中國風電光伏累計裝機突破7億千瓦應用新領域不斷拓展
風電光伏累計裝機突破7億千瓦，應用新領域新場景不斷拓展
(資料圖片僅供參考)
新能源產業發展競爭力增強(產經觀察·構建新引擎 制勝新賽道③)
本報記者 丁怡婷
出口總額超過512億美元，同比增長80.3%——2022年，我國光伏產業在國際市場的表現亮眼。歷經多年深耕細作，我國風電光伏產業競爭力大幅提升，光伏組件、風力發電機、齒輪箱等關鍵零部件占全球市場份額的比重提升至70%。在國內，風電光伏也已成為新增發電裝機和新增發電量的主體，2022年占比分別達到78%和55%以上，累計裝機突破7億千瓦，相當于30多個三峽電站。
以風電光伏為代表的新能源發展按下快進鍵，產業競爭力不斷增強。未來，風電光伏行業還面臨哪些新機遇？如何塑造發展新動能新優勢？記者進行了采訪。
下游需求旺盛，風電光伏產品生產火熱
一季度是風電行業生產的傳統淡季，但今年，中材科技風電葉片股份有限公司董事長莊琴霞的感受卻不同：“不少企業從2月份就開始排產，3月份將基本進入滿產狀態，爭分奪秒趕訂單。”
說起生產火熱的原因，莊琴霞分析：一方面，下游客戶加速布局新能源領域，釋放了積極的市場信號；另一方面，去年受疫情等因素影響而放緩的風電裝機需求，有望在今年加速放量。據行業預測，2023年至2025年，我國風電年均新增裝機容量將達到6000萬至7000萬千瓦，相當于2022年新增裝機的1.5倍以上。
相比陸上風電，海上風電平均利用小時數更高且不占用土地、靠近電力負荷中心，是未來布局的方向。針對這一市場趨勢，2022年中材葉片在兩座沿海工廠布局了6條120米級葉片生產線。“120米級葉片的掃風面積相當于7個標準足球場，滿發旋轉一圈的發電量可供三口之家使用7天左右。”莊琴霞介紹，目前這款抗臺風型葉片需求旺盛，訂單已經排到2024年，還有一些國際客戶前來尋求合作。
淡季不淡，光伏企業同樣有此感受。陜西咸陽，隆基綠能占地200多畝的組件工廠生產正忙。經過劃片、串焊、疊層、封裝測試、包裝等工序，一塊塊長約2.27米、寬約1.13米的光伏組件等待出廠。“從目前的計劃排產量來看，今年需求預計比去年增加2.5吉瓦，產能利用率可達到九成以上。”工廠負責人祁冀介紹。組件需求旺盛，也帶動了上游硅片、電池片等環節的擴產。組件工廠40公里外，總投資超452億元的光伏擴產項目也即將動工，預計年產100吉瓦硅片、50吉瓦光伏電池。
中國光伏行業協會發布的數據顯示，2022年光伏產業鏈各環節產量再創新高，多晶硅、硅片、電池、組件產量同比增幅均超過55%；行業總產值突破1.4萬億元，同比增長超過95%；光伏組件產量、新增裝機量分別連續16年、10年位居全球首位。
產線繁忙、訂單旺盛的背后，是市場對于風電光伏行業發展的良好預期。開年以來，多個重點項目加速落地：庫布齊沙漠，全球最大規模“沙戈荒”風電光伏基地項目施工正酣，總投資超800億元；廣東汕頭國際風電創新港產業項目簽約開工，規模約300億元；福建漳浦六鰲海上風電場二期項目開工建設，首次批量化采用16兆瓦及以上大容量海上風電機組……中國電力企業聯合會發布的報告顯示，預計2023年底全國并網風電4.3億千瓦、并網太陽能發電4.9億千瓦，太陽能發電及風電裝機規模均有望首次超過水電裝機規模。
市場競爭激烈，降本增效成為制勝關鍵
國際能源署預測，到2025年可再生能源將超過煤炭，成為全球最大的電力來源。按照《“十四五”可再生能源發展規劃》，“十四五”期間，我國風電和太陽能發電量將實現翻倍……近年來，風電光伏產業吸引了不少投資加入。隨著項目多點開花、市場競爭加劇，降本增效成為企業制勝的關鍵所在。
2022年，隆基綠能自主研發的硅異質結電池轉換效率達26.81%，這是最新世界紀錄，也是首次由中國光伏企業創造的硅電池效率世界紀錄。
