新能源在全球多個電力市場中占比大幅上升是顯而易見的,風電與光伏作為非水可再生能源中的兩大明星,增勢尤為顯著。根據(jù)彭博新能源財經(jīng)《2018新能源市場長期展望(NEO)》預測,到2050年風電與光伏發(fā)電量將達到全球發(fā)電量的50%,共占半壁江山。
而全球三大國際評級機構之一的惠譽在對可再生能源基礎設施領域的首次調(diào)研中發(fā)現(xiàn),太陽能在可再生能源方面的表現(xiàn)超越了風能。惠譽表示,從全球市場來看,太陽能項目的運營風險較低,項目資產(chǎn)表現(xiàn)更穩(wěn)定?!皬脑u級角度來看,太陽能項目的表現(xiàn)也優(yōu)于風電項目?!被葑u董事長安德·魯喬伊特說。
這是否意味著如果有一筆10億投資款,在新能源項目投資中就一定要選擇太陽能項目,太陽能項目的收益就會更好?
答案并不是肯定的。尤其對國內(nèi)市場而言,風電與光伏受政策影響,市場條件具有較強的波動性。站在投資企業(yè)角度,只要符合投資回報率的項目都可以投。實際上,投資額既定的情況下,對于風電和光伏項目的回報率要求都是一樣的。
在國內(nèi)市場,之所以國電投猛投光伏,龍源猛投風電,主要還是依據(jù)公司主營業(yè)務。新能源項目之間并不是非此即彼,但同作為新能源風電與光伏,二者是否存在競爭關系?
就消納而言,這種競爭沖突是確實存在的。
目前,我國風電、光伏在電力結構中仍只占據(jù)較小的比重。2018年,全國風電、光伏發(fā)電量分別為3660億千瓦時、1775億千瓦時,占據(jù)全部發(fā)電量的5.2%、2.5%。
不過,在能源轉(zhuǎn)型的推動下,隨著風電、光伏經(jīng)歷平價上網(wǎng),成為消費品進入到生活各個領域,風電與光伏將不僅僅只是在全國電力供應中充當錦上添花的配角,而將成為我國主力電源之一。在能源互補的同時,二者的沖突關系也會逐漸顯現(xiàn)出來。
鑒于風電、光伏項目涉及要素復雜,條件各異,不具可比性。本文立足于國內(nèi)風電、光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展情況及趨勢,僅在對比條件成立的前提下分析二者優(yōu)劣。
進行時:風電>光伏
目前來看,風電在可利用小時數(shù)、度電成本、補貼依賴性等幾方面都要優(yōu)于光伏。
可利用小時數(shù):
國家可再生能源信息管理中心發(fā)布數(shù)據(jù)顯示,2018年全國風電平均利用小時數(shù)2095小時,較2017年增加147小時。據(jù)了解,投資回報率較高的公司,風電可利用小時數(shù)一般也較大,根據(jù)測算,年平均風速5m/s以上、測風塔最高處風功率密度200W/㎡以上、風頻分布好的區(qū)域,可利用小時數(shù)能夠達到1800以上。
光伏2018年全國平均利用小時數(shù)1115小時,同比增長37小時。光伏發(fā)電平均利用小時數(shù)較高的地區(qū),如蒙西、青海、四川等,可利用小時數(shù)均在1400以上。
度電成本:
據(jù)工信部統(tǒng)計,2017年我國陸上風電度電成本約為0.43元/千瓦時,較2010年下降7%,已經(jīng)非常接近火電電價。相對而言,雖然太陽能電池組件價格過去幾年來大幅下降,但在新能源之中光伏的度電成本仍是居高的,度電成本在0.5-0.7元/千瓦時。
補貼:
風電與光伏等新能源目前面臨的問題都有補貼拖欠。從對補貼的依賴性上看,風電對補貼的依賴要小于光伏。陸上風電度電補貼在0.15元左右,光伏度電補貼在0.23-0.3元。
據(jù)了解,2020年補貼取消前風電補貼年均增長71.6億元,增長規(guī)??煽兀航?jīng)統(tǒng)計過往各省風電裝機量和補貼價差,2017年全國風電補貼需求751.5億元,至2020年補貼取消時,預計補貼需求達到966.3億元,未來三年年均增加補貼需求71.6億元,整體規(guī)??煽?,每年新增風電裝機對補貼總量影響有限。
將來時:光伏>風電
而長遠來看,無論是從成本下降潛力還是出力特性上來看,光伏的優(yōu)勢都會比風電更明顯。與風電相比,光伏的技術進步速度更快,運維難度更低。
降價空間:
雖然普遍風電度電成本要低于光伏,但是光伏未來降價空間和速度要高于風電。風電場的建設成本指的是風電場建設時產(chǎn)生的全部投資,據(jù)測算風電投資成本約7000-8000元/kW,其中風機成本約占總成本的70%-80%,除此之外還有土地成本、道路建設費、并網(wǎng)費以及路條費等其他相關費用。
2018年風電整機價格持續(xù)下降,曾一度降至3200元/千瓦左右,之后有所回升。而業(yè)內(nèi)專家認為,風電整機價格應該在3500-3800元/千瓦之間,純粹的價格競爭將會對風機質(zhì)量產(chǎn)生影響。但是風電其他邊界條件的改善存在現(xiàn)實困難,風電未來成本下降空間較小。
反觀光伏,近年來光伏發(fā)電組件價格、初始投資成本、度電成本皆處于下行通道,降幅較大。在過去的10年里,光伏組件、光伏系統(tǒng)成本分別從30元/W和50元/W下降到目前的1.8元/W和4.5元/W,均下降90%以上。未來,隨著光伏進一步技術升級,成本下降空間的優(yōu)勢將進一步突顯。
國際可再生能源署(IRENA)預計,隨著技術進步,2019年全球成本最低的風電和光伏項目的度電成本將達到甚至低于3美分/千瓦時,成為最經(jīng)濟的綠色電力。
出力特性:
光伏發(fā)電功率曲線是以中午時刻軸為對稱軸電拋物線形,與太陽朝出夕落的路徑一致。而風力發(fā)電風速和風向一般沒有固定的變化規(guī)律,出力更不穩(wěn)定。