2018年12月，國(guó)際可再生能源署發(fā)布報(bào)告《可再生電力：氣候安全能源成本方面的競(jìng)爭(zhēng)》，ERR能研微訊團(tuán)隊(duì)對(duì)報(bào)告進(jìn)行了翻譯，分享給大家，報(bào)告全文如下：

隨著氣候談判越來(lái)越多地聚焦于減少碳排放的實(shí)際解決方案，世界各國(guó)比以往任何時(shí)候都更加堅(jiān)定地致力于加速可再生能源的部署?此外，各國(guó)希望在未來(lái)幾十年內(nèi)經(jīng)濟(jì)地取代化石燃料?技術(shù)創(chuàng)新、扶持政策和應(yīng)對(duì)氣候變化的動(dòng)力使可再生能源成為全球能源轉(zhuǎn)型的核心?

然而，除了這些發(fā)展之外，可再生能源部署的最大驅(qū)動(dòng)力是逐漸強(qiáng)大且正在穩(wěn)步改善的商業(yè)案例，它提供了越來(lái)越振奮人心的經(jīng)濟(jì)機(jī)會(huì)?

事實(shí)上，近年來(lái)，可再生能源技術(shù)的電力成本正在穩(wěn)步下降，在某些情況下大幅下降?電力成本的下降在自2008年以來(lái)的十年中尤其如此，光伏和風(fēng)電作為可行的商業(yè)選擇取得重大突破?如今,來(lái)自可再生能源和技術(shù)的發(fā)電成本與化石能源或核能發(fā)電成本相較競(jìng)爭(zhēng)力日益增強(qiáng)，在許多情況下成本更低?

在尚未開(kāi)發(fā)且經(jīng)濟(jì)資源豐富的地方，新的生物質(zhì)、水電和陸上風(fēng)能技術(shù)裝置都能提供低成本的發(fā)電? 光伏發(fā)電(PV)近期成本的不斷下降使得該技術(shù)在沒(méi)有財(cái)政支持的情況下仍可與傳統(tǒng)電源進(jìn)行直接競(jìng)爭(zhēng)? 盡管海上風(fēng)電和光熱發(fā)電(CSP)仍處于早期部署階段,但2010～2017年的成本均有下降趨勢(shì)，且下降趨勢(shì)將持續(xù)到2018年。

來(lái)自光伏?風(fēng)電和其他可再生能源的穩(wěn)定且低價(jià)電力

所有可再生能源技術(shù)發(fā)電(CSP除外)的全球加權(quán)平均成本現(xiàn)在都在化石燃料發(fā)電的范圍內(nèi)，2017年的每千瓦時(shí)(kWh)的成本介于0.047～0.167美元，盡管這在島嶼和偏遠(yuǎn)地區(qū)可能要高得多?

近十年來(lái)光伏和風(fēng)電技術(shù)成本穩(wěn)步下降,可再生能源成為滿足新一代需求的具有越來(lái)越強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力的方式? 例如，2010～2017年，公用事業(yè)規(guī)模光伏電站的全球加權(quán)平均電力成本降低了73%，到2017年達(dá)到0.10美元/千瓦時(shí)(見(jiàn)圖1)。光伏組件價(jià)格下降超過(guò)80%一直是一個(gè)主要因素，系統(tǒng)平衡成本也在下降?

擁有良好資源的陸上風(fēng)電現(xiàn)在是發(fā)電成本最低的來(lái)源之一? 2010～2017年，陸上風(fēng)電的全球加權(quán)平均電力成本下降了23%，降至0.06美元/千瓦時(shí)左右，部分定期提供電力的項(xiàng)目成本達(dá)到0.04美元/千瓦時(shí)?

最近在巴西?加拿大?德國(guó)?印度?墨西哥和摩洛哥舉行的拍賣(mài)會(huì)使陸上風(fēng)電平準(zhǔn)化度電成本(LCOE)降至0.03美元/千瓦時(shí)? 在具有優(yōu)良風(fēng)場(chǎng)的其他區(qū)域也可能出現(xiàn)類似的結(jié)果?

這種陸上風(fēng)力發(fā)電成本下降的主要原因是自2009年以來(lái)渦輪機(jī)成本的下降,以及增加輪轂高度和更大的掃掠面積，這使得今天的渦輪機(jī)能夠比五年或十年前從同一地點(diǎn)收集更多的電力? 這種性能的改善推動(dòng)陸上風(fēng)電的全球加權(quán)平均容量系數(shù)從1983年的約20%增至2018年的約30%?

圖1:按項(xiàng)目劃分的電力平均成本和技術(shù)加權(quán)平均值,2010年及2017年

與此同時(shí)，諸如生物質(zhì)能?地?zé)崮芎退Πl(fā)電等更成熟的可再生能源發(fā)電技術(shù)也不應(yīng)被遺忘?

對(duì)于2017年投產(chǎn)的電站，生物質(zhì)能發(fā)電的全球加權(quán)平均電力成本為0.07美元/千瓦時(shí)，水電為0.05美元/千瓦時(shí)，地?zé)釣?.07美元/千瓦時(shí)?隨著可再生能源的份額增加，它們對(duì)電力系統(tǒng)的重要性將隨著時(shí)間的推移而增加?

