文/葛春雷
電力能源作為我國全面發展經濟促進社會穩定的重要資源之一,面對能源資源的緊缺以及環境污染嚴重、氣候變暖等生態環境壓力,促使我國電力行業急需發展改革,建設可持續發展目標,基于此種原因,在現代化的高端科學技術支持之下,構建出了太陽能光伏發電技術,在社會各界以及國際地區受到了廣泛關注,結合我國現階段電力發展情況來看,光伏行業具有著較為廣闊的發展前景,但是在實際的發展當中,仍然存在著一定的問題急需解決。
在電力能源長久以來利用煤炭作為發電能源的環境下,導致我國現階段的煤炭能源接近枯竭,嚴峻的能源形勢伴隨著燃煤發電造成的環境污染,促使我國意識到在經濟建設下,需要全面注重生態保護的重要性,對于電力行業來講,實現高端技術下的改革創新,采用光伏發電作為全新的動力能源,能夠在一定程度上實現節能減排,保護環境的同時,促進建立行業的創新改革,進一步促進電力行業全面提高自身的發展水平的同時,實現可持續發展。
我國中電聯針對于近年來的用電預測發現,從2019年起,我國在電力消費水平總體保持較為旺盛的發展趨勢,全年用電量達到四萬億千瓦時左右,同期較比前年增長了15%左右,而2020年有所回落,進一步提高電力供應能力的同時,預計在我國新增加了電力裝機9000萬千瓦左右,直到2020年底,我國全部裝機容量達到了11億千瓦。現階段的電力能源結構呈現為持續優化發展的趨勢,在現代化的科學技術構建之下,加速發展清潔能源,綜合各方發展因素來看,總體電力供給需求較為平衡,但在我國個別地地區受到多方因素的影響,仍然存在的一定的供需矛盾,導致我國現階段局部地區呈現出不平衡的供電需求。在發電設備使用的調查研究中發現,2020年使用時間與上年基本保持持平,而火力發電設備的利用同比有所增長,在產業、節能以及供電價格政策實施等方面,對于電力能源結構以及用電增長情況呈現出明顯影響。受到氣候、水源以及煤炭等因素的影響,我國現階段華東、華北以及南方地區電力供應局勢緊張,而華中地區電力供應總體保持在較為平衡的時段性特征,東北、西北供電較為富裕,而西北部分省份卻持續呈現出結構性供電緊張的情況[1]。2020全年電力設備使用預計在4720小時左右,與2019年基本持平,火電設備使用在5300小時左右,比上年提高了3%,在中電聯今日針對于2019到2020年度發表的全國電力供應與經濟形勢運行分析報告中表明,在2020年完成的總電力工程實際投資額高達8700億元左右,其中分別投資了4000億元的電網工程以及3700億的電力能源工程建設。在報告中顯示,我國現階段的總用電量增長了12%,而電力投資同期增長了6%,在進一步的發展當中,整體電力行業結構呈現出跨區電網建設以及農村電網改造的全新趨勢,結合清潔能源發電呈現出三駕馬車并駕齊驅的全新發展狀態。
隨著十四五時期的建設發展,我國現階段的社會經濟發展速度持續增長,而隨之而來的電力需求也在人口急劇增加下呈現出較大需求趨勢(見圖1),預計在2021年,社會用電量將達到8.72萬億千瓦時左右,結合十四五時期的電力發展規劃,全年增長達到11.3%左右,需要進一步促使我國各個地區的電力供應較為充足,落實我國在2020年建設的非化石能源占一次能源消費中15%左右的比重以及單位GDP二氧化碳排放量下降45%的雙重承諾。同時,需要促進電力行業加速發展,持續開發清潔能源,改善現階段電力行業的能源結構,進一步構建出十四五時期的綠色安全、經濟和諧的現代化電力行業體系,滿足社會電力需求的同時,促進整體電力行業科學發展,實現十四五電力發展規劃必須全面統一電力行業,建立更為科學合理的管理機制,促使全體政府能夠為電力能源的發展構建更為嚴格的管理策略,實現依法上報審批,全面公開管理制度實現公平透明,在人民大眾的監督之下,完善電力行業的整體調整機制,實現協調滾動運作,積極改善生態環境,促使綠色能源的建設。結合光伏發電的全新技術,構建出大中型水電項目開放核電投資,加速光電建設,扶持太陽能以及風能等可再生的電力能源,實現煤電一體化,加速智能電網建設,促使我國政府能夠大力扶持智能電網的構建,給予充足的資金支持。制定新能源以及智能電網技術,采取有效措施促進電力行業發展的同時,實現節能減排,進一步使用經濟手段調節我國現階段電力行業的運行模式,有效實現節能減排技術的推廣創新,促進電力行業獲得更大經濟效益的同時,實現生態保護。

圖1 社會用電量
