中丹项目是国际合作的典范
2014-01-13本刊高志伟
本刊 | 高志伟
中丹项目是国际合作的典范
本刊 | 高志伟
2014年12月16日,中丹可再生能源发展项目(RED,以下简称中丹项目)在北京召开项目成果总结会。会议介绍了RED项目的主要研究成果,展示了中丹两国清洁能源产业合作的主要成就,介绍了后续将要启动国际合作项目的总体思路。中丹项目是中丹两国可再生能源领域规模最大的合作项目,目标是提高中国政府发展可再生能源和应对气候变化的能力,研究制定清洁能源发展战略和实施路线图,自2009年启动,经过六年的执行期,2014年末项目圆满完成预期目标。在2014年6月召开的中央财经领导小组第六次会议上,习近平总书记对能源革命的内涵做了重点诠释,全方位加强国际合作,实现开放条件下能源安全是实现能源生产和消费革命的必要条件。中丹项目是我国通过国际合作推进国内能源革命的成功尝试,为我国今后开展国际能源合作提供了丰富经验和有益借鉴。
据丹麦能源署数据统计,2013年丹麦能源生产量为2426万吨标准煤,主要包括石油、天然气和可再生能源。众所周知,丹麦的可再生能源发展一直走在世界前列,其中,丹麦风电开发利用技术及管理水平全球领先,2013年丹麦风电在全部发电量中的比重已超过33%,为世界最高水平;生物质是丹麦最重要也是应用规模最大的可再生能源,2013年丹麦全部发电量中的13%、全部热力消费中的21%由生物质能提供。2011年2月,丹麦政府出台了《能源战略2050》,提出到2050年完全摆脱对化石能源依赖的宏伟战略,这在全球都是很令人震惊的。丹麦在可再生能源领域的长足发展说明其在政策、技术、体制等方面有着先进而高效的体系,值得我国去学习。中丹项目执行过程中,我国充分吸收借鉴了丹麦的成功经验,结合我国的实际情况进行有针对性的探索和革新,取得了大量丰硕的成果。
一是推动我国可再生能源管理体制完善和创新。中丹项目支持我国建立了国家级的可再生能源决策支撑机构——国家可再生能源中心,培养出国家级可再生能源技术管理队伍,对政府决策和行业发展提供有力支持,提高了国家研究、制定可再生能源政策的整体水平和实力。该中心自2012年成立以来,将国家可再生能源中心的任务与中丹项目的产出较好的融合在一起,在有效推动项目目标和预期成果实现的同时,还作为长期稳定的机构平台,为国家清洁能源政策制定、产业发展、示范项目管理提供了有效的技术支撑。在中丹项目期间,国家可再生能源中心陆续完成了《可再生能源“十二五”规划》编制、2050中国可持续能源发展战略、可再生能源补贴及电价测算等多项战略、规划和政策研究任务,为国家开展中丹、中德、中美及中英等多项国际可再生能源双边合作项目及推动我国加入国际可再生能源署(IRENA)提供了有力支持。
二是为我国可再生能源发展规划的制定提供重要参考。作为项目重要成果的《中国可再生能源发展路线图2050》,以风电、光伏、生物质能三种可再生能源为基础,从资源潜力、发展目标、环境效益和技术路线等不同角度对我国未来可再生能源的发展路线做了深入的规划分析。2015年全国能源工作会议提出2015年能源工作重点之一就是研究确定2030年能源总量和结构目标,“抓好‘十三五’规划大纲的编制,立足当前,着眼长远,加强重大战略问题研究”,要求突出重点,做好专项规划。中丹项目对我国风能、太阳能、生物质能资源潜力进行了评估,并在不同情景下进行测算,从经济、技术、政策等方面为我国电力市场改革提供了详实的数据分析。以风电为例,路线图设定了两种发展情景,在基本情景下,到2020、2030和2050年,风电装机容量将达到2亿、4亿和10亿千瓦,风电发电量将分别达到0.4万亿千瓦时、0.8万亿千瓦时和2万亿千瓦时;在积极情境下,风电装机容量将分别达到3亿、12亿和20亿千瓦,风电发电量将分别达到0.6万亿千瓦时、2.4万亿千瓦时和4万亿千瓦时。