湖南省“十三五”太陽能發展規劃
湖南省發改委,2016年10月發布
前言
太陽能資源豐富,分布廣泛。太陽能光伏發電是技術成熟、產業化程度高的太陽能利用方式,具有廣闊的發展前景。推廣光伏發電應用是我省優化能源結構、落實節能減排和促進生態文明建設的重要舉措,也是帶動光伏產業發展的有效途徑。近來年,隨著光伏發電技術進步和成本下降,在國家一系列扶持政策的推動下,我省太陽能光伏發電獲得了較快發展。為貫徹落實《中華人民共和國可再生能源法》、《國務院關于促進光伏產業健康發展的若干意見》、《湖南省人民政府辦公廳關于推進分布式光伏發電發展的實施意見》,促進我省光伏發電有序快速發展,按照《國家能源局綜合司關于做好太陽能發展“十三五”規劃編制工作的通知》(國能綜新能〔2014〕991號)文件要求,制定本規劃。
本規劃覆蓋全省14個地市州:長沙、株洲、湘潭、岳陽、衡陽、益陽、常德、郴州、永州、婁底、邵陽、懷化、湘西、張家界。規劃期為2016-2020年,規劃水平年為2020年,遠期目標展望至2030年?紤]到太陽能熱利用項目一般單個規模較小,相關數據不便統計,光熱發電在湖南省暫不具備批量建設條件,故本規劃主要側重于太陽能光伏發電領域。
第一章 發展基礎及背景
一、經濟社會發展現狀
湖南省地處我國中部、長江中游,北毗湖北、東鄰江西,南與廣西、廣東為鄰,西和貴州、重慶接壤。境內出省主要通道全部高速化,京廣、滬昆高鐵以及京廣線、浙贛線等鐵路干線貫穿全省,航空和水運便捷。全省現有13個省轄市、1個自治州,共122個縣級行政單位。截至2015年底,全省常住人口約為6783萬人。
2015年,湖南省GDP達到29047.2億元,比上年增長8.6%。按常駐人口計算,人均地區生產總值42968元,增長7.9%。其中,第一產業增加值3331.6億元,增長3.6%;第二產業增加值12955.4億元,增長7.4%;第三產業增加值12760.2億元,增長11.2%。全省三次產業結構為11.5:44.6:43.9,第三產業比重比上年提高1.7個百分點,經濟結構得到優化。區域經濟全面發展,長株潭地區生產總值12548.3億元,比上年增長9.8%;湘南地區生產總值6031.8億元,增長8.7%;大湘西地區生產總值4896.5億元,增長8.6%;洞庭湖地區生產總值6949.7億元,增長8.7%。
總體來說,盡管“十二五”以來經濟運行環境復雜多變,全省的經濟和社會發展還是呈現穩中有進、穩中提質的良好局面。
二、資源條件
1、全國太陽能資源概況
我國屬世界上太陽能資源豐富的國家之一,全年輻射總量在330.1~8399兆焦耳/平方米之間。全國總面積三分之二以上的地區年日照時數大于2000小時,太陽能理論總儲量147×108 GW·h/年。我國西藏、青海、新疆、甘肅、寧夏、內蒙古高原的總輻射量和日照時數均為全國最高,屬世界太陽能資源豐富地區之一。我國太陽能資源分布圖如圖1-1所示。
圖1-1 我國太陽能資源分布圖
根據氣象行業標準 QX/T89-2008《太陽能資源評估方法》,太陽能資源豐富程度等級劃分見表1-1。
表 1-1 太陽能資源豐富程度等級
2、湖南省太陽能資源概況
(1)總體空間分布
