韩晓平

中国能源网首席信息官

中国能源网

能源革命“领跑者”

2016年8月29日,作为“领跑者”计划的山西阳泉、芮城的采煤沉陷区建设“国家先进技术光伏发电示范基地”项目招标中,协鑫新能源分别以0.61元/kWh和0.65元/kWh的报价对光伏市场规则进行了彻底的颠覆。

领跑者说

协鑫挑战的不仅是光伏行业,也不仅是中国的电力市场,而是对全球能源乃至整个经济社会的体系进行了颠覆。我们都知道人之所以成为人,就是人类驾驭了火。人类文明的每一次重大转折都是能源技术进步的结果,能源技术进步始终是人类社会进程的根本动力。第二次工业革命的能源体系成就了工业文明的时代,“规模经济”成为经济社会和政治体制的金科玉律,大企业、大工厂、大系统成为经济社会体制的主宰和规则制定者,消费者和老百姓处于被动一侧。但今天,新技术革命使这座无比伟大的金字塔面临行将崩塌的倒计时。

转折的方向就是习近平总书记说的能源的“四个革命”,而何时将成为转折点?而这一革命的转折点,将何时何地我们一直不得而知。但此前,有很多人认为,当太阳能发电的成本可以和化石能源竞争,将是一个发生逆转的时刻。

在阳泉“领跑者”项目上,协鑫新能源控股公司以0.61元/kWh的价格,成为了最低价;在芮城“领跑者”项目上,苏州协鑫新能源投资有限公司以0.65元/kWh成为最低价。在两地招标中,协鑫是唯一的一家低于0.7元/千瓦时的报价公司。

“0.61元/kWh”意味这什么?上海居民的电价就是这一价格,也就是说中国大多数工商业的平均综合电费都超过这一价格。而美国的居民电价,欧洲和日本的各种电价,一带一路沿线很多数国家的电价都超过了这一价格。

2015年11月,我参加国家能源局在苏州召开的“能源互联网大会”时,协鑫董事长朱共山曾宣布。协鑫将在2020年实现“太阳能光伏平价上网”。也就是说,届时协鑫的光伏发电将低于当时燃煤火电的上网电价。朱共山的革命宣言当时并没有多少人信以为真,大家认为即便到2020年,光伏的价格也是与当时包含“碳税”的火电平价,碳税收多少还不得而知,能不能兑现也是无从验证,这不过是一个上市公司遥远的“预告”。

平价上网

中国光伏行业协会秘书长王勃华8月5日,代表中国光伏行业领袖发表了《光伏领袖杭州宣言》,在宣言中郑重承诺:力争全球范围内2020年前实现用户侧平价上网,2030年前实现发电侧平价上网,为人类提供优质、高效的清洁能源!

可谁也没有想到朱共山将宣言兑现的如此之快。其实这一次在阳泉项目上,低于0.75元/kWh的企业就达到6家之多,已经说明中国的光伏产业正在快速进步,比当地0.98元/kWh的标杆电价已经大幅度降低了,也大大低于当地的商业电价,甚至低于居民用电的第三档阶梯电价的0.77元至0.82元/kWh。这个价格如果是分布式,对于商业用户就已经可以实现平价上网了。

山西阳泉评优推荐企业

排序

投资企业名称

申报电价

降价幅度

1

协鑫新能源

0.61

37.80%

2

特变电工新疆新能源

0.7

28.60%

3

三峡新能源

0.7

28.60%

4

晶科电力

0.71

27.60%

5

中民新能源

0.748

27.60%

6

国电投东方能源

0.75

23.50%

7

中节能太阳能科技

0.77

21.40%

8

山西漳泽电力

0.78

20.40%

9

阳光电源

0.78

20.40%

10

中广核太阳能开发

0.79

19.40%

11

常州天合

0.8

18.40%

12

上海航天汽车机电

0.88

10.20%

 

平均价

0.748

23.60%

协鑫在芮城项目的报价是0.65元/kWh,有四家企业的电价低于0.8元/kWh。紧随协鑫之后的特变电工新疆新能源有限公司在两个项目上与协鑫的价格差距只有0.09元和0.1元。显然,竞争的差距并非不可逾越。协鑫这一次的竞价价格必然会在行业内引发新一轮的技术创新和效率升级,同时也会导致行业的优胜劣汰。

山西芮城评优推荐企业

排序

投资企业名称

申报电价

降价幅度

1

苏州协鑫新能源

0.65

33.70%

2

特变电工新疆新能源

0.75

23.50%

3

晶科电力

0.79

19.40%

4

中节能太阳能科技

0.8

18.40%

5

中国电力国际

0.83

15.30%

6

华电福新能源山西公司

0.83

15.30%

 

