电技术则提供了互补且具有成本效益的中期投资选项。

可再生能源在全球能源市场中正扮演着越来越重要的角色。截至2019年底，全球已有超过170个国家制定了中长期可再生能源发展目标、明确了可再生能源的未来努力方向，从实现形式上，大部分国家将重点放在提高电力系统可再生能源占比中。

全球可再生能源近十年发展情况可再生能源发电主要包含水力发电、风力发电（陆上风电和海上风电）、太阳能发电（光伏发电和光热发电）、生物质发电、地热发电等。全球可再生能源发电装机容量从2010年的1227GW增加至2019年的2537GW，其中十年期间的装机容量分别是1227GW、1332GW、1445GW、1563GW、1693GW、1846GW 、2009GW、2182GW、2361GW和2537GW。

以2019年的统计数字来分析电站类型，水力发电以 1187GW装机容量占全年全部可再生能源的46.8%；陆上风电以594GW装机容量占比23.4%；光伏发电 578GW装机容量占比22.8%；生物质发电（固体、液体）装机容量124GW占比5%；海上风电28GW占比1%；地热发电13GW占比1%。虽然水力发电在可再生能源电力中所占的比例较大，但是其在过去十年中一直处于缓慢发展状态。水力发电从2010年的占比81.8%下降至2018年的63% 和2019年的47%；光伏发电从2010年的占比0.8%上升至2018年的8.3%及2019年的22.5%；陆上发电从2010年的占比8%上升至2018年的18.1%和2019年的23.5%，生物质发电从2010年的占比5.4%至6.3%。水力发电的增长速度在快速下降；光伏发电、陆上风电的增长速度及规模遥遥领先。

从2019年的统计数据按地区统计，亚洲可再生能源装机容量为1119GW，占全球份额的44.1%；欧洲装机容量为573GW，占全球的22.6%；北美洲装机容量为391GW，占15.4%；南非洲装机容量为221GW，占比8.7%；欧亚区域装机容量为106GW，占比4.2%，非洲区域装机容量为48GW，占比1.9%。全球可再生能源装机容量排名前十名国家，自高往低分别是中国、美国、巴西、德国、印度、日本、加拿大、意大利、俄罗斯和法国。其中中国的陆上风电、光伏发电的发展态势迅猛，欧洲、美洲等发达国家多以海上风电和光热发电装机容量居多。

全球可再生能源政策

全球可再生能源的快速发展，得益于科技技术的发展推广、全球环境保护意识不断增强、可再生能源成本下降趋势明显及各国政府对可再生能源的支持政策。激励可再生能源发电的政策多种多样，这主要取决于国家目标和条件、电力市场的组织情况、引入可再生能源的阶段(如初始阶段、推广阶段、整合阶段等)。

目前各国主要采取以下电价政策激励可再生能源发电。

上网电价政策 （Feed-in  Tariff）。该政策通过对可再生能源电力提供保证一定收益的固定电价，提高可再生能源与传统电力的竞争优势。截至2019年底，全球有113个国家或地区实施可再生能源上网电价政策。上网电价政策可减少项目不确定性和投资者风险，在可再生能源发展的初始阶段和推广阶段起到了重要的推动作用。但是上网电价缺少灵活性。在可再生能源市场整合阶段，随着可再生能源技术达到成熟，这一政策的缺点具体表现为扭曲市场价格。

可再生能源竞拍。为缓解上网电价政策扭曲市场价格、电价定价较高等问题，可通过在技术较为成熟的可再生能源发电形式上引入竞拍机制（如光伏发电）。

2017-2018年，可再生能源发电装机的竞拍规模约为110.6GW。截至2019年底，全球有100个国家实施可再生能源竞拍机制，而且这个数字有望进一步增加。

可再生能源配额制。可再生能源配额制是有政府制定的强制可再生配额目标，配额制的实施牵扯整个的电力系统上下游的利益相关方，根据国家实际情况对配额主体、考核机制、奖惩措施等配额制要求进行合理设计时配额制成功实施的关键。这种配额制度也被称为“可再生能源购买义务”、“可再生能源义务”、“可再生能源配额制”。

净电量计量机制。净电量计量机制通过安装可以翻转的双向电流表实现净电量计量，在发电高峰向电网输送多余电量，在用电高峰从电网获得电力供应，最后采用静电流核算电费，主要适用于小规模可再生能源电力项目，如屋顶光伏、分散式风电等。在全球范围内，为孤立岛屿地区或偏远地区电力系统应用可再生能源创造机会是实现“确保人人获得负担得起、可靠和可持续的现代能源”这一可持续发展目标的重要手段。

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可再生能源发电成本趋势及预测

在过去十年间，受技术进步、规模化经济、供应链竞争日益激烈和开发商经验日益增长的推动，技术逐步成熟的可再生能源发电成本急剧下降。

光伏发电全球加权平均平准化度电成本 LCOE从2010年的0.37美元/千瓦时，下降至2018年的0.085美元/千瓦时，而到了2019年，并网大规模太阳能光伏发电成本已经降至 0.068 美元/千瓦时，十年间成本下降81.6%。根据最新竞拍和购电协议 (PPA) 的数据显示，预计在 2021 年投产的项目中，太阳能光伏发电的平均价格可能为 0.039 美元/千瓦时。国际可再生能源署预计2030年光伏发电平均电价将达到0.02美元/千瓦时，2050年最低可达到0.014美元/千瓦时。

