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1、全球可再生能源發展狀況
上世紀兩次石油危機給西方國家的經濟帶來沉重的打擊,同時也大大促進了全球范圍內可再生能源的發展。從20世紀70年代開始,尤其是近年來,可再生能源已逐漸成為常規化石燃料的一種替代能源,世界上許多國家或地區將可再生能源作為其能源發展戰略的重要組成部分:歐盟,2010年22%的電力或整個能源的12%將來自可再生能源(1999年可再生能源電力為14%,1997年占整個能源的6%);能源(2002年電力占6.8%);日本,2010年光伏發電要達到483萬千瓦(2003年為88.7萬千瓦);美國的加利福尼亞,2017年20%的電力將來自可再生能源(2002年已經達到12%);德國,2020年20%的電力和2050年整個能源的50%將來自可再生拉丁美洲,2010年整個能源的10%要來自可再生能源。
2002年全世界消費的可再生能源近30億噸標準煤,約相當于全球一次能源消費總量的1/3,其中傳統可再生能源約占85%,新的可再生能源約占15%。在新的可再生能源中,風力發電是發展最快的。在過去的6年里,風電的年平均增長率達到了22%,2004年新增裝機797.6萬千瓦,全球累計風電裝機達到4731.7萬千瓦。歐洲是世界風電發展最快的地區,2004年全球新增風電裝機的72.4%在歐洲,15.9%在亞洲,6.4%在北美。2003年,歐洲風力發電量達到600億千瓦時(相當于歐盟15國2.4%的電力),滿足1400萬戶家庭提供了電力需求。
太陽能發電也發展很快。2004年,全球光伏電池的生產首次超過了100萬千瓦,比2003年增長了60%。全球88%的光伏組件和光伏電池的生產集中于12家國際大公司,其中日本占全球的52%,歐洲占26%,美國占12%。世界上兩個最大的光伏電池生產國是日本(61.8萬千瓦)和德國(18.5萬千瓦)。
太陽能熱水器是完全商業化了的可再生能源技術,我國是世界上最大的太陽能熱水器生產國者和消費國。國際能源機構(IEA)的一項研究提供的2001年統計數據表明,太陽能集熱器的全球總計安裝面積為1億平方米,排在前位的國家是中國(3200萬平方米),美國(2340萬平方米),日本(1210萬平方米)和歐洲(1120萬平方米)。無論是光伏發電還是太陽能熱水器產業,未來的主流趨勢是發展太陽能一體化建筑技術。
生物質資源是多樣化的,在全世界應用廣泛。2002年底全球生物質能源發電裝機超過5000萬千瓦,生物液體燃料超過2000萬噸。德國在利用厭氧發酵(沼氣工程)處理廢棄物發電技術方面走在了世界的前列,目前已建成1900個沼氣工程,2004年沼氣發電裝機27萬千瓦。
與此同時,國家上地熱能和海洋能的開發利用也都取得新的進展,為進一步發展奠定了基礎。
2、世界可再生能源發展的趨勢
縱觀世界可再生能源發展,有以下幾大趨勢:
(1)、技術水平不斷提高,成本持續下降。
以風力發電為例,自20世紀80年代初以來,風力發電的單機容量從10個千瓦,上升到幾千千瓦。2003年世界安裝的風機平均單機容量已經達到1300千瓦,風電成本從80年代初的20美分/千瓦時,下降到目前的5美分/千瓦時左右,其中自90年代以來,成本就下降了50%。據預測,2000至2010年風電成本還可以下降30%。屆時,風電成本基本上可以和常規能源發電相當。
(2)、發展速度加快,市場份額增加。
進入20世紀90年代,以歐盟為代表的地區集團,大力開發利用可再生能源,取得了積極的成果,連續十多年來,可再生能源的年增長速度在15%以上。近年來,以德國、西班牙等國為代表,一些國家通過立法等方式,進一步加快了可再生能源的發展步伐,1999年以來年均增長速度達到30%以上。發展較快的西班牙,2002年風力發電占到全國電力供應量的4.5%,德國在過去的11年間,風力發電增長了21倍,2003年占全國發電量的4%;瑞典和奧地利的生物質能源在其能源消費結構中的比例高達15%以上;巴西生物液體燃料替代了50%的石油進口。
