沁水縣光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀及發(fā)展對策研究

文/豆紅忠（沁水縣能源局）

2019年5月，中央深改委通過山西能源革命綜合改革試點方案，提出山西要在提高能源供給質(zhì)量、構(gòu)建低碳用能模式上取得突破。山西省委省政府提出要加快光伏發(fā)電建設和應用，支持發(fā)展分布式能源，搶占未來能源發(fā)展先機[1]。根據(jù)國際可再生能源機構(gòu)預測，到2030年，全球電力的三分之一將來自風能和光伏[2]。目前，中國光伏產(chǎn)業(yè)鏈全球領先，制造能力和市場占比均居全球第一。截至2020年底，全國光伏裝機容量達到2.53億千瓦。按照國家可再生能源中心時璟麗等的研究，“十四五”期間光伏將進入下一個快速增長階段，預計“十四五”末全國裝機將達到5.81億千瓦。沁水縣作為煤炭、煤層氣產(chǎn)業(yè)大縣，縣域面積遼闊，太陽能資源豐富，發(fā)展光伏發(fā)電對改善縣域能源結(jié)構(gòu)、促進經(jīng)濟轉(zhuǎn)型、實現(xiàn)高質(zhì)量轉(zhuǎn)型發(fā)展具有重要意義。為搶抓山西省能源革命及光伏行業(yè)快速發(fā)展的戰(zhàn)略機遇，本文對沁水縣光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀進行了分析，對未來發(fā)展途徑進行了探討。

一、產(chǎn)業(yè)基礎和現(xiàn)狀

（一）產(chǎn)業(yè)基礎

沁水縣位于山西省東南部，晉城市西北部，太行、太岳、中條三大山系銜接處，總面積2676平方公里，地貌以山地丘陵為主，屬大陸性暖溫帶季風氣候，四季分明，年日照小時數(shù)在2800-3100h之間，輻射總量在4828-5891MJ/m2·a之間，屬于太陽能Ⅲ類資源地區(qū)。2020年全縣總?cè)丝跒?0.07萬人，生產(chǎn)總值為227.2億元，財政收入為43.6億元，是山西省經(jīng)濟強縣。

（二）產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀

“十三五”期間，晉城市政府出臺了扶持辦法，對分布式光伏發(fā)電項目，除享受國家電價補貼外，市級財政予以安裝補貼3元/瓦、電價補貼0.2元/千瓦時[3]。在國家和市級財政補貼政策支持下，沁水縣分布式光伏電站快速發(fā)展，截至2020年底，共建成1054座，裝機容量20.8兆瓦，年發(fā)電量2208萬度。2020年6月，沁水縣第一座地面集中式光伏電站（國家電投集團山西新能源有限公司端氏50兆瓦光伏發(fā)電項目）全容量并網(wǎng)發(fā)電，年理論發(fā)電量為7200萬度，結(jié)束了沁水縣無集中式光伏電站的歷史。

二、發(fā)展機遇

（一）光伏產(chǎn)業(yè)宏觀環(huán)境利好

隨著環(huán)境問題和能源危機日益嚴重，光伏發(fā)電已成為全球能源結(jié)構(gòu)改革的重要方向。相關機構(gòu)預測，在“碳達峰、碳中和”目標指引下，“十四五”期間全國可再生能源裝機將大幅增加，2021年光伏新增規(guī)模在55-65GW，年均新增規(guī)模在70-90GW。同時，李克強總理在今年，政府工作報告中，提出制定碳達峰行動方案，大力發(fā)展光伏、風電等可再生能源。國家電網(wǎng)公司也發(fā)布“碳達峰、碳中和”行動方案，支持新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展，提出要為新能源配套電網(wǎng)開辟“綠色通道”，為分布式項目提供一站式全流程免費服務。

（二）光伏發(fā)電成本逐年下降

近年來，國內(nèi)光伏企業(yè)持續(xù)加大光伏產(chǎn)品研發(fā)投入力度，PERC單晶硅太陽電池的平均量產(chǎn)轉(zhuǎn)換效率達到22.4%～22.5%，PERC多晶黑硅太陽電池的量產(chǎn)轉(zhuǎn)換效率達到了20.6%，不斷刷新世界紀錄。國內(nèi)光伏行業(yè)龍頭企業(yè)憑借資金、技術、成本、渠道、品牌等優(yōu)勢對光伏全產(chǎn)業(yè)鏈進行整合，光伏發(fā)電已經(jīng)成為國內(nèi)成為成本最低的電力來源，國內(nèi)地面集中式光伏電站的建設初始投資成本已降至4元/W以下，分布式光伏電站的建設初始投資成本已降至3.5元/W以下。據(jù)相關機構(gòu)預測，2030年光伏發(fā)電的全球加權(quán)平均LCOE（平準化度電成本）將降至0.04美分/KWh（折合人民幣0.25元/KWh），將持續(xù)保持成本優(yōu)勢[2]。

