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阳江市光伏产业发展研究

2023-01-06伍玩秋黄礼万林毅贞潘新宇

中阿科技论坛(中英文) 2022年3期
关键词:阳江市分布式发电

伍玩秋 黄礼万 林毅贞 潘新宇

(阳江职业技术学院,广东 阳江 529500)

太阳能分布广泛且取之不竭,太阳能光伏发电过程简单,无机械转动部件,不消耗燃料,不排放包括温室气体在内的任何物质,无噪音,无污染,是一种绿色清洁的能源利用方式,相比风力发电和生物质能发电更具可持续发展特征[1]。近十年来,我国出台了一系列鼓励和支持太阳能光伏产业的政策法规,如《国务院关于促进光伏产业健康发展的若干意见》等,极大地促进了太阳能光伏产业的发展。资料显示,2011—2019年我国光伏发电累计装机容量年均复合增长率高达73.44%,光伏发电已经成为我国第四大发电能源[2]。《广东省国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》也强调要大力开发太阳能发电等可再生能源。光伏产业是阳江市的新兴产业,是阳江市推进能源发展战略、打造国家新能源基地的重要抓手。在面临光伏产业发展机遇与肩负时代担当的今天,研究阳江市光伏产业的发展策略具有重要的现实意义。

1 阳江市光伏产业发展存在的主要问题

1.1 产业结构单一,人才资源紧缺

从产业结构看,目前阳江市的光伏产业主要集中在下游的光伏应用系统环节,亦即下游的光伏发电市场。上游的硅材料、硅片等材料研发环节,中游的电池片、电池组件制造环节几乎是空白,因此阳江市的光伏产业远未形成完整的产业链。单一的光伏发电应用领域,难于形成产业内细分市场主体之间的分工协作机制,增加了本土光伏发电项目的对外依赖性及建设运营成本,影响了阳江市光伏产业的全面可持续发展。

从人才供给看,阳江市对光伏产业发展的人才支撑力明显不足。本地的职业院校没有开设光伏发电方向的新能源专业,相关专业人才的储备无从谈起;尽管一些职业院校开设了机电一体化技术、电气自动化技术等相关专业,但毕业生大都流向珠三角地区。与此同时,由于阳江市属于粤东西北欠发达地区,技术工人的整体薪酬待遇相对较低,因此想从外地吸引光伏人才的难度也较大;当然通过高薪酬来吸引外地的光伏人才肯定会有一定的效果,但这无疑会增加企业的生产成本,不利于光伏产业的健康可持续发展。如何在本地培养大批量适应光伏产业发展的管理人才和技术人才,是阳江市光伏产业发展亟待解决的一个现实问题。

1.2 开发规模偏小,资源余量较大

阳江市位于广东省西部沿海,属亚热带气候;全年日平均昼长超过12 h,年辐照小时数2200~3000 h,太阳能年辐射量达到5000~5800 MJ/(m2·a),相当于170 kg~200 kg标准煤[3],是太阳能资源较丰富地区之一。近几年来,阳江市把握得天独厚的自然条件,抓住建设国家新能源基地的战略机遇,大力推进光伏发电项目建设,取得了有目共睹的成绩。截至2020年上半年,阳江市太阳能光伏发电规划装机容量达120万kW。但受光伏发电项目运营成本、产品价格等因素的影响,光伏产品的总体应用化程度不高,还有很大的光伏资源空间未得到有效的开发和利用。这些值得开发而未开发的地域主要有:①农场山坡地。阳江市拥有上千个面积大小不一的农场,其中大中型国有农场就有6个,它们拥有大量适合布局大型集中式光伏发电项目的山坡地。但目前真正推进相关项目的只有个别农场。②产业园区及企业的厂房屋顶。阳江市拥有数量众多的工业园区,又是全国最大的五金刀剪生产基地,单五金刀剪生产企业就有数千家,拥有大量的厂房资源,但目前推进厂房屋顶光伏项目的企业寥寥无几。③居民屋顶。阳江市城乡拥有较多的单家独户的私宅,私宅房顶十分适合布局户用分布式光伏发电系统,但目前居民私宅很少布局相关项目。④淡水鱼塘和浅海滩涂。阳江市是著名的鱼米之乡,拥有全省最长的海岸线,淡水鱼塘星罗棋布,浅海滩涂面积可观。这些本适合布局渔光互补项目的场所绝大部分几乎没有得到有效利用。对照《广东省太阳能光伏发电发展规划(2014—2020年)》对阳江创建新能源示范城市的要求,阳江市在推动光伏发电项目建设方面仍然大有可为。

