中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊:近日,國(guó)際可再生能源署(IRENA)發(fā)布報(bào)告《全天候可再生能源:可靠風(fēng)光發(fā)電的經(jīng)濟(jì)性》。該報(bào)告為評(píng)估和比較全天候可再生電力成本提供了可靠測(cè)算和評(píng)估方式,同時(shí)分析了全天候風(fēng)光儲(chǔ)綜合發(fā)電的成本趨勢(shì)、成本驅(qū)動(dòng)因素和區(qū)域差異。
風(fēng)光儲(chǔ)綜合解決方案
具備明顯的成本競(jìng)爭(zhēng)力
該報(bào)告證實(shí),太陽能、風(fēng)能與電池儲(chǔ)能相結(jié)合,已具備可靠性,并且能以經(jīng)濟(jì)高效的方式提供全天候電力。在風(fēng)光資源優(yōu)質(zhì)的區(qū)域,配備儲(chǔ)能的綜合解決方案可實(shí)現(xiàn)全天候電力供應(yīng),其成本已低于化石燃料發(fā)電。與此同時(shí),隨著可再生能源在電力系統(tǒng)中的滲透率不斷提升,能源轉(zhuǎn)型的核心挑戰(zhàn)日益聚焦于充裕性與靈活性,為此報(bào)告引入可靠平準(zhǔn)化度電成本作為評(píng)估基準(zhǔn),進(jìn)一步證實(shí)相比于化石燃料,風(fēng)光儲(chǔ)綜合解決方案在全天候發(fā)電條件下具備明顯的成本競(jìng)爭(zhēng)力。
電池儲(chǔ)能造價(jià)成本降幅93%
從技術(shù)類型來看,受光伏、風(fēng)能和電池儲(chǔ)能系統(tǒng)成本下降的推動(dòng),可靠成本已迅速降低。
2010年至2024年間,光伏造價(jià)成本下降了87%,降至708美元/千瓦;陸上風(fēng)電造價(jià)成本下降了55%,降至1066美元/千瓦。電池儲(chǔ)能的造價(jià)成本下降更為顯著,從2010年的2634美元/千瓦時(shí)降至2024年的197美元/千瓦時(shí),降幅達(dá)93%。最近的行業(yè)調(diào)查表明,這一下降趨勢(shì)在2025年進(jìn)一步加速,交鑰匙系統(tǒng)價(jià)格在一年內(nèi)下降了約30%,達(dá)到有記錄以來的最低水平。預(yù)計(jì)在未來五到十年內(nèi),持續(xù)的技術(shù)發(fā)展、制造規(guī)模擴(kuò)大以及供應(yīng)鏈成熟將推動(dòng)這三種技術(shù)的成本進(jìn)一步降低。
光伏+儲(chǔ)能:54至82美元/MWh
風(fēng)電+儲(chǔ)能:59至94美元/MWh
造價(jià)成本的下降同時(shí)推動(dòng)了可靠成本的降低。在風(fēng)光資源優(yōu)質(zhì)區(qū)域,光伏配儲(chǔ)能系統(tǒng)的可靠成本已從2020年的每兆瓦時(shí)100美元以上降至2025年的每兆瓦時(shí)54至82美元,全球新建燃?xì)獍l(fā)電成本則超過每兆瓦時(shí)100美元。預(yù)計(jì)到2030年,可靠成本預(yù)計(jì)約下降30%,到2035年降低約40%,到2035年,性能最佳的項(xiàng)目所在地的可靠成本將低于每兆瓦時(shí)50美元。此外,項(xiàng)目建設(shè)周期也在縮短,在大多數(shù)市場(chǎng),項(xiàng)目通常在獲得許可和并網(wǎng)后的一到兩年內(nèi)即可建成,遠(yuǎn)快于新建燃?xì)獍l(fā)電項(xiàng)目。
風(fēng)電+儲(chǔ)能系統(tǒng)同樣展現(xiàn)出強(qiáng)大的競(jìng)爭(zhēng)力。IRENA估算顯示,2025年,風(fēng)電+儲(chǔ)能的可靠成本在中國(guó)內(nèi)蒙古約為每兆瓦時(shí)59美元,在巴西、德國(guó)和澳大利亞則為每兆瓦時(shí)88至94美元,預(yù)計(jì)到2030年,這些市場(chǎng)的成本將降至每兆瓦時(shí)約49至75美元。

