世界新能源产业发展动态
目 录
世界新能源产业发展动态
一、新能源产业总体发展态势
2014年,在全球能源消费增长乏力,油价大幅走低背景下,新能源产业保持快速成长态势,全年需求稳定增长,建设增长快速,投资走出低迷。
1.新能源消费增速放缓,建设保持快速增长
2014年全球能源消费增速为20世纪90年代以来新低,一次能源消耗增长0.9%。不包括核电和水电的新能源[[1]]消费占全球一次能源消耗总量近3%(图1),同比增长12%,尽管增幅低于近十年平均水平,但仍远高于传统化石能源发展;核电占全球一次能源消耗4.44%,发电量连续第二年恢复增长,增幅1.8%;水电占一次能源消耗结构的6.8%,增速2%。在终端能源消费中,新能源发电占比全球电力需求近30%;供热占全球热能需求约8%;生物燃料、燃气及电动汽车等替代燃料占比交通运输领域能耗3.5%。
图1 2013—2014年全球初级能源消耗量
资料来源:英国石油公司,上海科学技术情报研究所(ISTIS)分析整理
在新能源建设方面,2014年新增新能源发电装机容量总计约139.2吉瓦,见表1。核电以外可再生能源新增发电能力合计134.5吉瓦,总计达到1712吉瓦,同比增长8.5%,占到全球新增净发电装机规模约为59%,在全球发电能力规模中占到27.7%。除核电、水电以外可再生能源发电规模增长至660吉瓦,同比上升近18%,光伏与风电建设再创新高,欧盟28国、金砖5国、美国、日本总计占到全球份额90%以上。核电新增并网规模4.7吉瓦,同比增长0.42%。2014年新增新能源供热能力增长43.1吉瓦,传统生物质能以外可再生能源供热能力占全球份额8%。2014年生物燃料年生产能力增加103亿升。
表1 2014全球新增可再生能源发电、供热、运输燃料增长
可再生能源发电 | 增加值/吉瓦 | 供热 | 增加值/吉瓦 | 交通燃料 | 增加值/ 亿升·年-1 |
生物质能发电 | 5 | 现代生物质能供热 | 9 | 燃料乙醇 | 62 |
地热发电 | 0.6 | 地热直接使用 | 1.1 | 生物柴油 | 33 |
水电 | 37 | 太阳能热水器集热 | 33 | 加氢处理植物油 (HVO) | 8 |
海洋能发电 | 近于0 | ||||
光伏发电 | 40 | ||||
太阳能聚热发电 | 0.9 | ||||
合计 | 134.5 | 合计 | 43.1 | 合计 | 103 |
资料来源:联合国环境署REN21,上海科学技术情报研究所(ISTIS)分析整理
新能源未来增长空间仍十分巨大。国际能源署2014年数据估计,可再生能源发电预计2020年将增加近1000吉瓦,2013—2020年增长规模将保持稳定在年均130吉瓦左右;核电发展存在一定不确定性;可再生能源供热规模将保持平稳。作为联合国推进可持续发展举措,可持续能源SE4ALL十年计划(2014—2024)(Sustainable Energy for All Initiative,SE4ALL)于2014年正式启动,计划将致力于推进可再生能源及能效提升,2030年使可再生能源在全球能源结构中比重是2010年水平的两倍,目标达到36%。
2.新能源政策激励力度加大
随着新能源的快速成长和逐渐成熟,尤其在成熟市场,新能源相关政策倾向于借助市场化力量。截至2015年上半年,设立可再生能源发展目标的国家达到164个(图2),相比2014年同期增长20个;推出可再生能源相关支持政策的国家达到145个,相比2014年同期增长7个,是2005年10倍。
全球范围内而言,提高新能源在未来国家能源结构中比例是主要趋势。2014年,欧盟设立新规则目标能源领域2030年可再生能源比例到27%;日本“基础能源计划”将2030年目标提高到能源结构30%;印度设定2022年可再生能源目标为170吉瓦;中国2017年目标提高到风电、光伏及水电分别达150吉瓦、70吉瓦及330吉瓦;迪拜将2030年可再生能源目标从5%升到15%;阿拉伯国家联盟建立了“阿拉伯可再生能源框架”(AREF)。
新能源政策不断寻求与变化的新能源技术成本及市场环境相适应。2014—2015年各国推出政策机制组合拳,在鼓励应用可再生能源的同时增强市场机制作用。截至2015年上半年,73个国家及35个地区实施了FIT(强制电价补贴)政策,补贴率在成熟市场呈现下降趋势;电网结算政策(net metering)在48个国家实施;配额(Quotas)及可再生能源强制配额(renewables portfolio standard)在27个国家实施;可再生能源竞投标机制采用国家为60个。FIT政策倾向于小规模、分散并网用户,在亚欧区域市场比北美应用更为普遍;电网结算政策及配额制更受北美市场大规模装机量区域欢迎;部分地区对可再生能源发电开始征收相关税费,如保加利亚对光伏及风电收入征收20%税收。