1.3 产业配套不足,服务机构欠缺

光伏产业链的完善和发展离不开相关的产业配套。就光伏发电项目而言,其建设过程就涉及光伏设备采购、光伏项目施工、光伏电站运维、并网运行及相关配套设施、配套服务等环节。光伏产业起步之初的阳江市面临产业配套设施不足、服务机构欠缺的困境。在配套基础设施方面,阳江市能直接为光伏产业发展提供的配套基础设施只有境内的陆上电力网和村村通的公路网,而目前已有的电力网远不能满足全市光伏发电项目开发的需要,一些潜在大型集中式光伏发电项目往往由于附近缺乏输变电设施而无法启动;在设备供给方面,阳江市缺乏光伏装备生产企业,因此光伏发电装备必须依赖外地市场;在项目施工和电站运维方面,由于本地没有专门的光伏发电项目施工企业和专业的运维服务机构,进驻阳江市的光伏发电项目大都只有采用自主建设、自主运维的自建自营模式。在光伏产业配套服务方面,由于阳江市无光伏技术实验室和研发机构,导致本地光伏企业自主创新乏力,技术升级步伐缓慢;由于缺乏专门的人才培训机构,造成本地光伏人才资源匮乏;由于光伏项目融资渠道不畅,加上信贷担保、保险服务等配套机构的缺失,造成光伏项目融资困难,投资主体不得不独自承担风险,抑制了光伏发电项目投资意欲,不利于光伏产业的完善和扩张。如何建立健全光伏产业可持续发展的机制,进一步完善和夯实基础设施和配套服务机构,是阳江市光伏产业发展面临的一个现实问题。

2 阳江市光伏产业发展的对策

2.1 把握有利条件,完善产业体系

2.1.1 抓住利好政策,从战略高度推动光伏产业发展

近年来,国家高度重视光伏产业的发展,《国务院关于促进光伏产业健康发展的若干意见》《金太阳示范工程财政补助资金管理暂行办法》以及《广东省人民政府办公厅关于促进光伏产业健康发展的实施意见》《广东省分布式光伏发电项目管理暂行办法》等促进光伏产业发展的相关文件相继出台。《广东省培育新能源战略性新兴产业集群行动计划(2021—2025年)》提出大力发展太阳能等新兴产业,加快相关技术研发,重点扶持根植于广东在太阳能等领域具有优势和潜力的龙头企业[4];《广东省国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》要求大力发展太阳能等优势产业,助推能源清洁低碳化转型。与此同时,得益于国家宏观政策的正确引导,光伏产业已经形成相对完善的市场竞争机制;随着高效光伏材料研发进展及光伏电池组件工艺技术进步,光伏发电成本快速下降。在利好的政策环境和投资氛围下,阳江市应重新审视光伏产业的发展,提升光伏产业的战略定位,将光伏产业列为打造国家新能源基地建设的战略支点,进一步完善促进光伏产业发展的相关体制机制,鼓励和引导相关投资主体全面切入阳江光市伏产业链各环节,做大做强光伏产业。

2.1.2 抓住省域优越条件,做好光伏产业布局

目前广东已基本形成以光伏材料、光伏电池、光伏组件、光伏装备、系统集为主的光伏产业链条。作为实施《广东省培育新能源战略性新兴产业集群行动计划(2021—2025年)》的主阵地,广州、深圳、东莞、佛山、中山在光伏生产设备、逆变器、高效PERC电池等制造领域拥有大量的优势企业,其中太阳能领域的一些龙头和骨干企业在PERC技术、碲化镉化合物半导体薄膜电池以及薄膜电池集成应用技术研究,高效晶体硅电池等的研发和产业化,逆变器、智能组件等关键技术的创新与应用等方面承担重要角色。通过产业转移的方式引进这些企业到阳江市办厂,对促进阳江市光伏产业的完善及技术升级具有重要意义。广东省内的中山大学、华南理工大学、中国科学院广州能源研究所等高校及科研机构在光伏发电技术领域具有较强的研发能力,通过本土光伏企业、职业院校与之开展产学研合作或者促成它们在阳江设立分支研发机构等方式,可以大大提升阳江市光伏产业的技术支撑能力和可持续发展水平。