光儲(chǔ)可靠成本正逐步與化石能源持平
從全球版圖來看,中國(guó)在全球范圍內(nèi)定義了“光伏+儲(chǔ)能”可靠電力成本的下限。
IRENA對(duì)中國(guó)2024年投運(yùn)的252個(gè)大型光伏項(xiàng)目的模擬顯示,絕大多數(shù)項(xiàng)目能夠以低于100美元/兆瓦時(shí)的成本提供可靠電力(見下圖)。在項(xiàng)目樣本中,當(dāng)可靠性目標(biāo)為90%時(shí),最低的可靠成本可低至30美元/兆瓦時(shí);如果將可靠性目標(biāo)提高到99%,這一成本也僅上升至約46美元/兆瓦時(shí)。即使是在最高可靠性目標(biāo)下,仍有超過一半的項(xiàng)目成本低于100美元/兆瓦時(shí)的基準(zhǔn)線。在美國(guó),新建聯(lián)合循環(huán)燃?xì)廨啓C(jī)的成本已達(dá)到創(chuàng)紀(jì)錄的102美元/兆瓦時(shí)——這與資源豐富地區(qū)在90%-95%目標(biāo)下的可靠太陽能和風(fēng)能發(fā)電成本大致相當(dāng);在沙特阿拉伯,光伏+儲(chǔ)能系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)近連續(xù)供電,其可靠發(fā)電成本約為70美元/兆瓦時(shí)——即使在本國(guó)化石燃料價(jià)格低廉的情況下,光伏+儲(chǔ)能也比聯(lián)合循環(huán)燃?xì)獍l(fā)電更具成本競(jìng)爭(zhēng)力。此外,巴西、印度、南非、澳大利亞以及海灣地區(qū)的可靠發(fā)電成本也正迅速下降,正逐步與化石能源發(fā)電成本趨于持平。


影響可靠成本的主要因素
報(bào)告分析顯示,影響可靠成本的關(guān)鍵因素包括地理資源條件、技術(shù)成本與可靠性目標(biāo)。
其中,資源質(zhì)量及當(dāng)?shù)靥鞖饽J绞鞘滓獩Q定因素。同時(shí),隨著光伏、風(fēng)電與電池儲(chǔ)能成本下降,系統(tǒng)整體成本區(qū)間不斷下移,但具體軌跡受資源質(zhì)量與融資條件影響。
此外,可靠性目標(biāo)的選擇至為關(guān)鍵:在80–90%的中等可靠性水平下(高質(zhì)量資源區(qū)),綜合式發(fā)電系統(tǒng)可經(jīng)濟(jì)高效地滿足需求;超過此目標(biāo)閾值后,成本呈非線性上升,每提高一個(gè)百分點(diǎn)都需不成比例地增加更多儲(chǔ)能或冗余容量。因此對(duì)大多數(shù)工商業(yè)用戶,80–90%可靠性是成本效益最佳的平衡區(qū)間;而對(duì)數(shù)據(jù)中心、醫(yī)院、精密制造等高要求用戶,則需同步配置可調(diào)度可再生能源或其他備用方案。

Resource-related drivers of the firming premium for solar PV

Impact of declining technology costs on the firm LCOE of solar PV and BESS
成本優(yōu)勢(shì)之外的戰(zhàn)略價(jià)值
在優(yōu)質(zhì)資源區(qū),風(fēng)光儲(chǔ)一體化已能以不高于甚至低于新建化石能源的成本提供全天候的可靠電力。但這并不意味著每臺(tái)發(fā)電機(jī)都必須“可靠”——輸電網(wǎng)、儲(chǔ)能、需求側(cè)響應(yīng)等層面如果具備充分的靈活性,同樣可以支撐高比例可再生能源系統(tǒng)并網(wǎng)。項(xiàng)目級(jí)可靠性電力在三類場(chǎng)景中的作用更為突出:電網(wǎng)接入受限、用戶需要連續(xù)供電、或用戶急需快速擴(kuò)容而傳統(tǒng)電源周期過長(zhǎng)。風(fēng)光儲(chǔ)一體化系統(tǒng)從完成審批到投運(yùn)通常只需1-2年,遠(yuǎn)快于燃?xì)獍l(fā)電,還能利用現(xiàn)有并網(wǎng)點(diǎn)減少電網(wǎng)升級(jí)投資。
在經(jīng)濟(jì)性的優(yōu)勢(shì)之外,全天候可再生電力還具有其他戰(zhàn)略價(jià)值。近期的地緣政治沖擊凸顯出,依賴進(jìn)口化石燃料會(huì)使各經(jīng)濟(jì)體面臨超出其控制范圍的價(jià)格波動(dòng)和供應(yīng)中斷風(fēng)險(xiǎn)。在這一背景下,可再生電力,尤其是全天候綜合式的電力系統(tǒng),提供了一種不同的解決方案:這類系統(tǒng)因發(fā)電資源本地化,發(fā)電邊際成本低,長(zhǎng)期價(jià)格與全球大宗商品市場(chǎng)基本脫鉤,并且能夠以可預(yù)測(cè)且不斷下降的成本可靠、靈活地提供電力,從而可以為任何大型電力用戶提供抵御化石燃料價(jià)格波動(dòng)的天然對(duì)沖。
隨著發(fā)電技術(shù)日趨成熟、成本持續(xù)下降,如何發(fā)揮其潛力日益取決于支持性的政策與戰(zhàn)略。在許多國(guó)家,電力市場(chǎng)、電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施及采購(gòu)政策尚未充分體現(xiàn)綜合式可再生能源系統(tǒng)所能提供的價(jià)值。通過市場(chǎng)設(shè)計(jì)和改革對(duì)突顯靈活性與可靠供電能力的價(jià)值等措施將決定可再生能源發(fā)電成本下降能以多快速度加速可再生能源在全球范圍的部署,并切實(shí)減少各國(guó)對(duì)化石燃料的依賴。



