【前言】“十三五”圓滿收官，“十四五”揚(yáng)帆啟航。為了鼓勵(lì)廣大團(tuán)員青年為“十四五”高質(zhì)量發(fā)展建言獻(xiàn)策，充分調(diào)動(dòng)團(tuán)員青年參與企業(yè)管理、關(guān)心企業(yè)發(fā)展的積極性，營(yíng)造人人愛企業(yè)、人人為企業(yè)的濃厚氛圍，為集團(tuán)公司二次創(chuàng)業(yè)、做強(qiáng)做優(yōu)匯聚青春智慧，集團(tuán)公司團(tuán)委組織開展了“青話高質(zhì)量，建言十四五”征集活動(dòng)。截至目前，全系統(tǒng)共征集論文704篇、金點(diǎn)子建議1735個(gè)。經(jīng)過層層審核篩選，共推薦論文178篇、“金點(diǎn)子”建議481個(gè)參加終評(píng)。即日起，本欄目將陸續(xù)刊發(fā)部分征文建議。
一、序言
隨著2030年碳達(dá)峰、2060年碳中和的目標(biāo)提出，預(yù)示著以太陽能光伏發(fā)電為主要推動(dòng)力的新能源時(shí)代已經(jīng)來臨。目前，世界上有很多國(guó)家正在把太陽能的開發(fā)利用作為能源革命的主要內(nèi)容進(jìn)行長(zhǎng)期規(guī)劃，光伏產(chǎn)業(yè)已成為繼IT、微電子之后又一爆炸式發(fā)展的行業(yè)。
近年來，隨著我國(guó)對(duì)清潔能源需求的不斷增加，光伏產(chǎn)業(yè)受到越來越多的關(guān)注。“十三五”期間，我國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)從“快速擴(kuò)大”到“穩(wěn)步增長(zhǎng)”再到后期的下滑趨勢(shì)，即便光伏裝機(jī)因“補(bǔ)貼退出”等政策剎車出現(xiàn)了大幅波動(dòng)，但從國(guó)家能源局最新統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)來看，我國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)已經(jīng)提前實(shí)現(xiàn)“十三五”規(guī)劃的目標(biāo)。據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，2020年年底，我國(guó)光伏裝機(jī)累計(jì)突破240.3GW，連續(xù)五年居全球首位。與此同時(shí)，海外市場(chǎng)的加速崛起也為我國(guó)光伏企業(yè)提供了市場(chǎng)，在彌補(bǔ)了國(guó)內(nèi)裝機(jī)規(guī)模下降之余，也把光伏產(chǎn)業(yè)帶向新的高度。
伴隨“十四五”的到來，光伏作為較為成熟的太陽能利用技術(shù)，必將發(fā)揮越來越重要的作用，也亟需加速?gòu)难a(bǔ)充能源向替代能源的角色轉(zhuǎn)化。
二、“光伏+”模式
我國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)在“十三五”收官之際，走出了政策調(diào)整的低迷期，逐漸邁入平價(jià)上網(wǎng)時(shí)代；“十四五”期間，光伏產(chǎn)業(yè)將進(jìn)入全面平價(jià)時(shí)代，實(shí)現(xiàn)真正的無補(bǔ)貼發(fā)展，這給光伏行業(yè)帶來壓力與挑戰(zhàn)。面對(duì)行業(yè)發(fā)展的機(jī)遇與挑戰(zhàn)，光伏產(chǎn)業(yè)不僅尋求主要設(shè)備（電池、電池組件、逆變器、跟蹤系統(tǒng)等）的技術(shù)突破，還應(yīng)謀求在促進(jìn)消納、多能互補(bǔ)、多場(chǎng)景協(xié)作、穩(wěn)定并網(wǎng)等方面的創(chuàng)新。因此，“光伏+”的多能互補(bǔ)、多行結(jié)合、跨界融合，或?qū)⒛転楣夥a(chǎn)業(yè)指明一條新的發(fā)展模式。