2.2 加强校企合作,促进人才培养

2.2.1 加强人才培养合作,推行现代学徒制试点

为地方产业发展培养所需的中高级技术技能人才是本地职业院校义不容辞的职责;为本行业发展培养对口的专业人才是企业自身发展的需要,也是企业肩负的社会责任。为此本地职业院校与光伏企业应该加强合作,同心协力培养光伏人才。一方面本地职业院校应该根据光伏企业人才需求的规格来调整专业方向,开设光伏工程技术等相关专业;优化师资配置,重点补充相关企业工作经验的专、兼职教师;完善实训教学设备,增加实践性教学内容。光伏企业则着重发挥技术和管理优势,派技术骨干或培训骨干参与专业人才培养方案的制定,共同编写教材,共建一体化课程,共同参与专业教学活动。另一方面应学习借鉴兄弟职业院校的成功经验,优化创新人才培养模式,提高人才培养质量。佛山职业技术学院的相关经验值得借鉴。该校申请举办的高职教育光伏工程技术专业现代学徒制试点班,通过校企协同在岗培养、校企工学交替培养等模式,培养适合地方光伏产业发展需要的人才,成效显著,受到企业和社会的充分肯定。阳江市的职业院校同样可以依托本省、本市光伏骨干企业,采用现代学徒制人才培养模式,定单式培养光伏企业所需要的高技能人才。

2.2.2 协同培养“双师”素质教师

名师出高徒,高质量光伏人才的培养离不开“双师”型教师队伍。校企合作培养“双师”素质教师是打造“双师”型教师队伍的重要途径,而校企双方共同参与基于校企合作的双向流动、角色搭配的双主体教学活动是一种有价值的尝试。基本做法是:对理论教学为主的专业课程,由学校专任教师任主讲教师,光伏企业的技术骨干或培训骨干任辅讲教师。这样既能充分发挥学校专任教师的理论教学能力和示范作用,又有利于提高光伏企业技术骨干或培训骨干的理论教学能力,还能听取来自光伏企业的建议,提高理论教学的针对性。对实践教学为主的专业课程,则由光伏企业技术骨干或培训骨干任主讲教师,学校专任教师任辅讲教师。这样既能充分发挥光伏企业技术骨干或培训骨干的实践教学能力和示范作用,又有利于提高学校专任教师的实践教学能力,还能听取来自学校的建议,提高实践教学的针对性。相关合作教学活动,既体现了《国家职业教育改革实施方案》关于“建立校企人员双向流动相互兼职常态运行机制”要求,也是学校专任教师和光伏企业技术骨干或培训骨干相互提升“双师”素质,共同完成人才培养任务的过程,因而具有较好的培养效果。

2.3 结合地方特点,推进资源开发

2.3.1 发挥现有农光互补光伏发电项目的示范作用,做大做强光伏复合项目

近几年来,阳江市在推进农光互补光伏发电项目方面取得了可喜的进展。2015年8月,总装机量50MW的阳江首座大规模集中式光伏发电项目——大沟镇鑫业光伏发电站并网发电,累计发电量超过3亿kW·h,二氧化碳年减排达到500万吨,二氧化硫每年减少大概5万吨[5];2019年12月,总装机量为50 MW的广东粤电织篢农场(二期)光伏复合项目并网发电;2020年12月和2021年12月,广东粤电织篢农场(三期)光伏复合项目一标段130MW、二标段70MW也先后并网发电。这些光伏复合项目将地面光伏电站与农作物种植相结合,提高了土地利用效率,增加了土地综合生产能力,取得了显著的社会效益、经济效益和环境效益。《广东省国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》提出要支持集中式光伏与农业、渔业的综合利用。而阳江市山地面积、丘陵面积在土地总面积中的占比分别达到42.73%和26.03%,北部山区有大量适合布局“农作物种植+光伏发电”农光互补项目的山坡地;全境拥有星罗棋布、面积可观、适合布局渔光互补项目的淡水养水域。因此,阳江应该发挥现有的光伏复合项目的示范引领作用,进一步推进“种养+光伏发电”光伏复合项目的建设。