基于即將在未來(lái)幾年投入使用的項(xiàng)目，最近可再生能源拍賣(mài)的結(jié)果確認(rèn)成本降低將持續(xù)到2020年及以后? 到2020年光伏和風(fēng)電的前景預(yù)示著這些模塊化技術(shù)的成本最低,這些技術(shù)可以在全球部署? 根據(jù)最新的拍賣(mài)和項(xiàng)目級(jí)成本數(shù)據(jù),陸上風(fēng)電的全球平均成本可能降至0.05美元/千瓦時(shí)，光伏發(fā)電的平均成本可能降至0.06美元/千瓦時(shí)? 2016年和2017年，迪拜?墨西哥?秘魯?智利?阿布扎比和沙特阿拉伯的太陽(yáng)能光伏拍賣(mài)價(jià)創(chuàng)下新低，在適當(dāng)?shù)臈l件下，平均電費(fèi)(LCOE)可從2018年起降至0.03美元/千瓦時(shí)?

2017年投產(chǎn)的海上風(fēng)電項(xiàng)目的全球加權(quán)平均電費(fèi)為0.14美元/千瓦時(shí)，而光熱(CSP)則為0.22美元/千瓦時(shí)?然而，根據(jù)2016年和2017年的拍賣(mài)結(jié)果—對(duì)于將在2020年及以后投入使用的光熱(CSP)和海上風(fēng)電項(xiàng)目，預(yù)示著著大階段變化，光熱(CSP)和海上風(fēng)電的成本分別將降至0.06美元/千瓦時(shí)和0.10美元/千瓦時(shí)?最近和預(yù)期的成本降低都表明光伏和風(fēng)電技術(shù)的具有較高的緊縮率，即使它們?cè)谏虡I(yè)上已經(jīng)非常成熟，它們?nèi)匀痪邆浣档统杀镜木薮鬂摿?基于項(xiàng)目和拍賣(mài)數(shù)據(jù)，2010～2020年的海上風(fēng)電的學(xué)習(xí)率為14%，陸上風(fēng)電為21%，光熱(CSP)為30%和光伏發(fā)電為35%?

圖2: 2010 - 2022年聚光太陽(yáng)能發(fā)電,太陽(yáng)能光伏發(fā)電,陸上和海上風(fēng)電項(xiàng)目的電力平準(zhǔn)化度電成本和全球加權(quán)平均值

促進(jìn)全球能源轉(zhuǎn)型的下一個(gè)階段

隨著可變可再生電力技術(shù)（即光伏和風(fēng)電）的增長(zhǎng)，全球電力部門(mén)脫碳化進(jìn)程正在取得重大進(jìn)展?成熟市場(chǎng)的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)證明了將這些不穩(wěn)定的資源高份額順利整合到現(xiàn)有電網(wǎng)中的可行性,智能技術(shù)有助于管理電力供應(yīng)的日常和季節(jié)性變化?

然而，現(xiàn)在的重點(diǎn)必須轉(zhuǎn)移到如何將可再生能源納入終端用戶部門(mén)（供暖?制冷?運(yùn)輸?shù)龋Ｅc此同時(shí)，將可再生能源納入終端用戶部門(mén)的努力已經(jīng)大大緩解了儲(chǔ)能的潛在重要性?

迅速發(fā)展進(jìn)步的電池和其他儲(chǔ)能技術(shù)也將提供更大的系統(tǒng)靈活性，這是間歇性可再生能源份額增加的關(guān)鍵路徑? 更直接的是，儲(chǔ)能使得電動(dòng)汽車(chē)占主導(dǎo)地位的運(yùn)輸部門(mén)成為終端用戶的可能，可以實(shí)現(xiàn)有效的24小時(shí)離網(wǎng)太陽(yáng)能家庭系統(tǒng)，并支持100%可再生的能源微網(wǎng)?

圖三:儲(chǔ)能系統(tǒng):能源安裝成本降低潛力,2016-2030

2030年前關(guān)鍵年份成本降低潛力

到2030年，總的電力存儲(chǔ)容量可以增加三倍?這與可再生能源技術(shù)的快速發(fā)展相結(jié)合,足以在不到十五年的時(shí)間內(nèi)將可再生能源在全球能源結(jié)構(gòu)中的份額翻一番? 隨著固定和移動(dòng)應(yīng)用對(duì)儲(chǔ)能的需求不斷增長(zhǎng)，總的電儲(chǔ)能容量將會(huì)從2017年約4.67太瓦時(shí)(TWh)增至2030年約12～15 太瓦時(shí)(TWh)?

新興儲(chǔ)能技術(shù)的成本降低具有巨大的潛力?到2030年，在固定應(yīng)用中，鋰離子電池的總安裝成本可能會(huì)進(jìn)一步下降54%或更多（圖3）。這將為儲(chǔ)能開(kāi)辟新的經(jīng)濟(jì)市場(chǎng)，并增加其在為電網(wǎng)提供靈活性服務(wù)方面的作用?

其他電池儲(chǔ)能技術(shù)也具有很大的成本降低潛力? 到2030年,“液流電池”的總安裝成本可能會(huì)下降三分之二?高溫鈉硫(NaS)和氯化鈉鎳電池也將變得更加實(shí)惠? 到2030年，他們的安裝成本可能會(huì)下降56～60%，同時(shí)他們的性能也會(huì)提高? 到2030年,飛輪的安裝成本可能會(huì)下降35%?壓縮空氣儲(chǔ)能(CAES)雖然技術(shù)相對(duì)成熟，但到2030年成本也可能會(huì)下降17%?