图2 全球可再生能源政策类型统计
说明:统计截至2015年6月底
资料来源:联合国环境署21世纪可再生能源政策网络REN21,上海科学技术情报研究所(ISTIS)分析整理
3.区域能源系统布局受关注
着眼低碳能效、结合供热制冷的区域能源网络规划受关注,与建筑节能结合的可再生能源供热制冷目标(RE-H/C)逐渐进入能源政策。为实现控制全球气候升温在2摄氏度内目标,国际能源署2015年专题报告《能源与气候》指出短期内提高工业、建筑和运输部门能效是主要措施之一。鼓励可再生能源供热制冷网络构建、建筑能效技术应用的发展政策加强,实施供热强制目标国家达到20个,33个国家实施生物燃料混合政策。2014年英国“可再生能源供热计划”(Renewable Heating Incentive,RHI)从商业及工业用户推广至拓展到民用用户;2015年德国巴登-符腾堡州开始实施新建住宅15%可再生能源供热制冷强制比例,成为德国2020年RE-H/C达到14%目标领先区域。
多个国家推出建筑零能耗目标(net zero energy,NZE)及示范项目,欧盟建筑能效指令(Energy Performance of Buildings Directive,2002/91/EC,EPBD)目标到2020年欧盟所有新建建筑要实现近零能耗;美国加利福尼亚州计划到2020年或2030年新建筑实现近零能耗建筑目标,马萨诸塞州、纽约州等也在示范尝试中;日本计划到2020年所有新建建筑是实现零能耗,2030年所有私人建筑实现零能耗。可再生能源供热及智能区域能源网络将进一步推进RE—H/C实现,示范项目正在推进打破已有市场及政策壁垒,目前示范项目在欧洲相对集中,如欧洲与欧盟联合资助可再生能源智能制冷城市欧洲(RESCUE)示范项目;德国汉堡国际建筑展示威廉斯堡区域示范项目等。
4.新能源投资走出低迷状态
2014年全球新能源投资走出连续两年下降态势(表2),投资总额达到2702亿美元,同比增长16.57%;市场并购交易额达到687亿美元,同比增长2.69%;总投资交易额度达3390亿美元,十年复合增长率约20%。新能源研发、商业化开发、制造、项目等各环节投资额度均不同程度增长,增长幅度最大的是商业化开发风险投资和公募市场对制造环节投资,企业技术开发投入持平,企业并购出现低潮。新兴市场继续领衔区域市场投资,2014年投资额度达到1310亿美元,反弹率增长35%;发达地区市场为1390亿美元,小幅增长3%。除生物燃料、生物质能、小规模水电外,新能源各技术领域投资也不同程度恢复性增长,风能投资达到了历史新高995亿美元。国际能源署最新发布的世界能源投资展望中披露,2014—2035年,全球能源投资总额将达到40.2万亿美元,可再生能源发电投资近6万亿美元。
表2 2004—2014年全球可再生能源投资趋势
单位:10亿美元
资料来源:彭博新能源金融,上海科学技术情报研究所(ISTIS)分析整理
5.新能源金融创新速度加快
2014年,受融资需求驱动,新能源金融创新加快。全球气候主题债券大幅上升,407家发行方共计发行2769只债券,债券余额比上年增加20%,达到5977亿美元,清洁能源领域达到1184亿美元,占比20%。获得认证的绿色债券快速增长(图3),2014年绿色债券发行额达到366亿美元,是2013年发行额的3倍,全球绿色债券发行量激增两倍多至550亿美元,预计2015年绿色债券发行将进一步增长至700亿美元甚至1000亿美元规模。
图3 2007—2014年全球绿色债券发行量趋势
资料来源:气候债券倡议(Climate Bonds Initiative),上海科学技术情报研究所(ISTIS)分析整理
绿色债券在新兴市场也逐步启动,2015年2月印度发行了该国第一只绿色债券;中国2014年底兴业银行发行了具有绿色债券性质的债券,预计2015年下半年中国监管部门有望批准绿色债券的发行。
此外,新能源领域企业自身融资需求不断推动新能源金融平台创新,开发、投资、运营母公司的衍生子公司融资金融平台YieldCo开始在美国兴起,其有助于为母公司降低资本成本、循环资金,支持企业进一步发展成长,2015年第二季度太阳能公司的公开市场融资达到创纪录的23亿美元。
随着新能源比例在能源结构中上升,能源系统向分布式与集中式混合演变,碳排放交易考核指标推广应用,全球能源格局日益复杂,能源金融专业机构需求呼声日渐高涨,绿色银行在英国、美国等成熟金融市场出现雏形。2014年美国纽约绿色银行(New York Green Bank)成立,建立致力于全球专业能源投资的世界能源银行呼声也逐渐增强。