氣象觀測數據表明,湖南省熱量較豐富,輻射較強,氣溫較高,年平均溫度 在 16℃~18℃之間,年日照時數為 1300 h~1800 h。省氣象局利用歷年氣象資料及太陽輻射觀測數據,基于《太陽能資源評估方法》中計算方法,計算繪制出湖南省太陽能年總輻射分布圖如圖1-2所示。根據《太陽能資源評估方法》標準,我省絕大部分地區屬于太陽能資源豐富區,是同緯度中太陽能比較充分的省份,但從全國范圍來看屬于太陽能資源比較一般的區域,居全國中下水平。
圖1-2 湖南省太陽能年總輻射分布圖(單位:兆焦耳/平方米)
如圖1-2所示,湖南省年太陽總輻射在3384.7~4372.0兆焦耳/平方米之間之間,以湘東北洞庭湖區年總輻射較多,湘西山區較少;超過4000兆焦耳/平方米的高值區出現在包括安鄉、岳陽、華容、澧縣、臨湘、汨羅、湘陰、沅江等縣市在內的洞庭湖地區以及汝城等地,低于3600兆焦耳/平方米的低值區出現在包括保靖、龍山、桑植、永順、花垣等縣市在內的湘西北地區,其他大部分地區的年太陽總輻射在3600~4000兆焦耳/平方米之間;4000兆焦耳/平方米分界線大致位于東經111°~112°之間,呈南北走向,將湖南一分為二,東半部多于西半部。
(2)總輻射年際變化
同時為了了解湖南省太陽總輻射年際間的變化特征,對湖南省年均太陽總輻射(1961-2014年)的變化趨勢進行了分析,由圖1-3可知,年均太陽總輻射總體趨于下降,不同年代比較而言,上世紀60年代初至90年代末呈減少趨勢,本世紀初呈增加的趨勢,2010年以來又呈減少趨勢。
圖1-3 湖南太陽總輻射年總量年際變化趨勢(單位:兆焦耳/平方米)
三、太陽能產業發展現狀
1、太陽能發電發展現狀
在國家金太陽、光伏建筑一體化等示范工程建設的推動下,我省光伏發電發展取得了一定成果。截至2015底,全省光伏發電項目已投產48個,并網發電裝機容量為38.34萬千瓦,占全省電源總裝機容量的比重約不足1%,資源利用率偏低。建設形式以分布式光伏發電為主,另有少量地面光伏電站項目在建或開展前期工作。
我省已建成光伏發電項目主要為“金太陽工程”及“光電建筑一體化”項目,依靠中央財政給予初始投資補助建設,投資主體以民營企業為主。項目開發單位包括國電投、興業太陽能、南車時代、特變電工、中電四十八所、保利協鑫、中科恒源、中利騰暉、千百億、共創光伏、岱朗光電、蘭天武陵、科比特等國有和民營企業。
2、太陽能制造業發展現狀
目前,我省已形成完整的太陽能光伏產業鏈,涵蓋金屬硅原料、多晶硅生產、多晶鑄錠和硅片切割、LED芯片和外延片制造、封裝及應用、蓄能電池及電池材料、太陽能電池及封裝組件等各個環節。擁有國防科技大學、中南大學、湖南大學等一批在新能源領域具有較強創新能力的高等院校,光伏裝備制造技術、彩色太陽能電池組件制造技術達到國內先進水平。裝備制造、技術研發、設計咨詢、應用開發等領域均初具規模。涌現出了一批有代表性的光伏制造企業,其中中電四十八所、興業太陽能、華威太陽能等企業主要從事晶硅/多晶硅太陽能組件產品的技術研發及制造,共創光伏、岱朗光電等企業則以太陽能硅基薄膜電池組件的研發、生產為主,逆變器產品領域也有南車時代電氣等企業。
四、發展形勢
1、電網消納能力強
近十年來,由于加大投入,加快建設,全省電網快速發展。截至2015年底,湖南省500千伏變電容量2350萬千伏安,交流線路長度5234公里,220千伏變電容量3969萬千伏安,交流線路長度12718公里。我省已初步建成以500千伏超高壓為骨干網架、各級電網協調發展,電網結構堅強,具備一定智能化水平的堅強智能電網,能夠適應并促進新能源發展。2015年,全省全社會用電量1448億千瓦時,最高負荷2770萬千瓦,根據《湖南省“十三五”電力發展規劃》,預計到2020年,全省全社會用電量2080億千瓦時,最高負荷4300萬千瓦,據測算,電網整體消納光伏發電項目裝機的能力在200萬千瓦以上。