電池轉換效率提高，意味著同樣的面積吸收同樣的光，能發出的電量更多。隆基綠能總裁李振國介紹，根據測算，轉換效率在20%的基礎之上每提高1個百分點，可以為下游電站節約5%以上的成本，“我們將力爭讓這一技術在兩三年內實現量產。”據統計，從2014年起，我國企業與研究機構刷新晶硅電池片實驗室效率50余次。
數字化、智能化技術的應用，對于風電光伏產業降本增效同樣大有助益。
西北戈壁，直徑186米的葉輪徐徐上升，在近百米高空與機艙精準對接，位于新疆昌吉的華電木壘40個井子風電項目完成又一臺風機吊裝。這里將安裝125臺智慧風機，建成后每年能發出22億千瓦時的清潔電力。
智慧風機，聰明在哪？新疆華電木壘新能源公司副總經理高翔說，通過將傳感器植入風機部件，并借助先進的控制技術和算法，機組可以提前感知復雜風況變化，實現最優性能；開展塔筒狀態監測、葉片振動監測等，可減少故障停機帶來的發電損失，運維成本較傳統風機降低約20%。
中國可再生能源學會風能專業委員會秘書長秦海巖介紹，近年來，風電設備的技術水平和可靠性不斷提高，數字化、智能化、定制化技術進步顯著。通過高塔架、翼型優化、新材料應用和精準測風等技術創新，我國風電發電效率較10年前提高30%。數據顯示，2021年我國陸上風電、光伏發電的平均度電成本，較2012年分別下降約48%和70%，為大規模、高比例、市場化發展奠定了基礎。
未來前景可期，融合發展造就產業新空間
使用壽命可達25年以上、最大可承受18級超強臺風、清洗機器人自動清洗……浙江嘉興，京能國際光伏建筑一體化(BIPV)項目裝上了會發電的超級屋頂。相較傳統在屋面上用支架撐起光伏板，這里的屋頂本身就由內板、保溫棉、外板、光伏發電層等合而為一。
“BIPV讓光伏真正成為建筑的一部分，相比支架安裝，不需要留出通道，這意味著同樣的屋頂面積可以安裝更大容量的組件，發電量提高約15%。”隆基綠能董事長鐘寶申認為，除了在新建建筑積極推進BIPV之外，老舊建筑屋面翻新也是很大的潛力市場。
當前，還有不少地方活用綠電資源，積極打造零碳產業園。在遠景鄂爾多斯零碳產業園，園區80%的能源由本地風電、光伏直供，20%與電網交易，實現100%綠色零碳能源供給。遠景科技集團首席執行官張雷說，接下來企業計劃打造更多零碳產業園，提供零碳能源的系統解決方案。
不只工業和建筑等領域，廣袤鄉村也為新能源產業發展提供了巨大空間。
“以前牛棚照明一個月就得花300多元，自從屋頂架上了光伏板，電費省了不少。”對于嘎查里建起來的綜合智慧新能源項目，內蒙古通遼市花吐古拉嘎查黨支部書記包寶音吐很是認可。
2022年，國家電投在當地建設了11兆瓦光伏、8兆瓦風電以及100個戶用光伏項目。指著不遠處的光伏電站，項目負責人孫文告訴記者：“原來這里是閑置鹽堿地，我們租下來后對土壤進行改良，無償交給村民種植蕎麥，板上發電、板下種植，村里每年還能有10萬多元的土地租賃收入。”
推進鄉村風電和光伏發展，既是壯大村集體經濟、拓寬農民增收渠道的有效手段，也是助力實現雙碳目標的重要途徑。《“十四五”可再生能源規劃》部署了“千鄉萬村馭風行動”“千家萬戶沐光行動”，提出以縣域為單元大力推動鄉村風電建設，統籌農村具備條件的屋頂或統籌安排村集體集中場地開展分布式光伏建設。“根據測算，一個行政村只需拿出200平方米土地，安裝2臺3兆瓦風機，以村集體土地作價入股等方式，每年村集體可增收20多萬元。”秦海巖介紹。
“光伏+治沙”“新能源+氫能”“新能源+儲能”……更多的“新能源+”應用項目正加快落地。國家能源局相關負責人介紹，“十四五”期間，將聚焦多元融合，重點開展光伏治沙、光伏廊道、海上風電與海洋油氣深度融合發展、規模化可再生能源制氫等示范，探索多品種互補、多場景綜合發展新模式。
“過去十年，風電光伏產業實現了從小到大、由弱到強的跨越式發展。下一個十年，我們要穿越更多技術‘無人區’，提升產業競爭力，為全球綠色發展貢獻更多中國‘風光’。”秦海巖說。(人民日報記者 丁怡婷)