平均价

0.775

20.90%

两个项目上分别有12家和6家企业成功入围,这其中不乏国电投、晶科、特变电工和中节能等实力雄劲的能源劲旅,他们在未来的竞争中将有足够的实力进一步降低成本提升效率,中国光伏产业新一轮的竞争高潮将再次风起云涌。目前揭晓的两个“领跑者”项目还不是条件最好的,下一步进入招标的项目中像是包头和乌海,年利用小时将超过1500小时,将更加具有竞争意义和领跑价值,看来好戏还在后边。

全国8个领跑者基地太阳能资源与发电量情况

序号

基地

水平面总辐射

最佳倾角

首年满发时

单位

kWh/m2

hrs

1

包头

1652

1666

2

乌海

1554

1532

3

张家口

1504

1459

4

阳泉

1394

1275

5

新泰

1357

1199

6

芮城

1354

1179

7

淮北

1323

1128

8

济宁

1314

1323

9

淮南

1277

1086

现行的光伏标杆电价,分别为一类、二类和三类,电价分别为0.8元/kWh、0.88元/kWh和0.98元/kWh,是国家发改委2015年12月22日颁布的,2016年7月1日开始正式执行。阳泉、芮城都属于三类电价区,执行0.98元/kWh的标杆电价。现行的用户电价也是实行分类计价,商业、工业、居民价格都不一样。同时还执行峰谷电价,高峰、平峰和低谷电价也不一样,再加上基本电费(容量电费)。全国各地大部分地区在白天时段的商业电价,平均都在1元/kWh以上。

继续革命

 2016年9月7日,我在苏州见到了朱共山董事长。当我问及为什么要将光伏电价降得如此之低时,朱共山告诉我,其实这是拯救光伏行业。国家发改委和能源局领导多次在视察该行业时都提到一个问题,由于这一产业的快速发展,国家用于补贴可再生能源发电的资金越来越捉襟见肘,如果行业无法持续降低补贴,最终走向市场竞价,必将影响规划目标的制定和落实。

而过高的电价也使电网公司收购可再生能源发电的意愿持续下降。国家补贴的是燃煤火电标杆电价和光伏标杆电价之间的差,但是现在煤炭价格越来越低,很多企业为了多发电,宁愿降低电价出售给电网。国资委始终没有改变对于电网企业的考核机制,做大做强还是他们企业发展的最主要目标。再加之这些年特高压建设投资加速,企业财务压力陡增,为了增加收益,加强还贷能力也不得不找出各种理由将较贵的可再生能源弃之。更大的问题是国家经济结构转型,用电增速的下降,能够提供交叉补贴的燃煤火电厂发电小时不断减少,发电量有减无增,持续快速增长的可再生能源电力对于电网构成极大的压力。现在是行业挺身而出,面对问题的时刻了。

 就成本控制和技术进步而言,各家光伏企业都有降低成本的巨大潜能,现在是进一步激发这种潜能的时刻了。这也是贯彻中央的结构性改革重点放在供给侧的要求,落实“去产能、去库存、去杠杆、降成本、补短板”的具体行动。协鑫带头的降价,将可能为中国的消费者节省2000至3000亿元的补贴,对于推进中国能源四个革命将具有关键性意义。

协鑫继续推进能源革命的步伐并没有停下来,一个持续降低成本的计划正在具体实施之中。2020年平价上网的目标在按部就班地落实之中,所有的目标将在2019年兑现完成。其目标电价为0.4元/kWh,大大低于全国经过电网交叉补贴的居民电价,比几乎所有的工业、商业电价都更加低廉,这将意味着光伏发电再也不是什么阳春白雪,而是每一个下里巴人都能用得起的能源。

协鑫推进光伏发电系统成本降低进度

目标进度年

 

2016

2017

2018

2019

光伏发电系统造价

元/w

6.89

6.15

5.82

5.47

组件成本

元/w

3.42

2.8

2.6

2.4

其他配套建设成本

元/w

3.47

3.35

3.22

3.07

度电成本目标

元/kWh

0.4

0.4

0.4

0.4

加权度电成本

元/w

0.528

0.462

0.422

0.381

能源自主

特斯拉公司正式宣布,以26亿美元收购太阳分布式能源服务公司SolarCity。该公司于2008年10月成立,是美国一家专业发展家用分布式光伏发电的能源服务公司,总部位于加利福尼亚州福斯特城。SolarCity为一个个家庭提供从分布式光伏系统设计、安装、维护、融资、施工监理等,提供用户侧全面的太阳能发电服务。已经在加利福尼亚州、亚利桑那州和俄勒冈州等地为超过500个社区提供服务。