(3)、可再生能源已成為各國實施可持續發展的重要選擇。
可再生能源,由于其清潔、無污染、可再生,符合可持續發展的要求而受到發達國家的青睞。世界各發達國家都制定并實施了一系列宏大的計劃和工程。歐盟是世界可再生能源發展最快的地區,也是受益最多的地區。1997年歐盟頒布了可再生能源發展白皮書,制定了2010年可再生能源要占歐盟總能源消耗的12%、2050年可再生能源在整個歐盟國家的能源構成中要達到50%的雄偉目標。2004年4月,主要的歐盟國家達成共識,分別制定了2010年和2020年可再生能源的發展目標,英國和德國都承諾,2010年和2020年可再生能源的比例將分別達到10%和20%;西班牙表示,2010年其可再生能源發電的比例就可以達到29%以上;北歐部分國家提出了利用風力發電和生物質發電逐步替代核電的戰略目標。
日本于1993年實施“新陽光計劃”,它涵蓋了74年的“陽光計劃”、78年的“月光計劃”和89年的“地球環境技術開發計劃”。該計劃的主要目的是解決清潔能源問題,加速光伏電池、燃料電池、氫能及地熱能等的開發利用,以降低現有能耗和減少二氧化碳排放。另外繼“陽光計劃”之后,日本1997年又宣布了7萬太陽能光伏屋頂計劃,計劃到2010年安裝760萬千瓦的太陽能電池。在“地球再生計劃”的指導下,日本的光伏技術在90年代有了長足的發展,到2000年,京都陶瓷、夏普集團年生產能力合計達到10萬千瓦級,超越德國西門子,位居世界的前兩位;日本的汽車工業普遍開始了燃料電池汽車的研制,豐田、本田定于近期實現市場化,這樣日本也將成為像美國、德國等國家一樣在燃料電池車技術領先的國家。
美國提出了逐步提高綠色電力的發展計劃。主要是通過風力發電、光伏發電、生物質能源發電等來達到目標,其中太陽光伏發電預計到2020年將占美國屆時發電裝機增量的15%左右,累計安裝量達到3600萬千瓦,保持美國在光伏發電技術開發、制造水平的世界領先地位。專家們估計,到2020年全球太陽光伏電池將超過7000萬千瓦,其中美國占50%。美國發展可再生能源技術的基本戰略,一方面是占領技術發展的制高點,同時建立可再生能源的發展廣闊市場。在這一發展戰略指導下,美國不僅擁有各種高科技的可再生能源技術的研究和制造能力,同時也要擁有巨大的市場份額。
(4)、可再生能源是一種朝陽的產業,孕育著巨大的潛在經濟利益。
當今世界上,可再生能源作為新興產業在國民經濟中的作用和影響已越來越大。據歐洲風能協會統計,2002年全世界風電市場產值在70億歐元,開發出的電力可以滿足4000萬人的需求;預計2020年全世界風機規模將達到12億千瓦,年營業額在670億歐元。光伏發電市場發展前景也很廣闊,據歐盟估計,全球光伏市場到2020年將增加到7000萬千瓦,光伏發電將解決非洲30%、OECD國家10%的電力需求。澳大利亞在新世紀能源規劃中,提出2010年前建立年銷售額40億美元的可再生能源市場;美國進一步加強了光伏發電技術開發與制造,估計到2020年美國將占領全球太陽光伏電池的一半。另外,全世界生物質能源的商業化利用將達到1億噸油當量,并形成千萬噸級規模的生物液體燃料的生產能力。根據歐洲太陽能協會的預測,到2020年,全球可能擁有14多億平方米的宏大市場。歐盟計劃到2015年安裝大約1.9億平方米的太陽能熱水器,相當于提供3700萬千瓦和930億千瓦時的電力和電量。