（一）多能互補(bǔ)
進(jìn)入平價(jià)時(shí)代，當(dāng)補(bǔ)貼不再是制約因素時(shí)，光伏規(guī)模目標(biāo)將很大程度取決于消納空間與穩(wěn)定送出。除了跨區(qū)外送通道，利用“光伏+風(fēng)能”“光伏+儲(chǔ)能”“光伏+制氫”“光伏+微電網(wǎng)”等多能互補(bǔ)有望成為一種常見模式。
太陽能和風(fēng)能在時(shí)間上的互補(bǔ)性使得“光伏+風(fēng)能”發(fā)電系統(tǒng)在資源分布上具有很好的匹配性，能夠提高可再生能源的綜合利用率。另外，儲(chǔ)能作為一項(xiàng)重要的、靈活的能量調(diào)節(jié)工具，可以快速精準(zhǔn)的儲(chǔ)存電量，平緩短期的波動(dòng)，消除最大負(fù)荷電量，幫助電網(wǎng)更好地融合風(fēng)力、光伏發(fā)電，保證可再生能源發(fā)電的持續(xù)性，避免棄風(fēng)棄光等現(xiàn)象發(fā)生。2020年來，河南、湖南、內(nèi)蒙古、新疆、江西、安徽、山東、寧夏等多省已發(fā)布風(fēng)光+儲(chǔ)能的相關(guān)政策，鼓勵(lì)并積極推進(jìn)“新能源+儲(chǔ)能”的運(yùn)行模式。此外，在港口、鐵路、公路等基建領(lǐng)域，也在積極推行“光伏+儲(chǔ)能”模式，未來也將大有可為。
隨著我國(guó)能源結(jié)構(gòu)向綠色、低碳、可持續(xù)性加速轉(zhuǎn)型，氫能發(fā)展也迎來了機(jī)遇。雖然氫作為公認(rèn)的最潔凈燃料，但不是所有的氫能制備過程都是“潔凈”的。目前，利用大規(guī)模的風(fēng)電、光伏進(jìn)行電解水制備氫氣的過程能夠?qū)崿F(xiàn)零碳排放，減少化石能源消耗，提升電網(wǎng)消納能力，也可以實(shí)現(xiàn)新能源與煤化工、石油化工、的多聯(lián)產(chǎn)。此外，與常規(guī)的物理或化學(xué)儲(chǔ)能形式相比，氫能作為一種多元化的儲(chǔ)能載體，能夠靈活協(xié)調(diào)不同能源形式之間的關(guān)系。隨著“碳達(dá)峰、碳中和”時(shí)代的到來，“綠氫”將逐步成為“十四五”低碳發(fā)展的主題，“風(fēng)光儲(chǔ)氫”產(chǎn)業(yè)將會(huì)進(jìn)入快速發(fā)展階段。
（二）多行結(jié)合
雖然“十四五”期間光伏行業(yè)將迎來繁榮，但用地許可仍會(huì)是光伏項(xiàng)目建設(shè)的“主要瓶頸”。將農(nóng)業(yè)、治沙、漁業(yè)、旅游等行業(yè)和光伏應(yīng)用結(jié)合，能夠提高土地利用效率，實(shí)現(xiàn)上可發(fā)電、下可沙漠化治理、種植、養(yǎng)魚及與生態(tài)旅游相結(jié)合等的綜合開發(fā)模式。
集團(tuán)公司積極推進(jìn)多場(chǎng)景協(xié)作的光伏電站建設(shè)，2019年12月29日，集團(tuán)公司首個(gè)水面漂浮式光伏電站北港長(zhǎng)河10萬千瓦光伏項(xiàng)目成功并網(wǎng)發(fā)電，實(shí)現(xiàn)了集團(tuán)公司系統(tǒng)以及湖南省大型水面漂浮式光伏“零”的突破。據(jù)測(cè)算，該項(xiàng)目預(yù)計(jì)平均年上網(wǎng)電量1.25億千瓦時(shí)，同比火電，每年可節(jié)約標(biāo)煤4萬噸，減少排放二氧化硫721噸、氮氧化物1083噸、二氧化碳10萬噸，節(jié)約用水54萬噸，實(shí)現(xiàn)了“漁、電、旅游、環(huán)保、稅收”五豐收，為助推地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展、環(huán)境友好發(fā)展作出突出貢獻(xiàn)。