2020年之前,陆上风电将占主导地位,海上风电以示范为主;从2021到2030年,大规模开发陆地和近海风电,远海风电以示范为主;从2031年到2050年,将进一步扩大陆上和海上风电。按照上述的发展目标和布局,在基本情景下,到2050年,风电累计投资12万亿元(2010年价);在积极情境下,累计投资24.5万亿元(2010年价)。实现上述目标将获得巨大的环境和社会效益。在基本和积极情境下,2050年二氧化碳减排量将分别达到15亿吨和30亿吨,带动就业岗位分别为72万人和144万人。同时,中丹可再生能源项目就弃风限电问题,也提出了风电大规模并网和消纳途径,在具体行动上,为政府部门、风能行业、电力系统分别提供了具体的行动计划。中丹可再生能源项目在太阳能、生物质能领域同样都全面地进行了细致周密的规划研究。
三是促进技术交流与进步。中丹项目从风电、生物质等单一领域向可再生能源全面推进,实现了技术产品等硬实力合作,完成了风电、生物质、太阳能等重大技术线路图的研究,推动中丹企业在风能、太阳能、生物质能、可再生能源系统、智能电网等5个领域的技术创新合作。例如在改善风能资源评估标准和技术方面,建立起完善的数值计算与分析标准;同时,健全了中国各地的风况和其他环境条件信息(如温度、雷暴、沙尘、海拔等)的实测和搜集体系,在2020年建成全国风能资源数据库;在风电机组的研制上,对风轮叶片、齿轮箱、发电机、变流器、塔架等关键零部件改进趋势和方法进行了深度合作;随着风电装机容量的增加,中丹项目在风电功率预测技术、电力调度技术、大容量储能技术方面有着广泛交流,这一切都将有力地推动我国能源技术创新和革命。
四是通过示范项目培育产业发展。中丹项目双方的企业、高校、科研机构开展了12个合作项目,推动了中国可再生能源技术进步和产业发展。例如卫星反演与数值模拟技术在近海风能资源评估中的综合应用研究项目,中国学习并掌握了卫星反演海面风速的原理和资料分析方法,弥补了中国从物理机制出发分析和解决问题能力的短板;“大功率风电机组动态建模与仿真技术研究”项目,使大功率风电机组仿真模型与实际机组更为接近,仿真结果的可信度更高,基于该项目,双方还共同开展了大功率风电机组传动链地面测试技术、多功能互补技术、微电网技术等前沿领域的合作研究。
五是通过课题研究突破关键性制约。四大课题在解决供热、风电消纳和投融资等问题上极具典范作用。中国国家可再生能源中心开发出了中国可再生能源分析模型系统(CREAM),用于研究在能源系统中部署应用可再生能源的情景、战略规划、政策措施影响等。它是一套专门针对中国可再生能源发展特征的模型,有多种灵活的分析工具,不仅重点分析可再生能源,而且可用来对中国的整体能源部门进行分析。依兰县可再生能源城镇供热规划分析,借鉴丹麦先进的经验技术,综合性的开发利用区内可再生能源以满足依兰县刚性供暖需求,该课题是生物质能开发和利用的典型案例;白城市风电消纳的调度管理研究从优化电网调度模式入手,量化分析加强风电预测准确性,强化火电运行灵活性等措施对风电消纳的效果,并在此基础上,提出相关政策建议,为同类地区的风电消纳提供有益借鉴;分布式光伏投融资研究提出了两种分布式光伏的开发商业模式,并针对每一种模式给出了操作建议。
技术革命、体制革命、全方位加强国际合作是能源革命的必要条件。中丹项目的诸多成果极大地促进我国可再生能源的发展,为“可再生能源推动能源革命”项目提供了良好的契机。中丹项目合作不局限于技术进步,而是从体制上寻找创新突破,这也是中丹项目对我国开展国际能源合作最有益的启示。