可再生能源不僅擁有良好的經濟前景,而且,隨其產業化的發展,將提供越來越多的就業機會。美國學者認為,投資于能源效率和太陽能等技術所創造的就業機會大約是石油、天然氣的2倍。在歐洲已經形成了相當數量的可再生能源方面的就業人口。據歐盟的估計,當2010年歐洲風力發電達到約4000萬千瓦、光伏發電300萬千瓦、生物質能發電1000萬千瓦和太陽能集熱器1億平方米時,總計可提供約150萬個就業機會,而且這還不包括每年可能有170億歐元商業出口所創造的、額外的潛在35萬個就業機會。由此可見,可再生能源產業對經濟發展的潛在影響和作用是巨大的。
3、國際可再生能源發展的經驗
(1)、發達國家依靠技術上的優勢和產業的大發展占領可再生能源市場。
在可再生能源技術方面,美國、日本、歐洲都是世界上的領先者。這些國家擁有雄厚的經濟基礎及領先的科技力量,具備將先進技術轉化為產業的實力,加上超前發展的意識,致使大多數先進的可再生能源技術都集中在歐美日等西方發達國家手中,并擁有最大份額的市場。這些國家以科技為前導,吸引產業界參與研制和開發20年后、乃至50年后可以發揮重大作用的關鍵技術,加速這些技術的產業化,形成相應的制造工業基礎體系。換言之,以國家先期投入為引導,喚起企業發展可再生能源技術、占領的技術制高點的戰略眼光和決心。如美國政府始終要求企業要保持其技術研發和裝備制造能力的國際領先地位,先后制定了太陽光伏電池、風力發電裝備和氫能技術發展的路線圖,搶占了大多數可再生能源技術的制高點,確保了美國在這一領域的領先地位。日本則利用其電子技術優勢,大力發展光伏發電產品,其產量已經相當于全球產量的50%以上。英、荷、日、美等國企業基本壟斷了全球的光伏發電產品市場。世界上最優秀的風機制造技術則集中在丹麥、德國、西班牙和美國等幾個國家。丹麥1999年占據了世界上60%的風機市場,他們生產的風機絕大部分用于出口。
(2)、明確發展可再生能源技術中長期目標,建立起穩定的市場規模,保證投資者的長遠利益。
德國在20世紀90年代就明確提出,利用30年左右的時間,利用發展可再生能源技術,特別是風力發電技術取代核電技術。這一決策,大大增強了企業界對開發風力發電為代表的可再生能源技術和裝備的信心和步伐,在不到10年的時間內,便迅速建立了裝備制造、安裝和運行維護的產業體系,2002年風力發電裝機就超過美國成為世界風力發電最為強大的國家。
。3)、政府重視,依靠政策推動可再生能源的發展是各國共同的特點
脫離政府的大力支持,僅靠可再生能源自身能力是無法發展的。世界可再生能源的的發展,無論本著什么目的,政府高瞻遠矚,從政策、法律上給予支持,是可再生能源迅速發展的根本動力。
進入20世紀90年代,不同國家先后采取了配額制、強制購買、有限競標、綠色證書、特許經營等激勵政策。盡管這些政策的效果因地而異。但是不論采用那種政策,只要保證政策的連續性,其政策效果就明顯。德國、西班牙為了鼓勵風力發展,頒布了“購電法”以吸引投資;英國早期實施“非化石燃料公約”制度,為可再生能源發展創造條件;美國有些州及澳大利亞實施配額制(RPS),要求在電力供應中可再生電力的比例要達到一定的程度。這些措施針對可再生能源發展的障礙,對可再生能源的起步是一個巨大的推動力。另外,以立法的形式強制社會接納和開發可再生能源,也為可再生能源的前景提供了保障。
(4)、營造公眾支持發展可再生能源的氛圍。
由于發達國家對環境保護的長期宣傳教育的結果,公眾普遍接受與環境有益的可再生能源技術。高電價政策、綠色能源政策都能得到公眾的認同。在紐約、倫敦等主要國際股票市場上可再生能源技術產業長期以來都是績優股。在很大程度上,公眾的認同成為政府和企業發展可再生能源技術的主要動力。例如以殼牌為代表的石油財團都建立了可再生能源技術產業。
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