10大关键词带你看懂未来光伏

　　2019年7月，BNEF发布了《2019新能源市场长期展望(NEO)》。报告综合了12个国家65位市场技术专家观点，为新能源市场的发展提供独到的观察。

 

　　低成本的可再生能源和储能从根本上重塑了电力系统。报告预测2018年化石燃料占2/3，到2050年零碳能源将占2/3。太阳能的增长率最高，从目前全球发电量的2%上升到2050年的22%。

 

　　报告认为，从现在到2050年，全球将有133亿美元投资于新的发电设施，新建装机规模15145GW，而其中77%的发电设施都是零碳。光伏将增长14倍，风电增长6倍。

 

　　现在，全球火力发电量占全球电力的27%，到2050年，火力发电将减少51%，仅供应全球12%的电力。

 

　　中国将是风电和光伏的最大市场，发电量占比将从现在的8%增加到2050年的48%。光伏装机将达到1300GW，占全球光伏装机总量的17%。

 

　　报告指出，到2050年全球主要的用电和发电地区将出现不同的发电结构变化，总体来讲，可再生能源（包括风电或光伏）将大幅增加，燃煤及核电将逐步减少。

 

　　关键词1：风光

 

　　到2050年，风电和光伏将占全球发电总量的一半，并至少在2030年前将助力电力部门为保持全球温升不超过2摄氏度做出应有贡献。过去五十年，水电、核电、燃油、燃气、燃煤是主要发电技术，未来30年，燃油将彻底退出，燃气、水利、核电发电略有下降，燃煤将大幅减少，所有减少的发电能力都将被风电、光伏及其它可再生能源补充。

 

 

图1：1970-2050年全球发电结构发展趋势

 

　　与2018新能源展望相比，报告将新能源发电占比调低了2%，化石燃料的占比则调高了2%，主要是当前发电行业脱碳所受的阻碍及部分地区仍将因成本因素受制于燃煤发电。

 

　　关键词2：投资

 

　　到2050年，预计将新增发电能力12TW，发电资产的新增投资将达13.3万亿美元，83%用于零碳能源，其中77%是可再生能源，6%是水利发电。光伏将增长14倍，风电增长6倍。

 

　　现在，全球火力发电量占全球电力的27%，到2050年，火力发电将减少51%，仅供应全球12%的电力。

 

 

图2-a：2019-2050能源投资分配比例

 

　　从地域上看，亚太地区在全球投资里所占比重最大，超过60%。而在亚太地区，中印两国占据最大比重，两国总投资需求达4.3万亿美元。中国占到亚太地区一半的投资，印度占24%。这背后反映的是这两个地区用电需求的大幅增长。

 

图2-b. 全球2018年新增装机累计投资

 

　　小型光伏与储能投资约1.95万亿美元，其中储能的新增投资达8430亿美元。单独从储能市场来看，用户侧储能投资在未来将占到38%（该数据比2018年报告中给出的43%，降低了五个百分点）的比例，剩下的62%则会投于更大型的储能项目。

 

　　关键词3：中、美、欧

 

　　欧洲引领电力系统深度转型，中国的煤电和美国的气电减缓两国的转型步伐，但总体上各国的电力系统都将更为清洁。

 

 

　　图3：中美欧澳印2012-2050新能源发电比重

 

　　报告认为，中国电力行业碳排放量的顶峰大概在2030年会来临，而全球电力行业碳排放顶峰大约在2027年就会到来。

 

　　关键词4：便宜

 

　　风能和太阳能目前是全球三分之二地区最便宜的新建电源。

 

 

图4-a：2010年以来新能源成本下降比例

 

　　NEO每年通过平准化能源成本的分析比较各类能源技术的成本。今年该报告发现，在全球大约三分之二的地区，风电或太阳能已经是最低价的新建电源。在美洲、中国、欧洲的部分地区，风电的新建装机成本是最低的。以美国为例，目前陆上风电的成本相较于煤电具有明显的优势。

 

 

图4-b：美国2019年第一季度各能源度电成本

 

　　在一些市场，储能、调峰气电及需求响应帮助风光渗透率达到80%。

 

　　关键词5：储能

 

　　报告预计，电池产能将在2025年前增长两倍。电池的成本将会进一步下降，它的可调度性能越来越优，在调峰上的优势，在未来会越来越明显。以美国为例，到2030年，电池的调峰时长将会更长，且成本优势非常突出。

 

 

　　图5-a：2019年Iberia夏季日间发电组合

 

（来源：Bloombergnef）

 

 

　　图5-b：2019与2015年电池装机量对比

 

　　电池产能大增的一个重要背景是电动汽车行业的快速发展，展望预测到2040年，57%的新车将是电动车。其中，巴士所占的新销售电动汽车的比重最高，乘用车和轻型商用车会迎来一个快速的增长。

 

　　关键词6：煤电

 

　　煤电继续在亚洲部分国家增长，但在世界其他地区快速衰退。全球煤电发电量在2026年达峰。煤电的比重将进一步被可再生能源及气电挤压。

 

　　中国煤炭增长开始放缓，但是受用电压力的影响，煤炭的消耗量在一段时间内会继续增加。印度的煤炭消耗量增长时间会延续更久。印度电力部门的碳排放量仍将在上升，并在2038年达到峰值69%。

 

　　虽然新的可再生能源在新建基础上优于煤炭，但印度现有燃煤电站相对较新，且运行成本较低，可以一直维持到2050年。2050年，排放量比峰值减少11%，但比2018年的碳排放量整整高出50%。

 

　　东南亚到2050年，发电结构将从现在的84%化石燃料转变为58%可再生能源。电力部门的排放量在2037年达到峰值，但到2050年仍会高于现在。

 

 

　　未来，煤电度电成本无法与可再生能源竞争，灵活性则比气电又差很多。所以它在未来电力系统中会越来越少。

 

　　关键词7：户用发电

 

　　消费者能源话语权将增加，屋顶太阳能和表后计量储能让全球分布式能源在电网比例日益增加。户用能源选择将推动全球分布式电源的加快发展。

 

 

　　图5：2019-2050年欧洲发电规模

 

　　由上可知，各主要市场用户侧发电占比将达10-40%，其中澳大利亚的表现十分抢眼。

 

　　关键词8：燃气发电

 

　　电力行业用气量每年仅增长0.6%，在大部分国家，燃气将作为备用及灵活性电源，而非基础电源。调峰气电规模上涨450%，而用气量每年上升仅0.6%。

 

 

　　图8：调峰用天然气装机容量和Combined cycle gas（GW）

 

（来源：Bloombergnef）

 

　　关键词9：供电供热减排

 

　　电气化情景：供热及交通的电气化将降低碳排放，但规模化是主要挑战。

 

 

　　图9：运输电力耗能与居民用热耗能的减排（来源：Bloombergnef）

 

　　由上图可知，在电气化的背景下，全球电力需求会进一步增加，提高25%。为了满足新增电力需求，装机量要增加28%。

 

　　关键词10：深度减排

 

　　要达到电力行业的完全去碳，需要未来新技术的发展，能源行业电气化任务让碳减排任务更重。

 

 

　　图10：2012-2050年各种能源占比

 

　　彭博新能源财经NEO主管Seb Henbest表示，"我们的分析表明各国政府需要做两件事：其一是确保电力市场为低成本风电、太阳能和储能的发展提供良好环境；其二是支持其他技术的研究和早期部署，以便从2030年代开始大规模应用。