变革启航 光伏迎接零碳经济时代

业内人士预计，到2028年左右，我国仅有45%的光伏电力用于上网，而另外的55%则用于制氢

□ 吴 昊 陈学谦 张莉婧

“作为新兴产业，近年来，光伏行业一直保持着平稳的增长态势。”6月2日在上海召开的SNEC第十五届（2021）国际太阳能光伏与智慧能源大会暨展览会上，中国能源研究会理事长史玉波指出，光伏行业的发展已显示出强大的生命力和抗风险能力，为保障我国能源供应安全与能源结构调整作出了贡献。

在碳中和、碳达峰目标的引领下，光伏产业正在迎来新的发展机遇。相关数据显示，“十四五”期间，我国每年新增装机将保持在80吉瓦左右，累计新增装机规模在400吉瓦左右，意味着未来光伏年新增装机容量将成倍增长。与此同时，为助力实现“双碳”目标和构建新型电力系统，光伏产业仍需推动多重变革。

持续推动降本进程

在业内看来，“双碳”目标的实现，有赖于可再生能源技术的进步和成本的降低。“当前，中国在可再生能源领域取得了长足的进步，拥有了全球最大规模的光伏装机，形成了完整的光伏产业链。”原国务院参事石定寰表示，多年来，我国光伏产业用自己的技术创新成果，不断引领着行业的进步，使成本、造价不断降低，为大规模使用这种清洁能源创造了良好的条件。

通威集团董事局主席刘汉元指出，当前，光伏发电已在全球许多国家和地区成为最经济的发电方式，具备了大规模应用、逐步替代化石能源的条件，成了全球发展可再生能源的第一主角。他表示，“过去10多年来，随着产业规模不断扩大，技术迭代升级不断加快，智能制造迅速推广，光伏发电系统成本下降了90%以上，最低中标电价纪录被不断刷新。”

据刘汉元介绍，由于我国光伏发电成本大幅降低，2020年平均上网电价已降至0.35元/千瓦时，今年有望全部实现平价上网，预计“十四五”期间还将降低到0.25元/千瓦时以下，届时光伏发电成本将低于绝大部分煤电。他还强调：“如进一步考虑生态环境成本，光伏发电的优势将更加明显。”

不过，在光伏产业技术水平不断提升的同时，非技术成本等问题日益成为其大规模开发亟须解决的瓶颈。“在我国迈向碳达峰的道路上，光伏行业虽然有很好的市场前景，但目前仍然面临着诸多挑战。”阳光电源股份有限公司董事长曹仁贤表示，当前，产业链存在供需矛盾，特别是上游原材料方面，已经引起相关部门的高度重视。同时，地方保护仍然盛行，很多地方要求光伏强制配套产业，推高了非技术成本。“这些问题都需要在未来的5年中得以解决。”曹仁贤说。

隆基绿能科技股份有限公司创始人兼总裁李振国更是坦言，目前光伏的非技术成本，包括资金成本、土地税费成本，都导致了我国光伏上网电价仍然偏高。他认为，随着未来技术的持续进步以及利率等非技术成本的降低，今后在碳中和的道路上，光伏的整体成本会持续降低，为能源转型以及碳中和的实现作出重大贡献。

助力新型电力系统

在3月15日召开的中央财经委员会第九次会议上，习近平总书记提出“构建以新能源为主体的新型电力系统”，为电力系统的变革指明了方向。“这一信号表明，电力系统进入了我们国家最高战略决策的重要组成部分。”中国科学院院士周孝信表示，新一代电力系统包含四个主要技术特征——高比例可再生能源电力系统、高比例电子装备电力系统、多能互补综合能源电力系统、信息物理融合的智慧能源电力系统。

华为公司高级副总裁侯金龙认为，未来的新型电力系统，将是一个以新能源为主体的源、网、荷、储协同的系统，发、输、配、用都将全面构建在电力电子技术的基础上，同时，它将高度数字化、智能化。他表示，未来的新型电力系统，将是由成千上万的分布式能源系统构成，而海量的分布式能源系统将通过数字技术实现智能化。

对于光伏而言，这一新型电力系统将有助于解决其大规模开发面临的难题。“光伏有它自身的缺陷，即非连续性、间歇性，我们发展光伏，就要下大力气克服光伏的非连续性。”李振国指出，从克服光伏本身缺陷的角度，就要通过体制机制改革形成灵活性调节和需求侧响应，实现对新能源，特别是光伏能源的大幅度消纳。同时，还要大力发展抽水蓄能，并科学运用化学储能，从而真正构建“以新能源为主体的新型电力系统”。

“未来30年间，电力将是最主要的终端能源消费形式，而九成以上的电力，将由以新能源为主体的新型电力系统来供应。”协鑫集团董事长朱共山强调，未来，光伏发电搭配储能解决方案，将与特高压、智能电网一起，组成新型电力系统“发、送、用”的完美“金三角”，突破时间与空间限制，放大长板，补足短板，形成新型能源系统的闭环。

石定寰强调，中国要建立以新能源为主体的新型电力系统，这个主体就是以光伏和风电为代表的可再生能源战略产业。他表示：“我们面对着在未来几十年实现碳达峰、碳中和等非常重要的任务，还需要进一步加强科技创新，不断提高我们产品的性能，不断开拓各种应用的新产品，为实现这个目标作出贡献。”

迎接绿色氢能时代

面对光伏与生俱来的“间歇性”等缺陷，光伏制氢已被普遍看好。李振国认为，未来我国能源电气化程度将越来越高，但存在很多场景，其燃料无法用电来替代。比如，能源化工、冶炼领域，远洋运输、航空运输等长距离运输以及做饭、取暖等居民生活方面，如果要实现进一步脱碳，“绿氢”的引入将是必须完成的事。

据了解，隆基股份目前正不断加快在氢能领域布局。李振国指出，当前，我国每年生产3000万吨氢，其中96%是灰氢，即以二氧化碳排放为代价生产的氢，而在碳中和逻辑下，灰氢一定要被替代。“当然不能简单地认为电解水制氢就是‘绿氢’，如果使用的是化石能源电力，碳排放会比煤制氢更高。”他还表示，在未来社会，氢的应用将逐渐被提上日程。

“‘双碳’目标之下，从平价走向低价的光伏电力，将成为新能源中的‘第一能源’。同时也将成为氢能时代的‘一次能源’。”朱共山表示，未来，“硅—光—氢”的新组合将焕然登场，利用光伏电解水制备氢气，实现以绿氢为代表的“气体能源”的无碳化生产、传输、消费和多次利用，将成为复合型清洁能源供给的主流模式之一。

朱共山预计，到2028年左右，我国仅有45%的光伏电力用于上网，而另外的55%则用于制氢。在他看来，零碳经济时代，随着光伏发电的经济性优势越来越强以及光伏制氢技术的日益进步，地球上的沙漠将摇身变为“能源聚宝盆”，通过“光电大走廊”“氢气大走廊”进行跨区域链接，造福人类社会。