2014年新能源发电技术成本基本与上一年度持平,细分技术领域及区域市场价格分化,见表3。在生物质能发电领域,主流固体生物质能发电技术成本不变,装机规模范围扩大一倍至0.5~200兆瓦,气化及厌氧消化技术发电相对规模偏小、技术成本较高;地热发电技术成本有所下降;光伏技术成本整体不变,大规模地面光伏技术在不同区域市场小幅走低。分布式能源技术也逐步走入新能源技术市场,在发展中国家应用市场中,主流技术及规模包括:20~100千瓦太阳能发电系统;0.1~3千瓦离网住宅风能系统;0.1~1000千瓦离网水电系统;10~1000千瓦微电网。
随着新能源技术成本趋向稳定,2014年新能源投资成本也进入稳定低位,发电成本持续走低,见图4。在经济合作与发展组织(OECD)、中国及其他非OECD市场发电成本水电和陆上风电投资成本基本稳定,2014—2016年家用、商用及工业用光伏投资接近低点,相比而言海上风电及生物质能投资成本相对较高,见图5。从批发电价来看,2013—2020年光伏和风电价格持续走低。
表9.3 2014年主要新能源发电技术成本一览
能源类型 | 典型发电参数 | 2013年技术成本/ 美元·(千瓦·时) | 2014年技术成本/ 美元·(千瓦·时) |
生物质发电(固体) | 装机容量:0.5~200兆瓦 (1~100兆瓦); 转化效能:25%~35% 能力因子:25%~95% (50%~90%) | 800~4500 联产200~800 | 800~4500 联产:20~800 最高1000(中国、印度) |
生物质发电(气化)* | 装机容量:0.03~40兆瓦 转化效能:30%~40% 能力因子:40%~80% | 2050~5500; | |
生物质发电 (厌氧消化)* | 装机容量:0.075~20兆瓦 转化效能:25%~40% 能力因子:50%~90% | 沼气:500~6500 填埋:1900~2200 | |
地热发电 | 装机容量:1~100兆瓦 能量因子:60%~90% | 闪蒸:2100~4200 | 闪蒸:1900~3800 |
双循环:2470~6100 | 双循环:2250~5500 | ||
水电(并网) | 装机容量:1兆瓦至数吉瓦 能力因子:20%~80% | >20兆瓦:750~2500 <20兆瓦:3~23 | |
海洋能(潮差) | 装机容量:<1至>250兆瓦 能力因子:23%~29% | 5290~5870 | 5290~5870 |
太阳能光伏(屋顶) | 装机容量峰值: 3~5千瓦(住宅); 100千瓦(商用); 500千瓦(工业); 转化效能:10%~25% | 住宅: 2200(德国); 3500~7000(美国); 4260(日本); 2150(中国); 3380(澳大利亚); 2400~3000(意大利) 商用: 3800(美国); 2900~3800(日本) | 住宅: 2200(德国); 3500~700(美国); 4260(日本); 2150(中国); 3380(澳大利亚); 2400~3000(意大利) 商用: 3800(美国); 2900~3800(日本) |
太阳能光伏 (地面式规模发电) | 装机容量峰值:1~250兆瓦(2.5~100兆瓦) 转化效能:10%~25%(10%~30%) | 1200~1950(全球) 各区域均值: 2000(美国); 3800(日本); 1450(德国); 1710(中国); 1510(印度) | 1200~3000(全球) 各区域均值: 2218(美国); 2710(日本); 1495(德国); 1670(中国); 2080(印度) |
风电(陆上) | 涡轮机装机容量: 1.5~3.5兆瓦; 转化效能:20%~40% | 925~1470(中国、印度) 1500~1950(其他) | 660~1290(中国) 925~1470(印度) 2300~10000(美国) 5873(英国) |
风电(海上) | 涡轮机装机容量: 1.5~7.5兆瓦; 转化效能:35%~45% | 4500~5500 | 4500~5500(全球) 2250~6250(OECD) |
风电(小规模) | 涡轮机装机容量: 至多100千瓦 区域平均: 0.85千瓦(全球); 0.5千瓦(中国); 1.4千瓦(美国); 4.7千瓦(英国) | 6040(美国); 1900(中国) | 2300~10000(美国); 1900(中国); 5870(英国)
|
数据说明:*表示上一年度技术成本分析尚未细化的类别
资料来源:联合国环境署REN21,上海科学技术情报研究所(ISTIS)分析整理
图4 2010—2020年主要可再生能源市场投资成本趋势示意图
说明:以2013年为基准数;2015—2020年为预测值
资料来源:国际能源署(IEA),上海科学技术情报研究所(ISTIS)分析整理