（三）區(qū)域土地資源儲備較多

隨著平價上網(wǎng)時代到來，土地已成為制約集中式光伏項目開發(fā)的重要因素。目前，100兆瓦的集中式光伏發(fā)電項目，需要占用荒草地2000-3000畝。沁水縣地域面積遼闊，以山地丘陵為主，日照時間較長，太陽能總輻射量較多，年利用小時數(shù)可達到1200小時以上，適合建設地面集中式光伏電站。同時，為防止企業(yè)盲目圈占資源，沁水縣圍繞能源革命綜合改革，對全縣可再生能源的開發(fā)規(guī)模、流程、時限等進行明確，推動企業(yè)與縣政府簽訂開發(fā)協(xié)議前，充分征求縣直各部門意見，確保項目獲批后能順利落地。目前，沁水縣政府與國家電投、國家能源集團等大型國有企業(yè)，簽約光伏開發(fā)規(guī)模超過2000兆瓦，未來有望形成百萬千瓦級的光伏基地。同時，沁水縣有21萬人口，工業(yè)園區(qū)、公共建筑、工礦商貿(mào)企業(yè)及居民屋頂安裝的分布式光伏規(guī)模較小，未來還有很大發(fā)展?jié)摿Α?/p>

三、面臨挑戰(zhàn)

（一）縣級對發(fā)展規(guī)模缺乏自主權(quán)限

2021年，國家能源局開始通過制定非水可再生能源消納責任權(quán)重和新能源合理利用率目標，引導各省確定年度所必需的新增并網(wǎng)規(guī)模和備案規(guī)模[4]。目前，光伏發(fā)電項目主要受土地和電網(wǎng)接入、消納條件限制，縣級政府在產(chǎn)業(yè)規(guī)劃、項目審批、上網(wǎng)電價等方面不具有自主權(quán)力。集中式光伏電站的核準權(quán)限在省級能源部門，需要競爭性配置，獲批難度較大;分布式光伏電站的核準權(quán)限在市級行政審批部門，但受屋頂面積和產(chǎn)權(quán)等限制，也很難大規(guī)模開發(fā)。

（二）區(qū)域電網(wǎng)接入和消納存在瓶頸

光伏發(fā)電項目屬于投資大、回本周期長的項目，土地、接入和消納是制約項目建設的重要瓶頸。從2021年起，除戶用光伏外，光伏發(fā)電全面進入平價時代。電網(wǎng)公司負責接保障性項目并網(wǎng)；其他項目需通過市場化方式，落實調(diào)峰、儲能等并網(wǎng)條件后，才能并網(wǎng)。目前，沁水縣境內(nèi)僅有2座220千伏、總?cè)萘繛?60兆伏安變電站，電力接入和外輸能力較差。同時，2020年沁水縣全社會用電量為25.7億度，發(fā)電量為23.2億度，縣域內(nèi)消納空間已經(jīng)基本飽和。

（三）光伏行業(yè)市場監(jiān)管存在缺位

十三五”期間，在地方財政補貼政策支持下，沁水縣分布式光伏電站發(fā)展迅速，本地企業(yè)生產(chǎn)的光伏組件全面占領市場，全縣從事光伏安裝的企業(yè)一度超過50家，但這些安裝企業(yè)全部為小微企業(yè)，本身沒有電力業(yè)務安裝承攬資質(zhì)，應對市場風險能力差。隨著光伏市場的多次洗牌，本地光伏組件生產(chǎn)企業(yè)已全部倒閉，大多數(shù)安裝企業(yè)也退出市場，原先安裝企業(yè)承諾的5年免費質(zhì)保和運維，得不到全面保障，一些產(chǎn)品質(zhì)量、設計安裝和運維問題逐步暴露出來，如：產(chǎn)品質(zhì)量不達標、安裝設計不合理、施工過程不規(guī)范、問題故障排除不及時等，急需政府監(jiān)管部門對市場和售后服務進行規(guī)范。

四、發(fā)展對策

（一）拓寬光伏發(fā)電的應用場景

分布式光伏具有可應用場景廣泛、備案和并網(wǎng)手續(xù)簡單、合作模式靈活等特點，可通過倡導低碳綠色生活方式，鼓勵居民在住宅屋頂安裝光伏發(fā)電系統(tǒng)，支持政府辦公樓、學校、醫(yī)院、車站、商業(yè)綜合體等公共建筑開展光伏建筑一體化應用。同時，要創(chuàng)新商業(yè)發(fā)展模式，在設施農(nóng)業(yè)、養(yǎng)殖基地有序推進農(nóng)光互補項目建設，開展光伏+制氫、光伏+儲能、光伏+5G通訊、光伏+交通、光伏+新能源汽車等方面探索。

（二）提高電網(wǎng)接入和消納能力

電網(wǎng)接入和消納是大型地面光伏電站發(fā)展的重要制約因素，可結(jié)合縣域產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃，在固縣新建一座220千伏變電站，配套相關電力設施及線路，為新建項目提供新的接入點，為電力外輸提供通道，擴大跨區(qū)域消納能力。同時，實施新一輪農(nóng)網(wǎng)改造，開展儲能設施建設，建成結(jié)構(gòu)合理、技術先進、安全可靠的縣域配電網(wǎng)及區(qū)域微電網(wǎng)，為新增分布式光伏發(fā)電項目提供足夠的消納空間。