陆上风电全球加权平均平准化度电成本 LCOE从2010年的0.084美元/千瓦时，下降至2018年的0.055美元/千瓦时，2019年则达到0.053美元/千瓦时，十年间成本下降36.9%。国际可再生能源署预计到 2021年，陆上风电的价格可能会降至 0.043 美元/千瓦时，2030年达到0.03美元/千瓦时，2050年最低可达到0.02美元/千瓦时。

光热发电全球加权平均平准化度电成本 LCOE从2010年的0.34美元/千瓦时，下降至2018年的0.186美元/千瓦时，2019 年则降至 0.182 美元/千瓦时，过去十年间成本下降46.4%。国际可再生能源署预计到2021 年，光热发电的价格会降至0.075 美元/千瓦时。

海上风电全球加权平均平准化度电成本 LCOE从2010年的0.159美元/千瓦时，下降至2018年的0.126美元/千瓦时，2019 年则降至 0.115 美元/千瓦时，过去十年间成本下降27.7%。国际可再生能源署预计到2023 年，海上风电的发电成本将降至 0.082 美元/千瓦时。

技术成熟的生物质发电、水力发电和地热发电情况则截然不同，发电成本在过去十年中未有较大变化，只是出现小部分下降或上升的情况。如新近投产的水力发电项目的全球加权平均平准化度电成本 LCOE 从 2010 年的 0.037 美元/千瓦时增至 2019 年的 0.047 美元/千瓦时。2019 年，地热发电成本约为 0.073 美元/ 千瓦时，生物质发电成本约为 0.066 美元/千瓦时。这几类技术提供稳定的电力供应并且发电容量的成本与新建化石燃料发电成本范围的下限相当。

可再生能源市场展望

可再生能源在传统电力市场发展迅速，2019年全球电力供应中有26%的电力来自可再生能源，预计2030年，可再生能源电力供应将占到总发电量的57%。相比2018年全球可再生能源投资金额为3290亿美元，预计到2030年可再生能源投资将达到7370亿美元，投资的重点区域仍集中在亚洲、欧洲、北美洲和南美洲。

随着智能化、区块化的不断发展及技术的不断革新，绿色能源革命已变成不可逆转的趋势，无污染的可再生能源将逐渐成为未来能源消费的重心。我们认为，在未来十年内太阳能、风能、地热能等其他各类无碳化能源结构调整，仍有较大的发展空间。

可再生资源自动化、智能化、区块链化。自动化、人工智能、区块链、先进材料和先进制造等新技术将进一步加快可再生能源部署步伐。自动化和先进制造等技术改进可再生能源的生产和运营，人工智能进行天气预测，优化可再生能源的利用，区块链等技术改善可再生能源市场环境，先进材料等技术改造太阳能电池板和风力涡轮机的材料。这些技术进一步降低成本、提高并网率，助力可再生能源发展。

可再生智慧城市。目前，城市、社区、企业和新兴市场正在寻求更为低价、清洁、可靠的能源，这些因素也助推可再生能源需求不断上升。在趋势的推动下，太阳能和风能最适合满足这三方要求。可再生智慧城市认为可再生能源是其智慧城市战略中必不可少的组成部分；社区可再生能源让消费者按照自身偏好实现电气化或获取电力资源；企业获取可再生能源，开展绿色经营并提高利润；新兴市场把太阳能和风能作为其发展战略的最佳支持方式。

离网和并网社区能源。“社区太阳能”趋势已经扩大为“社区能源”并包括更为灵活的储能和管理系统。这一趋势扩大化催生了社区能源服务离网和并网地区的新方式。离网地区目前能够提供与其他能源方案价格及性能持平的电力。并网地区能够独立于电网为社区提供电力，实现了城市恢复力和供电自主权的目标。

在两种情况下，随着社区能源能够普惠可再生能源部署带来的福利，众多国家均已接受该类能源方式，并出台不同支持政策鼓励其发展。

结语

今年爆发的新型冠状病毒疫情对各个行业都产生深远的影响，国际可再生能源署预计2020年全球能源需求将收缩6%。面对可能自大萧条以来最严重的经济衰退，可再生能源和低碳技术很有可能成为各国经济提振计划的途径之一。由于可再生能源不可调度，并且在电力系统中优先消纳，其发电量不太可能受到重大影响。光伏发电、海上风电、水力发电、生物质发电和地热发电等多种发电技术相结合的多能互补方案将成为新一轮电力能源发展的生力军。本次疫情一定程度上会促进全球能源转型，为全球可再生能源投资创造良好机遇。

编辑 | 张梅

设计 | 大米

本文刊于《中国投资》2020年9月号