图5 2010—2020年主要可再生能源发电成本
说明:2020年为预测值
资料来源:彭博能源金融,上海科学技术情报研究所(ISTIS)分析整理
二、光伏产业发展态势
1.光伏建设创新高,元件市场有所转暖
2014年是全球光伏市场保持稳步增长(图6),光伏装机量创新高,接近40吉瓦;全球光伏发电量达到2亿千瓦·时。光伏项目方面,截至2015年上半年,全球超过70个大规模光伏发电项目在14个国家运行,中国、美国、印度拥有其中最大的10个,前50个累计装机规模达到7.1吉瓦;2014年17个光伏发电项目并网,2014—2015年全球最大的两个光伏发电550兆瓦项目Topaz Solar及Desert Sunlight开始运行。中国、日本、美国市场继续领衔全球增长,亚洲市场新增光伏装机量占到全球市场近60%,欧洲新增装机量大幅跳水,新兴市场表现低于预期。
图6 2004—2014年全球光伏累计装机量
资料来源:国际能源署REN21,上海科学技术情报研究所(ISTIS)分析整理
随着2014年晶硅光伏元件价格继续走低,同比下降14%,达到每瓦0.6美元,晶硅电池及元件产量均保持增长,晶硅元件产量估计在50吉~70吉瓦;光伏电池产量估计在45吉~60吉瓦。薄膜太阳能组件产量同比增长25%,占到全球光伏组件市场比重10%。
2.各地区光伏政策差异化演进
光伏各大区域市场响应及成熟度不同,全球光伏政策呈现分化态势。日本是全球增速最快的光伏市场,开始调控光伏间歇式电力并网速度,限制发电峰值阶段光伏电力供应商并网并减少FIT(强制电价补贴)相应补贴;欧盟光伏政策支持力度下降,并开始启用税收等调控工具,代表国家包括:法国、德国、意大利、英国,尤其是针对大规模项目,德国对10千瓦以上光伏发电现场消费(consumed on-site)维持征收FIT超额费用;意大利对光伏自用电力(self-consumede lectricity)开始征收5%费用。美国是亚洲以外最大的新增光伏发电装机市场,光伏市场稳定增长,受成本持续走低(尤其是辅助电力系统)、金融融资创新、租用光伏固定资产等商业模式创新、稳定支持政策驱动,住宅、商用、公用事业发电三大光伏应用市场新增光伏装机量均超过1吉瓦,可再生能源配额制及2016年底税收抵免政策调整。
3.全球光伏行业贸易争端加剧
光伏行业全球双边贸易摩擦加剧持续,尤其是对市场占有率第一的中国企业发起的双反争议及裁决。
2014年12月美国正式宣布认定从中国进口的晶体硅光伏产品存在倾销和补贴行为,认定补贴幅度较6月初裁进一步升级为27.64%到49.79%,这是美国继2012年裁定向中国晶体硅光伏电池和组件征收反倾销税之后第二次双反,标志着2012年以来光伏业贸易战的进一步升级。2014年12月加拿大边境服务局(CBSA)宣布正式启动对来自中国的晶硅光伏组件和层压件产品“反补贴、反倾销”调查。发起“双反”调查的企业包括Eclipsall Energy公司、Heliene公司、Silfab ontario公司和Solgate公司。
2015年欧盟委员会将昱辉阳光、中盛光电与阿特斯太阳能从中欧光伏组件最低价格(MIP)中除名,今后必须为输欧产品支付反倾销关税——平均税率为47%,此举意味着三家企业很可能被逐出欧洲市场。
2014年1月中国起对来自美国和韩国的进口多晶硅征收为期5年,从2.4%~57%不等的关税。2014年5月1日商务部对欧盟进口多晶硅征收关税,瓦克化学同商务部达成了价格承诺协议,如有违反则征收14.3%的反倾销税和1.2%的反补贴税。国外多晶硅以加工贸易的形式进口到中国的多晶硅产品影响不大,2014年多晶硅进口量激增到11729吨,环比增加45.3%,同比大幅度增长48.2%。
4.多技术路线光伏转化率创新高
薄膜太阳能电池技术发展快速,在技术成本上较多晶硅更具竞争力。2014年度薄膜铜铟镓硒(CIGS)技术发展快速,在技术成本方面接近晶硅电池,效率领先多晶硅光伏电池1.3%,未来可能出现进一步效率提升,Manz集团在CIGS薄膜太阳能工艺的研发伙伴巴登—符登堡邦太阳能和氢能研究中心(ZSW)创下21.7%新纪录;另一类薄膜太阳能电池——钙钛矿太阳能电池,2014年光电转换效率达19.6%,其制作技术简单,过程类似胶片涂刷,还可制备成色彩斑斓的太阳能电池片,作为装饰材料用于建筑行业,成为近两年全球太阳能电池领域的研究热点。
聚光光伏电池效能不断创新世界太阳能光电转化纪录。2014年由法国Soitec公司、法国微电子研究机构CEA-Leti与德国弗劳恩霍夫太阳能系统研究所共同开发的聚光光伏发电系统的多结太阳能光伏电池转化率达到46%;2014年12月澳大利亚新南威尔士大学开发中的聚光式光伏发电系统的转换效率首次达到了40%。