目前，頗具特色的“光伏小鎮(zhèn)”已在全國(guó)各地推行，尤其對(duì)于貧困地區(qū)，是一種多種能源循環(huán)利用、綠色零碳、天人合一發(fā)展模式，能夠?qū)崿F(xiàn)綠色能源開發(fā)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展一體化建設(shè)。浙江秀洲區(qū)的光伏小鎮(zhèn)達(dá)總投資達(dá)170億元，它將焦點(diǎn)鎖定在技術(shù)創(chuàng)新上，集商貿(mào)、餐飲、旅游、休閑等生活性服務(wù)業(yè)一體，是目前國(guó)內(nèi)最大的光伏特色小鎮(zhèn)。福建大田縣的光伏小鎮(zhèn)散落在縣下的各個(gè)村里，將“光伏+扶貧+旅游+特色產(chǎn)業(yè)”結(jié)合起來，得到了較好收益。
（三）跨界融合
光伏產(chǎn)業(yè)作為未來重要的能源形勢(shì)，必將影響著社會(huì)發(fā)展模式。光伏+電力體制改革有望在市場(chǎng)需求側(cè)也形成促進(jìn)改革的強(qiáng)大動(dòng)力，而光伏與互聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)結(jié)合，則可以促進(jìn)能源行業(yè)和信息行業(yè)的跨界融合。
目前，國(guó)家與地方政策利好可再生能源發(fā)展，可再生能源配額機(jī)制、多能市場(chǎng)機(jī)制以及補(bǔ)貼政策已成為“光伏+”模式的重要推動(dòng)力。此外，為貫徹國(guó)家“互聯(lián)網(wǎng)+”智慧能源戰(zhàn)略發(fā)展新格局和電力市場(chǎng)革命的決策部署，借助“大、云、物、移、智”等先進(jìn)技術(shù)，面向智能制造、智慧供應(yīng)、智能運(yùn)維和增值服務(wù)等需求，構(gòu)建“光伏云網(wǎng)”智能化服務(wù)體系，有望實(shí)現(xiàn)信息資源共享、能源優(yōu)化配置以及全流程一站式服務(wù)，已成為智慧光伏建設(shè)的重點(diǎn)。
三、總結(jié)
在國(guó)家大力發(fā)展低碳綠色經(jīng)濟(jì)的背景下，光伏行業(yè)發(fā)展進(jìn)入了新階段。“光伏+”模式打開了跨產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展的新途徑，通過與多種能源綜合利用、與各行業(yè)結(jié)合開發(fā)以及與社會(huì)發(fā)展模式變革結(jié)合，使得光伏產(chǎn)業(yè)更加智能、高效、經(jīng)濟(jì)和環(huán)保，同時(shí)構(gòu)建出更加多元的電力生產(chǎn)格局。
【作者簡(jiǎn)介】
王麗杰，女，32歲，博士研究生，中國(guó)大唐集團(tuán)新能源科學(xué)技術(shù)研究院有限公司運(yùn)營(yíng)監(jiān)控支持中心，中級(jí)工程師，主要研究方向?yàn)橹腔勰茉?、新能源?chǔ)能技術(shù)?，F(xiàn)已在Nano Letters、Chem. Eng. J.、Carbon、Energy & Fuels、工程熱物理學(xué)報(bào)、分布式能源等期刊發(fā)表論文20余篇，授權(quán)發(fā)明專利1項(xiàng)、實(shí)用新型3項(xiàng)，受理發(fā)明專利7項(xiàng)、實(shí)用新型2項(xiàng)，參與新能源領(lǐng)域國(guó)家、企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)編制4項(xiàng)。在學(xué)期間獲國(guó)家級(jí)獎(jiǎng)勵(lì)3項(xiàng)，作為研究骨干多次參與中國(guó)大唐新能源科技項(xiàng)目的申請(qǐng)與研究工作。
評(píng)論