制造电动汽车的特斯拉公司为什么投巨资要去收购光伏分布式能源企业SolarCity?因为越来越多的美国人开始追求“能源独立”。特维斯的电池容量是85kWh,很多用户购买了特斯拉电动汽车之后充电成为一种麻烦。美国家庭的电压只有110V,要给一个85kWh的电池充满电需要几十个小时,根本无法满足用户在家充电的要求。如果安装美国工业用电标准的277V或480V的三项交流电的专业充电桩,电网往往会以没有剩余容量、没有经济性等和安全理由拒绝给普通居民用户安装专业充电桩。

被逼无奈的特斯拉CEO埃隆•马斯克想出了给特斯拉汽车用户安装太阳能屋顶的方案,让一家一户的分布式能源光伏电站用直流直接给电动汽车充电,彻底解决充电难的问题。但是一个奇思妙想随即也发生了。这些用有分布式光伏电站和电动汽车的用户发现,仅仅再需一步之遥,他们就可以实现梦寐以求的“能源独立”。我们一直认为“美国能源独立”是美国国家的能源独立,其实按照美国宪法的精神,美国能源独立的本质是美国人民的能源独立,这是根植于美国人文化深层的意识。

一步之遥?还差一点什么?只要解决在没有太阳,而且电动汽车又出门在外时的家庭电能供应,人们就可以不再需要电网,而独立于现有电系统之外,实现绿色的“能源独立”。马斯克随即推出了“充电墙”,也称为能量墙家用电池(PowerwallHomeBattery),这是可以安装在居民住宅车库里的,专门存储电能的,可充电锂电池。目的是实现转移电力负荷、提供电力备份、实现太阳能发电自给自足。

“充电墙”售价3000美元,可以储电8kWh,基本满足大部分美国家庭一天的用电需求。设备包含特斯拉锂电池包、液态热量控制系统、交流直流逆变器和逆变器指令控制软件系统。这一整套设备安装在用户车库的墙壁上,并能和当地电网无缝集成,可以配置决定屋顶太阳能电站所发的电力是使用、是储存、还是给电动汽车充电,或者将电能出售给电网,并记录这些过程,让电力消费者灵活使用自己的能源和储备。这个装置可以将太阳能光伏的直流电变为交流供应家庭和电网,也可以将电网的电能变为直流储存。

一个家庭一旦拥有了光伏分布式能源、电动汽车和充电墙,就完全实现了能源的独立自主。电动汽车是一个可以移动的充电宝,而充电墙是挂在家里墙上的充电宝,即便很多天没有太阳也不用担心无电可用,因为用户可以用电动汽车从外面的充电桩“运一车电”回家,再将电能冲入充电墙。这些装置可以在任何情况下确保家庭供电的可靠性,而且是绿色的能源,这是电网无法做到的。

大风起兮

互联网时代,只要风足够大,猪也能飞起来。

2012年10月24、25、26日,“桑迪”飓风在袭击了古巴、多米尼加、牙买加、巴哈马、海地等加勒比海国家之后,北上扑向美国东海岸。美国东部时间2012年10月29日晚8时左右飓风在美国新泽西州海岸登陆。大风刮断了输电线路,地铁、跨海隧道和电缆沟被淹没,650多万用户断电,仅纽约州至少有17万户断电,其中纽约市就有7万户断电;新泽西有数十万户断电;康涅狄格、马里兰及特拉华州沿岸地区被水淹,其中部分地方水灾严重。

“桑迪”最终导致800万居民无电力供应,113人死亡,毁坏大量公共设施、居民房屋、商业建筑物,使得数十万人无家可归,造成了高达500亿美元损失。灾后政府和公共事业公司面对满目疮痍的灾区乱作一团,很多地区此后长时间无法恢复供电,一些地区长达3周无电可用,很多还是居住在海边的富人豪宅。

长时间无电可用,对于现在社会的人们几乎是无法忍受的。此后,越来越多的人们希望拥有自己的发电厂,不再受制于电网,不必在黑暗中苦熬。美国的家庭用电不仅电费高于工业和商业,而且还要缴纳基本容量电费。月基本服务费15美元(无论用多少电,都要先交基本服务费);2015年1月份,美国平均零售电价为10.19美分/kWh。其中:居民电价12.10美分/kWh;商业电价10.30美分/kWh;工业电价6.62美分/kWh;运输电价10.67美分/kWh。如果居民每月使用400kWh电力,平均电价为1.06元人民币/kWh,安装分布式光伏发电又一定的经济性。美国政府还为安装分布式发电的家庭给予减税优惠,这使越来越多的美国人寻求能源电力的自给自足。

马斯克投资50亿美元建设的一个超级电池工厂,2017年将推出单次充电行驶345公里以上,售价仅3.5万美元的特斯拉Model3,目标是2020年的年销量达到50万台。这将使越来越多的普通消费者能够拥有一部实用的电动汽车,这些消费者接下来就会需要一个自己拥有的分布式光伏,如果再买一个充电墙,自己能源独立的梦想就会美梦成真。