（三）強化光伏市場的監(jiān)督管理

光伏發(fā)電運營周期在25年以上，保證光伏產(chǎn)品質(zhì)量、規(guī)范設計安裝、有效運行維護是分布式光伏電站健康發(fā)展的重要前提，建議政府部門加大監(jiān)管力度，嚴防未通過國家認證、檢測的光伏產(chǎn)品流入市場；加大行業(yè)標準規(guī)范宣傳力度，做到電站設計和安裝規(guī)范；出臺光伏運維企業(yè)管理辦法，維護運維市場秩序，保障電站安全穩(wěn)定運行。

（四）出臺地方性配套支持政策

光伏發(fā)電進入平價時代后，降低投資成本，提高發(fā)電收益，是調(diào)動投資人積極性、推動產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展的重要途徑。建議地方政府結(jié)合能源產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型、節(jié)能建筑及鄉(xiāng)村振興等，出臺地方性電價補貼或投資補助政策，推動光伏與各類建筑、基礎設施、新興產(chǎn)業(yè)、工業(yè)園區(qū)等融合發(fā)展，實現(xiàn)城市轉(zhuǎn)型、鄉(xiāng)村振興，帶動相關產(chǎn)業(yè)優(yōu)化升級，實現(xiàn)真正綠色發(fā)展、高質(zhì)量轉(zhuǎn)型發(fā)展。

五、總結(jié)

“碳達峰、碳中和”是黨中央作出的戰(zhàn)略部署，發(fā)展光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)有助于推動區(qū)域能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型。沁水縣縣域面積遼闊，發(fā)展光伏產(chǎn)業(yè)有相對優(yōu)勢，可通過拓寬應用場景，創(chuàng)新商業(yè)模式，實現(xiàn)光伏產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展；可通過優(yōu)化電網(wǎng)結(jié)構(gòu)，打通沁水電力外輸通道，為新建項目接入和消納贏得空間；可通過強化市場監(jiān)管，為產(chǎn)業(yè)提供優(yōu)質(zhì)市場環(huán)境，提振群眾對光伏市場的信心；可通過出臺地方配套支持政策，促進光伏產(chǎn)業(yè)與城市轉(zhuǎn)型、鄉(xiāng)村振興融合發(fā)展，實現(xiàn)縣域低碳綠色發(fā)展。總之，“十四五”期間，全國光伏產(chǎn)業(yè)將蓬勃發(fā)展，沁水縣要搶抓機遇，多措并舉，大力扶持光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展，實現(xiàn)區(qū)域能源結(jié)構(gòu)調(diào)整，為全縣高質(zhì)量轉(zhuǎn)型發(fā)展奠定結(jié)實基礎。

相關鏈接

沁水縣，隸屬于山西省晉城市，位于山西省東南部，中條山東北，沁河中游。太行、太岳、中條三大山系銜接處。縣境四周環(huán)山、東至老馬嶺、岳神山與高平市、澤州縣為鄰；西至東塢嶺與翼城縣搭界；南至仙翁山、舜王坪與陽城、垣曲縣接壤；北至香山嶺、關帝嶺、宇峻山與浮山、安澤、長子縣毗鄰。介于為北緯35°24′—36°04′，東經(jīng)112°47′—115°55′之間，總面積2676.6平方千米。

根據(jù)第七次人口普查數(shù)據(jù)，截至2020年11月1日零時，沁水縣常住人口為196528人。沁水歷史悠久，自古就有女媧補天，舜耕歷山的傳說。20世紀70年代發(fā)掘的“下川遺址”，證明早在2.3萬年到1.6萬年前，沁水人的先祖?zhèn)兙蛣?chuàng)造了“下川文化”。現(xiàn)存的河頭村漢墓群、武安村戰(zhàn)國古寨等，映證了沁水歷史。2019年，沁水縣生產(chǎn)總值完成221.0億元，按可比價格計算，比上年增長4.4%。其中，第一產(chǎn)業(yè)增加值9.0億元，增長2.6%；第二產(chǎn)業(yè)增加值162.9億元，增長4.8%；第三產(chǎn)業(yè)增加值48.9億元，增長3.5%。三次產(chǎn)業(yè)占GDP的比重為4.1：73.8：22.1。沁水縣位于山西省東南部，晉城市西北部，太行、太岳、中條三大山系銜接處。縣境四周環(huán)山、東至老馬嶺、岳神山與高平市、澤州縣為鄰；西至東塢嶺與翼城縣搭界；南至仙翁山、舜王坪與陽城、垣曲縣接壤；北至香山嶺、關帝嶺、宇峻山與浮山、安澤、長子縣毗鄰。介于為北緯35°24′—36°04′，東經(jīng)112°47′—115°55′之間，版圖東西長，南北窄，東西長約150千米，南北寬約55千米，總面積2676.6平方千米。