成熟晶体硅太阳能电池转化效率向理论值逼近。2014年晶体硅太阳能电池时隔25年首次刷新技术最高效能水平,松下研发了的住宅用“HIT太阳能电池”的核心元件能量转换效率达25.6%,接近晶体硅太阳能电池的理论效率29%,其低端光伏住宅屋顶市场竞争产品HIT-N245系列光伏组件也具有19.4%的转换率。
5.多领域应用研发创新不断
光伏研发重点之一是增强对更多物理条件的适应性和功能,以拓宽应用领域。2014年有多个技术取得新进展,包括生物太阳能技术、太阳能飞行技术、太阳能纳米技术、多彩太阳能电池等。
生物太阳能技术旨在提高太阳能电池和生物传感器效率,2014年瑞士设计师与剑桥大学科学家研发一种利用植物作为“生物太阳能板”,用来发展微生物燃料电池(Photo-MFCs),以此来产生及收集能量,目前该装置还处于初期阶段。
太阳能无人飞机获得科技巨头青睐。太阳能为无人机带来强大的续航能力,实现真正长途的旅行,2014年Facebook收购英国太阳能无人飞机制造商Ascenta,谷歌收购了Titan Aerospace(泰坦航空)。
太阳能纳米技术集中爆发。2014年中国、加拿大、美国等太阳能纳米技术研发在转化率、适应性方面取得较大进展,其中麻省理工学院在太阳能电池上敷一层碳纳米管涂层,吸收更宽范围光波,提高太阳能电池的效率,理想电池效率超过80%;复旦大学先进材料实验室、高分子科学系彭慧胜教授课题组成功研制出一种新型能源器件——取向碳纳米管纤维,使研发完全纤维状的“能源系统迈出了关键的一步”。
多彩太阳能电池有望拓展太阳能设计应用。美国密歇根大学改进成熟的非晶硅技术,解决了目前诸多所谓“彩色”太阳能电池的容易散光、背景模糊、视角不良,或是颜色不稳定等问题,并较好地保证了电池的透明度;南洋理工大学利用钙钛矿材料研发出新型太阳能电池,不仅可用作透光的玻璃,而还能向外发光,可制成白天产生电能,夜里发光的镜面,并有望用于智能手机和平板电脑上。
6.中国光伏企业竞争优势有所提升
2014年受光伏制造商供过于求局面有所好转利好,中国光伏制造企业再次占据全球领先地位。2014年,亚洲占到全球光伏产量87%,继续增加2%;中国占到64%,欧洲下降至8%,同比降低2%;美国占到2%。根据IHS公布的十大光伏企业中(表4),有7家是来自中国的制造商,其中3家排名上升,1家持平。2014年中国光伏企业通过并购或合作提升全球市场竞争力。天合光能、英利绿色能源等分别公布与金融公司合作计划,促进大规模光伏项目开发;中国阿特斯太阳能收购日本夏普公司旗下美国光伏开发商Recurrent能源;中国建筑材料集团有限公司(CNBM)收购德国铜铟镓硒(CIGS)薄膜制造商Avancis公司;汉能与宜家合作,开拓瑞士市场。
表4 2014年太阳能元件供应商排名
2014年排名 | 供应商 | 国家 | 同比变化 |
1 | 天合光能(Trina Solar) | 中国 | +1 |
2 | 英利绿色能源(Yingli Green Energy) | 中国 | -1 |
3 | 阿特斯太阳能(Canadian Solar) | 中国 | 0 |
4 | 晶科能源(Jinko Solar) | 中国 | +1 |
5 | 晶澳能源(JA Solar) | 中国 | +4 |
6 | 夏普太阳能(Sharp) | 日本 | -2 |
7 | 昱辉阳光能源有限公司(Rene solar) | 中国 | -1 |
8 | Fisrt Solar | 美国 | -1 |
9 | 韩华新能源(Hanwha SolarOne) | 中国 | -1 |
10 | SunPower | 美国 | +1 |
11 | 京瓷(Kyocera) | 日本 | 0 |
资料来源:HIS,上海科学技术情报研究所(ISTIS)分析整理
7.跨界制造和融资模式不断升级
光伏制造商“跨界制造”日益频繁。京瓷、夏普太阳能等启动开拓光伏储能市场;西门子向美国光伏项目开发与融资公司Sunrun客户提供电动汽车VersiCharge家用充电系统;美国SunEdison与中国建投资本合作,推进中国规模至1吉瓦光伏项目开发、建设、所有权的融资;韩国LG电子公司与美国Borrego Solar公司合作为美国商业市场供应元件。
光伏融资模式不断创新。随着光伏行业市场化水平提升,融资需求市场化促使越来越多公司,包括开发商和安装公司、投资公司、银行,进入光伏融资领域。在以Solarcity为代表的光伏项目投资租赁模式、以美国马赛克公司为代表众筹等融资模式创新后,受光伏项目加速开发融资需求驱使,开发、投资、运营母公司的衍生子公司融资金融平台YieldCo(PV yield company,即收益型公司)开始在美国兴起,其通过把质量高、风险小、有稳定长期现金流的运行项目打包上市以获得低于母公司融资成本资金,推动太阳能领域母公司降低资本成本、循环资金,支持企业进一步发展成长。目前,全球至少已成立15个YieldCo公司。