2、光伏產業基礎好
目前,我省光伏產業已形成以光伏材料、電池、組件、裝備、系統集成等為主的產業鏈條,為全省大力拓展光伏發電應用提供了良好的基礎。
我省光伏產業也遇到全球光伏市場需求增速減緩、產品出口阻力增大、產能過剩的嚴峻形勢。這既是對產業發展的挑戰,也是促進產業調整升級的契機,特別是2010年以來光伏發電成本實現了快速下降,具備在省內較大規模應用的條件。
3、節能減排形勢需要
隨著光伏發電產業技術進步和應用規模擴大,光伏發電將成為繼水電、風電之后重要的可再生能源,成為電力系統的重要組成部分。大力推進光伏發電應用對節能減排、優化能源結構、保障能源安全、改善生態環境、建設兩型社會具有重大戰略意義。當前,我省光伏發電的裝機不足總裝機的1%,未來可發展空間較大。
4、政策支持力度大
為鼓勵可再生能源的開發和利用,國家有關部門先后頒布了相關法律法規及文件,我省也出臺了相應的補貼政策,支持太陽能光伏發電的發展。
自2006年1月國家發布《可再生能源法》以來,《可再生能源發電價格和費用分攤管理試行辦法》、《可再生能源發電有關管理規定》也相繼出臺,對相關配套的發展提供支持。為規范光伏產業的發展,國家近年頒布了《關于促進光伏產業健康發展的若干意見》、《關于發揮價格杠桿作用促進光伏產業健康發展的通知》等文件。湖南省人民政府也于2014年頒發了《湖南省人民政府辦公廳關于推進分布式光伏發電發展的實施意見》。
五、主要問題與困難
“十二五”以來,我省太陽能利用領域快速發展,但從發展實踐看,也還存在一些問題與困難,主要表現在:
1、太陽能資源條件總體不優
湖南省雖然屬于同緯度地區中太陽能資源比較充分的省份,但太陽能資源仍總體欠優,平均年總輻射量僅為西藏、新疆、青海、甘肅等資源富集省份一半左右的水平,光伏發電年等效利用小時數較資源富集省份平均低1000小時左右,資源條件的不優制約了太陽能利用項目的大規模發展。
2、太陽能利用整體水平偏低
太陽能利用推廣應用不全面,發展不平衡,光熱利用主要集中在戶用熱水器上,且以低層建筑為主。光電利用尚處在發展起步階段,已建成投產總裝機容量不多,項目單體體量較小,尚未形成規模效應,建設基礎較為薄弱,太陽能資源未得到充分利用。
3、項目經濟性一般,企業融資困難
近年來,雖然光伏組件的成本大幅下降,但與常規發電方式相比,光伏發電項目單位成本較高、占地面積大、投資回收期較長,企業的投資積極性不強,短期內仍需要政府資金補貼才具備商業經濟性。且目前在我省進行太陽能利用項目投資的國有企業較少,投資主體以民營企業為主,民營企業融資較為困難,自有資金有限,難以維持大規模的項目建設。
4、地面光伏電站建設資源點較稀缺
我省基本地形主要以丘陵、平原為主,絕大多數土地性質為農、林用地,根據《基本農田保護條例》等國家政策要求及考慮租賃的經濟性因素等,大多不適宜建設大型光伏地面電站。環洞庭湖區大型湖泊眾多,但多數處于地處國家級自然保護區和國家濕地公園范圍內,不宜建設光伏發電項目。因此適宜建設大規模光伏地面電站(含集中式電站和分布式光伏電站)的大宗荒山、荒坡、灘涂、湖泊等土地資源較稀缺。