我们似乎已经明白了马斯克收购SolarCity的战略考量。SolarCity推出了“太阳能光伏电站租赁计划”,让每一个家庭为自己的屋顶租赁一个分布式光伏电站,为期20年。租赁者每月只需要从自己节省的电费中支付一个固定的租金,就可以拥有一个属于自己的绿色电站,让大家无成本实现自己的梦想。

截至到2016年6月30日,特斯拉Model3在全球的预定量已经突破了40万辆,也大大超出了该公司和业界的预期,人们参与节能减排的意愿和热情完全超出了大家的预期。厉以宁教授曾经说:“推动人类经济社会发展除了看的见的这只手——政府和看不见的那只手——市场之外,还有第三只手,这就是道德情操,就是人们向往美好未来的力量”。

革命自下而上

我曾在国网新疆公司不想这些•培训中心讲“能源革命”。一位当地的国网员工非常精辟地解读了革命和改革的关系,他说:“革命就是自下而上,而改革就是自上而下”。

在全国政协针对特高压电网建设的调研会上,我曾经对陈元副主席说,现行电网的垄断是物理性的,它不是自然垄断,因为自然界根本就没有这个东西。电网的垄断和电力生产和输配电模式有关,解决垄断的根本办法就是发展分布式能源,让消费者有更多的选择,能够“独立自主,自力更生”地参与节能减排和清洁能源的生产。

纽约是电力工业的发祥地,也是第二次工业革命的圣地。于1882年爱迪生在纽约珍珠街建立了世界上第一座发电厂,使用蒸汽活塞式发电机,通过直流输电技术为周围街区的建筑提供照明电能。使电力第一次真正在人类生活中实用,引爆了第二次工业革命,至此彻底改变了人类的生活生产方式。

而今天的纽约已经深深感受到了新能源革命将带来的巨大挑战。纽约州能源和金融部门主席理查德•柯福门最近宣布,州政府将颁布REV政策,用区块链技术分步骤的改善纽约电能状况,希望通过区块链建立微电网网络,提高清洁能源利用率。

纽约电网已经彻底转变了自己的定位,不在抵制和阻挠分布式能源的发展。他们提出“将现有电网改造成分布式平台,促进大型公用事业公司与创新者合作,而不是与他们竞争”。柯福门说:“政府项目不是有意地营造区块链技术发展的有利环境,而是过时电网的低效性已经到了被颠覆的时候了。”

他说,我们应搭建复合型电网,它不仅有传统中心电站的可靠性和成本效益,还具有分布式解决方案的创新性和弹性,并且可以多方向供电。我们希望未来的电网完全摆脱现在的样子,而且一旦一切顺利的话,作为消费者的你就不再是消费者了,而是生产型消费者(prosumer)。

我们真的希望中国的电网公司也认真听取这些同行们的意见,中国的国有企业更应该代表先进生产力,特别是党的18大五中全会之后,电网更应该以“创新、协调、绿色、开放、共享”的发展理念,贯彻中央“发展为了人民、发展依靠人民、发展成果由人民共享”的要求。通过“人人参与、人人尽力、人人享有”方式推进供给侧结构性改革和能源生产和消费结构的大转型。做革命的促进派,而不是绊脚石。

协鑫还推出了中国版的充电墙,充分利用中国企业降低成本的优势,将充电墙的价格降至10000元,几乎是特斯拉价格的二分之一,蓄电容量10kWh,比特斯拉高20%。几年之后,协鑫的光伏屋顶和充电墙将使大多数中国人可以用得起绿色能源,彻底改变中国人民的生活、生产,也促使大家的思维方式和生活方式发生根本性变化。

其实,这些新技术革命对于电网公司无疑也是一个好消息。中国仍有数亿人口居住在农村,大多居住在远离电力负荷中心边远地区。电网为给这些农民供电网损巨大,投资收益非常差,大量投资建设农网和依靠大电网供电得不偿失,完全可以通过就近的分布式能源技术,用太阳能光伏和充电墙就地解决问题。

今天中国的城市一道“风景线”,就是无处不在的高压输电线路和电塔,不仅占用的大量的土地,还将城市和郊区的景观完全破坏了。电网企业还不得不邀请“专家”们,通过各种媒体向老百姓解释高压电网对人体健康无害,却没有一个专家敢于现身说法告诉大家自己就住在高压线下。“去电塔化”早晚也是中国的必然选择,高压线路入地和发展分布式能源将是一个协同协调的过程。

老百姓的参与是实现电力系统可持续发展的必然选择,也是电力系统“做强做优”的关键。这不是哪一个企业情愿与否,技术进步是无法阻止的进程,积极参与和顺应革命大潮,做革命的领跑者必将是上上之策。