可再生能源发电抢滩电力市场

　　根据国际能源统计部门的估计，2050年全球能源利用达到零排放;也就是说，目前全球再生能源发电将高速发展。当前再生能源发展到何种地步?国际能源署(IEA)和经合组织-核能署(OECD-NEA，Nuclear Energy Agency)经常联合发布《预计发电成本报告(2020年版)》(Projected Costs of Generating Electricity, 2020 Edition)，2020年已经发布第9版《预计发电成本报告》。

　　随着各国努力确保电力供应可靠、负担得起并且要求更低的碳排放量，各国的决策者、建模人员和专家，有必要掌握有关发电成本的可靠信息。本报告包括天然气、煤炭、核能和各种可再生技术发电的基本成本数据。本版本还首次包括了有关存储技术的成本以及核电站和燃料电池的长期运行信息。由来自经合组织和非经合组织24个国家/地区的243家发电厂的详细成本数据汇总而成。

　　低碳电力系统的特征在于，不同技术与不同功能的相互作用日益复杂，需确保始终提供可靠的电力供应。因此，2020年版的《预计发电成本》将工厂级成本，即平准化度电成本(LCOE)，的简单指标纳入了研究背景。

　　2020年版《预计发电成本》的主要见解：低碳发电技术的平均发电成本正在下降，并日益低于传统化石燃料发电的成本。近年来，可再生能源发电成本一直在下降，按照LCOE的计算，可再生能源的成本在许多国家，与可调度的化石燃料相比具有竞争力。新建核电站的电力成本保持稳定，但长期运行方面还是成本最低。如果碳价为每吨二氧化碳30美元，并且在碳捕集与封存方面没有突破，那么燃煤发电将超不再具有竞争优势。由于天然气价格的下降，燃气发电的成本有所降低，也证实天然气在能源转型过程中具有其作用。

　　《预计发电成本报告(2020年版)》报告有大量详细的信息和分析，全文有219页，其中数据表31张、图31张，内容丰富，详细说明当前状况。

　　欲看全文，请点击【IEA和NEA预测发电成本(2020年版) 】。

　　尽管文章用英语写作的，利用现代的电脑网络技术，您也可以翻译成中文阅读。想仔细理解全文内容实在要花大工夫。不如简单点来“看图识字”。

　　低碳发电技术正在变得具有成本竞争力。再生能源发电成本与各地区或各个国家有密切关系。当今电力是燃煤发电占主导，其次为燃气发电，再生能源发电首先排挤燃煤发电。请看第15页 《按地区划分的技术成本中值》。在印度和美国，再生能源发电(核能发电、陆上风电场、光伏发电等)度电成本都比燃煤发电低，在中国燃煤发电占据主导，但核能发电、陆上风电场、光伏发电等的度电成本已经比燃煤发电的度电成本低。

　　请看第43页 《不同的发电技术的度电价格估计》。表格列出各种发电技术获得的度电价格跟化石燃料发电的度电价格的比较。

　　预计到2025年，陆上风电场的度电成本最低。尽管各国之间的成本差异很大，但对于大多数国家而言(14个国家中有10个)风电场的度电成本是明显降低。大规模太阳能光伏的成本竞争力也非常高。

　　海上风电场的度电成本(LCOE)大幅下降。五年前，LCOE的中位数超过150美元/MW时，而现在却大大低于100美元/MWh，已进入竞争范围。

　　两种水电(河流和水库)在某些地方具有竞争力，但成本仍然因地点情况而异。与2015年相比，新核电厂的发电成本在2020年版中的预期成本要低。但核电的地区差异也很大，但核电仍是可调度的低碳技术，其到2025年的预期成本最低。只有大型水库的成本可与之相比。与基于化石燃料的发电相比，预计核电厂比燃煤电厂更便宜。该报告确实也认识到，特别是在第4章中，不同技术对系统影响的重要性，最显著的是在较高的渗透率下，风能和太阳能光伏的间歇性性可能给系统带来额外的成本。

　　尽管可再生能源在大多数参与本报告的国家中具有很强的竞争力，但根据“2020年预计发电成本”的数据显示，在某些国家，可再生能源的成本仍高于化石燃料或核能发电(本报告中为日本、韩国和俄罗斯)。同样在一个国家，不同的地理位置也会导致各地发电成本的差异。在欧洲，陆上和海上风电以及公用事业规模的太阳能光伏发电，比天然气和新建核电都具有竞争力。

　　在美国，因为较低的燃料预期价格，燃气发电厂价格较低。但是，大多数发电厂以LCOE计算，陆上风能和公用事业规模的太阳能光伏在碳价30美元/吨的情况下，成本最低。随后是天然气发电、海上风电、新建核电，最后是燃煤发电。

　　在中国和印度，风电和光伏等间歇性可再生能源的平均平准化发电成本最低，两国的公用事业规模的太阳能光伏发电和陆上风电成本最低。核电也具有竞争力，这表明两国都拥有从当前仍然高度碳密集的发电中转型到低碳发电的基础。

　　储能变得越来越重要。能源结构中间歇性可再生能源份额的增加，会增加电价的波动性，因此提高灵活性和平衡则可获利。同时，沉没的投资成本(例如电池组成本)已经使短期电池存储在某些细分市场(例如辅助服务市场)中成为经济上有吸引力的选择。随着更多的波动性电价使跨期套利更具吸引力，与开放式燃气轮机等调峰装置相比，储能可能会成为一种有吸引力的替代方法，从而在未来几年内提高其重要性。因此，最新的“预计发电成本”报告首次包括了参与国提供的用于储能的成本数据。

　　储存可以补充间歇性可再生能源发电，以改善例如风能和太阳能光伏发电与电力需求的一致性。在未来的低碳系统中，多种灵活性选项的组合，例如储能、需求灵活性以及核电和水电的灵活低碳输出等组合，可能会提供成本最低的解决方案。