針對我國現階段化石能源枯竭的嚴峻形勢,在火力發電導致的環境污染下,現代化的科學技術構建出了太陽能光伏發電技術,對我國的電力行業來講,呈現出可持續發展的全新形式,光伏技術產業基本成熟,在我國以及國際上的法規政策推動下,呈現出較好的發展前景,構建了陽光屋頂計劃,進一步支持太陽能發電。在國內外共同因素的作用下,我國從20世紀90年代后逐漸開啟快速發展光伏產業的新時期,作為低碳經濟的直接體現,太陽能光伏發電項目作為新能源產業中具有著獨特的經濟優勢,太陽能光伏發電每投入1度電,能夠在整體生命周期內回收50度電,結合不同電力行業構建的區域供電投入較少、回報較高。基于我國近年來的發展趨勢,光伏發電產業量同期增長47.8%,達到了6791MW,相較于2019年增長了70%左右,促使在光伏發電項目當中也呈現出了較為豐富的附帶產業。在我國近年來的經濟水平逐漸提高之下,光伏發電產業呈現出了爆炸式的發展,不斷擴大產業規模,拓展了核心技術的同時,對于光伏項目產品制造以及市場開發服務等方面擁有了獨立的自主產權與高端產業鏈,部分光伏項目能夠達到國際領先水平,在一定程度上占據了較大的市場地位。截止到2020年底,在海外上市的光伏項目企業高達24家,其中,光伏電池組件以及多晶硅產品中,我國的項目企業占據了30%,隨著全球經濟一體化促使我國逐漸與國際接軌,多家企業在美國,加拿大等地陸續建立優質廉價的光伏項目,為全球光伏發電產業構建了較大的經濟貢獻,同樣也促使太陽能光伏發電產業鏈呈現出系統化的生產環節,進一步為中國制造業與電力發展做出較大貢獻。
我國現階段太陽能光伏發電成為世界上清潔能源電能的重要生產基地,形成了較為高精尖的光伏系統項目產業鏈,自身的生產規模相對較大,領先國際部分光伏電池生產企業,但是在實際當中,仍然存在著一定的發展問題。整體光伏項目發展產業鏈呈現出不協調的趨勢,部分企業供大求或供不應求導致技術薄弱,難以在整體產業鏈當中呈現出平衡發展趨勢[3]。例如,多晶硅生產是我國現階段光伏項目產業鏈最大技術壁壘,我國直接引進俄羅斯多晶硅提純技術,耗能較高的同時,生產成本相對較高,在整體電能發展當中處于劣勢。并且除此之外,我國現階段的光伏項目生產大多數基于進口的設備進行產品出口,整體發展受到制約,市場需求以及關鍵技術設備來源于國外,國產的生產設備與國外存有較大的差距,超過五成的太陽能電池配套材料需要進口,而我國現階段光伏發電機的總裝機量僅占全球的1%,總體產能相差甚遠。太陽能電池出口90%造成內外發展不平衡的局面,并且,近年來光伏項目發展較為迅速,競爭較為激烈,在國家全面投入政策、資金支持下,相鄰的區域呈現出集群化的發展形態,臨近企業之間的產業經濟鏈互補,導致我國現階段整體光伏項目行業呈現出不平衡的發展局面,以長三角、珠三角為主,光伏產業增長迅速快速,主攻長江中下游等地區的產業規模,整體光伏項目產業主打光伏電池組件生產,并且其他地區分散利用光伏產業項目的資源優勢開展多晶硅原料生產的情況下,導致光伏項目的制造成本在一定程度上降低,進一步提高了電池轉換效率,推廣光伏發電的同時,導致光伏項目產品的價格逐漸下滑,不利于光伏企業的整體發展。
結合我國現階段光伏項目產業發展來看,整體發展速度較為迅猛,企業規模逐漸擴大,但是缺乏主要技術支撐之下,導致光伏項目質量個億制約供求關系競爭激烈的局面較為復雜,但是卻具有前所未有的發展空間。在我國現階段能源資源緊缺以及全球生態保護的嚴峻勢頭之下,光伏發電作為新興產業,具有著光明的前景。具體來講,在我國信息部以及工建部發表的多晶硅項目行業指數報告當中表明,年新建的多晶硅項目必須大于3000噸,同時,發改委針對于光伏項目產業的發展提出了占地面積小于6公頃/千噸多晶硅的要求,其中,四氯化硅、氫氣以及氯化氫的回收率不得低于98%,保障太陽能多硅晶的電耗小于60千瓦時[4]。在種種舉措下表明,我國現階段針對于光伏項目的發展來講,從簡單支持到整體結構的優化調整,進一步幫助光伏項目在全面宏觀調整之下開創更加良好的未來市場。并且由于日本核泄漏事件,促使我國的光伏項目在國際市場上開拓出了新的契機,德國政府宣布,在2022年之前徹底關閉核電子站,隨之而來的則是中國投入100億美元在歐洲市場開拓中國光伏電池板企業的發展市場,進一步取代了世界核電項目的市場地位,促使光伏企業獲得了良好的發展契機,整體的發展模式也進入了垂直一體化的產業鏈,大多數的光伏項目洗液能夠構建出全方位的太陽能產業設想。我國在十三五時期末提出了光伏電網裝機5000萬瓦的目標,并分散光伏發電項目,進一步達到1000萬瓦的裝機數量,同期相較于其他亞洲地區獲得了較大的運營基礎,進一步促使我國成為亞洲地區最具活力的新興光伏項目市場。
為了能夠進一步保障電力行業穩步發展,促進生態環境與經濟建設同步協調,需要結合現階段的電力發展情況,構建出全新的發電技術,光伏發電應運而生,能夠在一定程度上促使新能源發電改善現階段的用電環境,進一步促使電力行業能夠實現生態保護的同時,發展經濟效益。