“要構建以新能源為主體的新型電力系統,就意味著增加光伏等可再生能源裝機容量,不斷提高可再生能源發電占比。但是我們到底通過什么途徑去達成這一目標,如何提升全社會對新能源的接受度,光伏電站還有哪些適合開發、更加友好的應用場景?”在近日舉行的第十五屆(2021)國際太陽能光伏與智慧能源展覽會暨論壇(下稱“SNEC”)上,西安隆基清潔能源有限公司(下稱“隆基清潔能源”)董事長張長江如此發問。
在張長江看來,純粹單一的光伏電站模式已經不能適應產業未來發展了。“碳達峰、碳中和”目標的提出,不僅為光伏提供了新的發展機遇,更為行業帶來了更大的挑戰。為此,隆基股份發力光伏領域下游,深耕“光伏+”賽道,希望補齊產業短板。
兩個“一體化”:解決間歇性難題
今年的SNEC特點鮮明,產業鏈各環節皆緊緊圍繞“碳達峰、碳中和”這一議題,企業“你方唱罷我登場”,不斷推新品、促降本。但張長江認為,在新目標提出后,光伏產業或許要開始改變了。
“其實,在‘碳達峰、碳中和’提出后,我們也曾迷茫過。要實現這一目標,光伏產業到底應該做什么,怎么做?一直以來,隆基股份一直專注于制造端和光伏電站的開發、建設,未來我們希望做一些新的探索。”張長江說。
測算數據顯示,到2030年,我國風電、光伏總裝機容量將達12億千瓦以上;“十四五”期間,我國光伏每年新增裝機將保持在80吉瓦左右,累計新增裝機規模在400吉瓦左右。而2020年我國光伏新增裝機規模約48.2吉瓦,未來如何實現光伏新增裝機的成倍增長,并保障電網的安全穩定運行成為了重要課題。
張長江指出,光伏發電具有間歇性特點,需要通過不同形式能源的組合與綜合利用,實現多能協同供應,達到電力系統的穩定與平衡,而多能互補和源網荷儲一體化是助力新能源并網率提升的重要途徑。
以多能互補為例,以光伏為主要電源,增加風、水、火等其他電源組成的電源一體化供應系統,不僅可以減少純光伏系統對電網的沖擊,還能提高送出通道的有效利用率,提升可再生能源在電源結構中的占比。
張長江認為,兩個“一體化”都是從點到面,從局部到整體,突破了從前“全國一張大網”的限制。光伏具有易布局、可分散的特點,在各地方政策的支持下,未來多種能源配合的一體化能源基地將遍地開花,成為未來新能源項目發展的重要方向。
“光伏+氫”:萬億級市場大有可為
今年3月31日,西安隆基氫能科技有限公司注冊成立,標志著隆基股份正式進軍氫能領域,引起行業關注。
在SNEC展會上,張長江也就這一布局做出了回應。“其實,不管是‘光伏+儲能’、兩個一體化,還是‘光伏+農業’、‘光伏+綠氫’,都是我們對光伏產業下游的探索。在構建以新能源為主體的新型電力系統的目標下,單一的光伏并不是萬能鑰匙,它需要和其他能源結合,不斷開發新的應用場景。”
“光伏+氫”作為零碳電力和清潔能源電力載體,減排作用明顯。據研究機構測算,到2050年,全球氫需求將達到6—8億噸/年。未來30年,全球年均新增的制氫規模約為2500萬噸,將帶動光伏年新增裝機規模達900吉瓦,形成萬億級市場。
“光伏企業布局氫能產業有自己的優勢。”張長江說,“以隆基股份為例,我們有大量的光伏電站資產,在其附近增加電解水裝置得到的氫純零碳、無污染,是100%綠氫。雖然目前光伏制氫成本還比較高,大部分地區在30多元一公斤,但在新疆、內蒙古,價格可以達20元/公斤。根據我們測算,隨著光伏電價降低至0.1元/度,光伏制氫成本則能在10元/公斤以下。”
據透露,隆基清潔能源正全面開展關鍵技術開發和系統方案布局,深入研究光伏系統出力特性與電解水制氫工藝要求,并高端關注相關環節的安全規范,為多種應用場景下提供100%光伏發電制氫的系統解決方案。
張長江指出,未來氫能的應用領域將持續擴大,在交通、工業等行業發揮巨大作用。
“光伏+農業”:開發土地附加價值
建成、建好光伏電站固然重要,養好、利用好光伏電站也不容忽視。
光伏地面電站占地面積大一直為人詬病,而在更大裝機目標下,解決光伏電站和土地緊缺之間的矛盾越來越迫切。為此,隆基股份開始探索以農光互補為代表的“光伏+”新模式,即一地兩用,上面發電、下面種植,既沒有改變土地農用性質,又提高了土地利用率。
隆基清潔能源已經在銅川光伏領跑者技術基地項目實踐了“光伏+農業”的發展新模式。“在光伏實現并網之后,我們就開始建設農業大棚、玻璃溫室,還配套建設了配肥廠等,后續我們還要探索智慧農業和養殖業。”隆基清潔能源項目經理高浩宇說。
張長江表示,“光伏+農業”模式早就被提及,也曾有小規模的示范項目落地,但一直沒有迎來爆發,而在“碳達峰、碳中和”目標提出后,光伏產業的發展不再只能關注發電這一核心,還需要注意對生態環境的影響,友好型光伏電站概念應運而生。
“‘光伏+農業’解決方案可以有效開發光伏電站所占用土地的價值。除了農業外,基于不同地形,光伏還可以和林業、漁業、牧業相結合。未來,光伏不僅能在消費端助力農村用電電氣化,光伏還將作為鄉村振興的新支點,建設美麗鄉村,發展綠色經濟,惠及普通百姓。希望日后可以看到更多對電網友好、對環境友好的光伏電站落地。”張長江說。