随着中国经济结构的持续优化和能源政策的进步,能源消费保持稳定增长,同时能源利用效率和清洁能源比例也在逐步提升,以支持国家的可持续发展战略。2024年二季度,我国可再生能源发电累计装机容量达到1,653GW,占可再生能源比重接近40%,约占我国发电总装机容量的53.8%;全国可再生能源发电量达1.56万亿千瓦时,约占全部发电量的35.1%。
这一增长受到经济发展、工业化和城市化进程的推动,同时,人工智能技术的爆发式增长也对能源消费需求产生了显著影响。人工智能的发展带动了数据中心、云计算平台和物联网设备的大量建设和运营,这些都需要大量的电力支持。智能化技术的应用提高了工业生产的自动化和效率,这在一定程度上增加了能源需求,但也通过优化能源使用提高了能效。
伴随我国的电力结构改革,可再生能源发电行业处于供给与需求双增长的时期,市场参与者逐渐增多,有望成为我国经济的新型重要驱动力之一。
可再生能源主要包括太阳能、风能、水能、生物质能、海洋能和地热能。与传统的化石燃料相比,可再生能源对环境更为友好,不产生温室气体排放,有助于减缓气候变化。通过建设可再生能源发电站(如光伏电站、风电站、水电站等)利用可再生能源以替代传统化石燃料的发电方式,可以实现可再生能源的广泛应用和可持续发展。
此外,新型电力系统的建设,如智能电网、电力数智化建设和新能源电力交易平台等,对于提升可再生能源的使用效率也至关重要。在这一背景下,中国电力市场的能源结构已经发生显著变化。随着可再生能源的比重不断增加,以及人工智能等新技术的推动,中国电力市场正逐步向更加清洁、高效和智能的能源体系转型。
在用电需求侧,国家能源局的数据显示,2024年1-6月全社会用电量约4.7万亿千瓦时,同比增长8.1%,2023年全社会用电量9.2万亿千瓦时,同比增长6.7%。分区域来看,各区域全社会用电量均保持较快增长,其中华东、华北和南方电网区域起到主要拉动作用,对全社会用电量增长的贡献率合计超过65%。
电力供给侧,据国网新能源显示,截至2024年6月底,我国累计发电装机容量约30.7亿千瓦,同比增长13.35%。全国能源结构中太阳能发电和风电分别占21.72%和15.04%,是除火电以外占比最高的两者。
预计到2024年年底,我国发电装机容量将达33.2亿千瓦,比上年增长13.7%,其中风电装机容量将达5.3亿千瓦,比上年增长20.0%,占总装机容量的15.9%; 太阳能发电装机容量达到8.4亿千瓦,比上年增长38.6%,占总装机容量的25.4%。从供应方面,新增发电装机保持快速增长,电力供应能力继续提升,为保障电力稳定供应提供了基本支撑。
在可再生能源持续接入电力系统的新形势下,电力供需平衡管理控制的思路和方向将调整为从供应和需求的双向平衡,到供应、需求和储存的三向平衡,从电力系统优化运行的角度妥善平衡新能源电源、传统调峰和储能设施利用,在经济最优的前提下实现平衡。
随着中国经济的持续增长和工业化进程的加速,能源需求日益增加,传统的能源结构已难以满足可持续发展的要求。在此背景下,新能源和可再生能源在中国的发展受到了前所未有的重视。尽管“新能源”和“可再生能源”这两个术语在日常讨论中经常被交替使用,但它们在范围上有着明确的区别。
新能源范围没有明确规定,通常指的是采用新技术和新材料,对传统能源进行升级或替代的能源类型,包括但不限于核能、氢能、生物质能以及通过先进技术改进的化石能源使用方式。而可再生能源根据《中华人民共和国可再生能源法》给出明确规定,指自然界中可以不断再生、永续利用的能源资源,如太阳能、风能、水能、生物质能、海洋能和地热能等非化石能源。我们同样收集并对比国内外对新能源、可再生能源、清洁能源的定义及范围。
可再生能源的分类
太阳能:太阳能是将太阳的光能转换成为其他形式的热能、电能、化学能,能源转换过程中不产生其他有害的气体或固体废料,是一种环保、安全、无污染的能源。太阳能发电的两种主要技术分别是光伏发电和聚光太阳热发电。其中光伏发电在我国得到大力推广,其原理是当阳光照射到太阳能电池板上时,利用太阳能电池板(也称为光伏电池板)使得光能被其中的光伏电池吸收,电荷在电池内部电场的作用下移动,从而产生电流。
风能:风能是通过风力涡轮机将风的动能转化为电能。风力发电的两种主要技术分别是陆地风能和海上风能。
水能:水能是指水体的动能、势能和压力能等能量资源。广义的水能资源包括河流水能、潮汐水能、波浪能、海流能等能量资源;狭义的水能资源指河流的水能资源。水电厂通常位于水体附近,利用水坝等导流结构来改变水流。发电量取决于水流的体积和高度或水头的变化,更大的水量和更高的水头产生更多的能源,反之亦然。
生物质能:生物能是太阳能以化学能形式贮存在生物中的一种能量形式,一种以生物质为载体的能源。生物能直接或间接地来源于植物的光合作用,是唯一可再生的碳源,可转化成常规的固态、液态和气态燃料。
海洋能:海洋能指依附在海水中的可再生能源,海洋通过各种物理过程接收、储存和散发能量,这些能量以潮汐能、波浪能、温差能、盐差能、海流能等形式存在于海洋之中。利用一定的方法、设备把各种海洋能转换成电能或其他可利用形式的能量。由于海洋能具有可再生性和不污染环境等优点,因此是一种亟待开发的具有战略意义的新能源。
地热能:地热能是由地壳抽取的天然热能,这种能量来自地球内部的熔岩,并以热力形式存在,是引致火山爆发及地震的能量。地热发电厂通常利用井从地热资源中抽取热水,并将其转化为蒸汽,用于涡轮发电机。提取出来的水和蒸汽可以重新注入,使其成为可再生能源。
随着全球对气候变化和可持续发展的关注度不断增加,可再生能源行业发展迅猛。国家制定了鼓励可再生能源发展的政策,包括补贴、税收优惠等。随着技术创新,可再生能源的产量逐渐增加,成本价格逐渐下降,即便可再生能源补贴将逐渐退坡,也不影响可再生能源成为更具吸引力的选择。同时,电站数字化和智能化管理的趋势也在推动着可再生能源行业向更高效、更智能的方向迈进。
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