三、风能产业发展态势
1.全球装机量创新高
2014年全球新装风电机组大幅增长51吉瓦(图7),同比上升44%,累计风电装机规模达到370吉瓦,预测至2019年增幅将保持在5%。风电细分领域,中国领先陆上风电,英国领衔海上风电,排名前十个国家市场占到了84%风电装机能力,见图8。离岸风电方面,2014年1.7吉瓦并网,全球累计超过5.8吉瓦,欧洲占到88%,其中英国占到48%新增离岸风电;德国和比利时紧随其后。
图7 1997—2014年风电装机量及累计装机规模趋势图
资料来源:世界风电协会年报,上海科学技术情报研究所(ISTIS)分析整理
图8 2014年风电装机容量前十位国家新增风电能力及累计规模
资料来源:联合国环境署REN21,上海科学技术情报研究所(ISTIS)分析整理
风电日益成为电力供应中重要一员。截至2014年底,共计85个国家进入商用风电市场。其中,74个国家拥有10兆瓦以上风力供电能力,24个国家拥有超过1吉瓦风电能力。欧洲风电能力占整个地区供电能力结构比重更高,平均水平达到7.5%,到2015年底将提高到10%,部分地区如丹麦、爱尔兰、葡萄牙、西班牙更高达39.1%、19%、27%、20%,德国部分地区甚至已达到55%。
2.政策转向优化市场环境
风电作为全球最为成熟的可再生能源技术之一,各国政策重心转向优化风电投资环境、改善基础设施改善等方面。2014年中国新增风电装机规模约达23.2吉瓦,目前所遇到的风电建设挑战是降低弃风比例,向人口中心区域风电能力传输,政策试点对“过剩”风电输向中心区域及东北区域供热系统进行补贴,改善消纳风电状况;德国《可再生能源法2014》(EEG 2014)将陆上风电的资助额度下调;芬兰将风电项目审批流程简化,同时提供一个具有吸引力的固定上网电价政策来改善芬兰的风电投资环境;美国作为全球第三大新增风力市场,2013年暂停的联邦生产税收优免政策(Federal Production Tax Credit)获得重启。
3.风电发电价格下降,发电规模与成熟度日增
近年来,风电技术成本整体呈下降趋势,见图9。2009—2014年陆上风电平准化电价降低15%。陆上风轮机规模向2兆瓦发展,较上一年度均值增长0.1兆瓦。随着风电供电稳定性增加,陆上风电获得企业越来越多采纳。例如2014年亚马逊公司与印第安纳州本顿县风电场的开发商签署了长期购电协议,将采用风电作为其云计算基础设施服务供应电力保障之一,建设一个全部使用可再生能源庞大的数据中心;微软与芝加哥附近175兆瓦风电场开发商签署购电协议;脸书(Facebook)于2013年在爱荷华投资大型风力发电项目。
图9 风轮机技术规模及风电价格趋势
说明:平准化电价成本样本取自风速达到每秒7.5米以上资源丰富地区,不含政府税费减免
资料来源:联合国环境署REN21,上海科学技术情报研究所(ISTIS)分析整理
2011—2014年海上风电价格下降11%,根据英国成本监测框架数据显示(Cost Reduction Monitoring Framework)2020年电价成本有望达到每1000千瓦100英镑。海上风轮机产品规模及应用范围在扩大。海上风轮机规模在欧洲平均达到3.7兆瓦,新一代5兆~8兆瓦海上风轮机产品正在欧洲和亚洲进行测试。海上风电项目距海岸距离及深度也在扩大,达到32.9千米及22.4米。
4.风电设备商增长有望稳定,行业整合继续
2014年风电新装机量恢复性增长,风电设备商普遍走出亏损。经历2009年以来风电装机市场增速的放缓,全球风轮机行业大规模洗牌,2009—2014年中国风轮机制造商数量从80家下降至30家;欧洲企业普遍向海外市场转移;美国2014年风电组件制造商企业较上年550家减少至500家。
风轮机行业精简,企业聚焦高附加值产品与服务,增强自身竞争力,外包低附加值业务增长,2014年欧洲新能源咨询公司BTMConsult公布的全球风机商市场前十大风轮机制造商(表5)数据显示其市场占有率为68%,较上年市场集中度进一步降低。全球风电协会预测,随着风电装机需求进入稳定增长区间,2015—2019年新增风电装进需求增长率3.7%~6.8%,风电设备商有望进入稳定增长阶段。
表5 2014年全球前十大风轮机企业市场占有率
企业名称 | 市场占有率/% | 排名变化 |
维斯塔斯(Vestas) | 11.6 | 0 |
西门子 | 9.5 | +2 |
金风(Goldwind) | 9.0 | -1 |
通用电气风能(GEWindEnergy) | 8.7 | +1 |
Eneron | 7.3 | -2 |