2.3.2 学习推广屋顶光伏发电的先进模式,大力发展分布式光伏发电项目

浙江省通过嘉兴市秀洲光伏高新技术产业园区试点的实践,有效解决了分布式光伏发电项目推进过程中的共性难题,摸索出一套“政府引导、市场运作、统一管理”的创新模式。阳江产业园区众多,该模式对推进阳江分布式光伏发电项目建设具有现实的借鉴意义。为此阳江应因地制宜,统一规划屋园区厂房屋顶资源;充分发挥政府引导协调作用,统一屋顶租赁、电价优惠、合同管理政策标准;统一项目建设标准,确保项目推进的规范性和时效性;成立专业公司,统一负责园区光伏项目的电费结算、运营维护等后续服务。以2017年8月正式并网发电,位于阳西县新墟镇博德精工产业园内利用阳西双源华尔新能源有限公司20万m2厂房屋顶建设的20MW分布式发电项目[6]为示范单位,逐步在广州(阳江)产业转移工业园、珠海(阳江)产业转移工业园、佛山禅城(阳东万象)产业转移工业园、东莞长安(阳春)产业转移工业园、中山火炬(阳西)产业转移园等所有符合条件的产业园区中推广厂房屋顶分布式光伏发电项目。与此同时,也要同步推进其他建筑物屋顶分布式光伏发电项目,倡导政府机关、企事业单位率先推进屋顶光伏项目,引导具备条件的商业区、学校、医院、私宅等实施屋顶光伏工程。

2.4 加强基础设施建设及配套服务,完善促进光伏产业发展的体制机制

2.4.1 进一步完善光伏发电基础设施及配套服务

近十年来,阳江市的输变电设施建设取得了令人瞩目的成绩,多个高等级、大容量的输变电项目陆续建成投入使用,为风电、光伏发电等新能源项目提供了一定的并网条件,但其总体规模与规划装机容量达3600万kW国家新能源基地建设目标的要求仍然有较大差距。一些布局于偏远山区的集中式大型光伏发电项目往往因周边缺乏输变电设施而搁浅,一些屋顶分布式光伏发电项目也因为缺乏配套设备设施而无法推进。因此必须统筹配电网的规划建设,积极发展微电网,提高电网接纳光伏发电的能力,确保分布式光伏发电可接入各电压等级的配电网和终端用电系统;充分运用现有的智能电网技术,优化电网系统调度运行,保障大型集中式光伏发电项目的运行,同时也要创新光伏发电融资和质量保障模式。

2021年8月,广东省阳江市南方兄弟实业有限公司以光伏发电项目财政性应补贴未到账资金为质押,从工商银行阳江分行获得贷款授信支持300万元,标志着广东省光伏发电行业首笔可再生能源补贴确权贷款正式落地。这是一种对拓宽光伏发电项目融资渠道具有示范意义的案例,值得推广。此外,还应通过税收减免、保费补贴等方式扶持光伏专项保险项目,大力发展光伏保险服务,为光伏项目建设提供产品质量险等以提升项目建设质量。

2.4.2 进一步营造便利的分布式光伏发电市场准入氛围

一是简化分布式光伏发电项目电网接入等手续,免除发电业务许可、节能评估、风险评估等手续,对合法合规的项目,还可免除用地预审、规划选址等手续环节。二是建立有关分布式光伏发电并网申请、调试验收、电量结算、补贴发放等业务的一站式服务体系,缩短办理时限;免收系统备用容量费及相关服务费用,免费提供和安装电能计量表;对个人利用私宅及在住宅区域内建设的发电项目,由当地电网公司直接登记,再由电网公司向所在地发改部门汇总备案。三是按照《广东省国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》要求的大力推广太阳能建筑一体化建设。推广使用一体化程度较高的建材型、构建型光伏组件;支持建筑工程与分布式光伏系统同步设计、同步施工、同步验收;鼓励在城市路灯照明、城市景观以及通信基站、交通信号灯等领域推广分布式光伏电源。四是落实用地保障政策,支持利用荒山荒地、海岛、滩涂等建设光伏发电项目。五是持续实行补贴政策扶持。考虑到阳江市是欠发达地区,光伏产业又处在市场初期,光伏发电成本较接近常规电价。因此,建议阳江市对光伏发电项目维持一定金额的补贴政策,对余电上网给予不亏本的保底政策。

3 结语

近十年来,阳江市在开发利用太阳能资源方面做了大量卓有成效的工作,一些有代表性的光伏发电项目陆续投产发电。但从阳江市光伏产业的角色担当及其可持续发展的目标来看,还存在光伏产业链不完整、光伏资源开发比例偏小、产业配套欠缺等问题。为此,阳江市既要正视在光伏产业方面存在的问题,也要树立发展光伏产业的信心,以《广东省培育新能源战略性新兴产业集群行动计划(2021—2025年)》的实施为契机,把握有利条件,完善产业体系;加强校企合作,促进人才培养;结合地方特点,推进资源开发;加强基础设施建设,完善相关体制机制及配套服务。相信在国家实施能源战略、推进能源转型的大背景下,在地方党委政府的综合谋划、务实推进下,在光伏产业各市场主体及其他参与者的共同努力下,阳江市的光伏产业必将迎来一个新的发展前景,成为阳江市打造国家新能源基地的强大动力。

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