苏司兰集团(Suzlon) | 5.5 | +1 |
联合动力(UnitedPower) | 4.8 | +1 |
Gamesa | 4.5 | 0 |
明阳(Mingyang) | 3.9 | -1 |
远景能源(Envision) | 3.7 | 0 |
其他 | 31.7 | 0 |
资料来源:联合国环境署REN21,上海科学技术情报研究所(ISTIS)分析整理
风轮机行业继续大规模合并和重组。其中,2014年完成的最大的交易价值24亿美元,美国SunEdison收购风力开发商FirstWind,涉及24.6吉瓦风电资产易主;海上风电业务开合作加强,丹麦维斯塔斯及日本三菱(Mitsubishi)合资致力于开发8兆瓦离岸风轮机业务,法国阿海珐及西班牙Gamesa合资公司致力于离岸风电业务开发;战略布局向高增长市场倾斜,印度苏司兰集团(Suzlon)出售子公司森维安(Senvion)公司,以聚焦印度及高增长市场,包括巴西、中国、南非及西班牙。
四、核能产业发展态势
1.核电用电小幅增长,建设速度调整放缓
2014年全球用电连续第三年恢复性增长,增速有所加快,见表6。根据国际原子能机构(IAEA)数据,2014年全球核电发电量总计24103.73亿度,同比增长1.95%,增速增加近1.2%。截至2014年,核电国家及地区(包括在建)总计32个,在运行核电站439台,装机容量376.821吉瓦,增长0.42%。21个国家及地区核电消耗量增长,11个国家减少。
表6 2014年主要国家核电发展情况
国家 | 核电机组 | 发电量 | 占国家总发电量 | |||
运行/台 | 装机容量/ 兆瓦 | 总量/ 亿千瓦时 | 同比增长/% | 占比/% | 同比增长/% | |
阿根廷 | 3(+1) | 1627 | 52.58 | -8.27 | 4 | -0.43 |
亚美尼亚 | 1 | 375 | 22.66 | 4.50 | 30.7 | 1.48 |
比利时 | 7 | 5927 | 320.94 | -21.01 | 47.5 | -4.58 |
巴西 | 2 | 1884 | 144.63 | -1.24 | 2.9 | 0.12 |
保加利亚 | 2 | 1926 | 150.14 | 12.75 | 33.6 | 2.93 |
加拿大 | 19 | 13500 | 985.88 | 1.67 | 16.8 | 0.84 |
中国* | 23(+4) | 19007 | 1238.08 | 11.83 | 2.4 | 0.29 |
捷克 | 6 | 3904 | 286.37 | -1.27 | 35.8 | -0.07 |
芬兰 | 4 | 2752 | 226.46 | -0.23 | 34.6 | 1.29 |
法国 | 58 | 63130 | 4180.01 | 3.54 | 76.9 | 3.62 |
德国 | 9 | 12074 | 917.84 | -0.39 | 15.8 | 0.35 |
匈牙利 | 4 | 1889 | 147.78 | 1.73 | 53.6 | 2.89 |
印度 | 21 | 5308 | 332.32 | 9.70 | 3.5 | -0.03 |
伊朗 | 1 | 915 | 37.24 | -4.38 | 1.5 | -0.02 |
日本 | 48(-2) | 42388 | 0.00 | -100.00 | 0 | -1.72 |
韩国 | 23 | 20717 | 1491.99 | 12.63 | 30.4 | 2.78 |
墨西哥 | 2 | 1330 | 93.12 | -18.15 | 5.6 | 0.97 |
荷兰 | 1 | 482 | 38.74 | 41.52 | 4 | 1.22 |
巴基斯坦 | 3 | 690 | 45.78 | 4.11 | 4.3 | -0.07 |
罗马尼亚 | 2 | 1300 | 107.54 | 0.54 | 18.5 | -1.32 |
俄罗斯 | 34(+1) | 24654 | 1690.65 | 4.76 | 18.6 | 1.08 |
斯洛伐克 | 4 | 1814 | 144.20 | 3.36 | 56.8 | 5.12 |
斯洛文尼亚 | 1 | 688 | 60.61 | 20.35 | 37.2 | 3.64 |
南非 | 2 | 1860 | 147.63 | 8.43 | 6.2 | 0.54 |
西班牙 | 7 | 7121 | 548.60 | 1.01 | 20.4 | 0.67 |
瑞典 | 10 | 9470 | 622.70 | -2.28 | 41.5 | -1.22 |
瑞士 | 5 | 3333 | 264.68 | 6.42 | 37.9 | 1.49 |
乌克兰 | 15 | 13107 | 831.23 | 6.57 | 49.4 | 5.82 |
英国 | 16 | 9373 | 579.18 | -9.69 | 17.2 | -1.06 |
美国 | 100 | 99244 | 7986.16 | 1.22 | 19.5 | 0.06 |
总计 | 439(+4) | 376821 | 24103.73 | 1.95 |
说明:中国地区反应堆中包括实验堆CERN和中国台湾地区数据;括号内数字代表较2013年变化情况
资料来源:国际原子能机构(IAEA)及世界核协会(WNA),上海科学技术情报研究所(ISTIS)分析整理
2014年全球核电建设未能持续311福岛事故后的反弹性增长(图10),2010年前核电站建设复兴快速发展态势再次放缓,但亚洲及新兴市场仍是核电建设最活跃区域。2014年新开建核电机组3台,分别位于白俄罗斯、阿联酋、阿根廷;在建核电机组达到70台,亚洲、中欧和东欧最为集中;新并网核电机组达到5台,均为压水堆,中国拥有3台、阿根廷拥有1台、俄罗斯拥有1台,增加发电能力4721兆瓦;另外,罗马尼亚1台高温压水堆机组建设取消,1台美国沸水堆暂时关闭,96座计划修建。
图10 2006—2015年新建核电站
说明:2015年非全年值
资料来源:IAEA,上海科学技术情报研究所(ISTIS)分析整理
2.核电区域市场前景分化
根据国际能源署(IEA)预测,至2040年全球核电装机容量将增加近60%,至620吉瓦,核电发电占比增长1%,达到12%。在低核电愿景下,全球核电装机容量将比下降7%。在全球整体电力需求与投资上升预测基础上,世界核能协会预测2030年全球核电市场总额1.2万亿美元。
核电区域市场分布将出现变化,一方面是311核电事故抑制了欧洲及日本区域市场大规模复苏,全球发达经济体能源需求增速放缓,其他间歇式可再生能源迅猛发展,发达经济体20世纪60年代中后期到80年代前期核电大规模建设短期内难以重现。另一方面,新兴市场在经济快速增长,能源消耗增长驱使下将加快核电建设布局。至2040年预计中国占45%,印度、韩国和俄罗斯占30%,美国核电将增加16%,日本会在福岛核电事件后有所反弹,欧盟会下降10%,见图11。
图11 全球在运行、长期关闭、在建核电站分布
资料来源:REN21,上海科学技术情报研究所(ISTIS)分析整理
3.核电大国竞争与合作日益白热化
核电大国对出口市场的竞争程度日趋激烈。俄罗斯稳固主要出口市场,俄罗斯国家原子能集团签署的核反应堆建设、核燃料供货以及铀浓缩、原子能技术、放射医学服务等合同的合同期超过10年,总额达1000多亿美元,包括俄中浮动核电站建设(中国或将建造非核部分);与欧盟国家的合同额为20亿~30亿欧元;供应美国浓缩铀市场20%~25%浓缩铀,合同金额达60亿美元;中国核电出口依靠“华龙一号”实现全产业链布局,2015年中国有望迈入国际核电机组百万千瓦级市场出口规模竞争梯队,具备完整的大型核电技术输出能力;美国西屋公司AP1000进军巴西市场,2015年6月西屋公司与巴西核设备公司Nuclep签署谅解备忘录,双方将合作制造巴西AP1000核电站部件及设备,该合作旨在提高巴西本土的技术能力,并提升西屋公司在全球核能市场的地位,东芝公司拥有的西屋公司一直为巴西核电公司运营的核电站提供技术支持,同时也与巴西核工业公司INB进行燃料供应及制造方面的合作,进一步占领巴西的能源市场。
核电大国合作加速,共同开发第三方市场。中美将进一步发酵AP1000合作经验。中国将依托国家核电与美国西屋在AP1000机组应用合作基础上,中美企业致力于将双方的技术、工程、投融资、供货产能、本地化经验等优势融合起来,携手开发第三国市场,机组产品AP1000国际市场开发以西屋公司为主,国家核电及中方企业支持;机组产品CAP1400国际市场开发以中国国家核电为主,西屋公司及外方企业支持;法国拓展进一步拓展国家合作拓展海外市场。法国、土耳其和日本的公司将承建土耳其北部四座核电厂,项目总投资约为163亿美元。中法在非洲地区合作将延伸至核反应堆和设备制造方面,上海电气2015年与阿海珐就南非库贝赫核电站蒸汽发生器签署分包协议,是中国工业首次向国际市场提供替换用蒸汽发生器。阿海珐作为核燃料循环后端的龙头企业,正在支持中国建设安全的乏燃料后处理再循环设施。
4.俄罗斯快堆领先全球四代核电技术
第四代核电技术以其高效、安全、经济而备受期待。第四代核能系统国际论坛作为第四代核电技术大规模开发标志性组织,于2014年发布了十年期路线图更新版,对四代核电技术进展进行评估,按计划将会在十年内予以示范论证,2030年开始商业堆建设部署。从发展计划时间表更新来看,四代技术进展整体落后计划安排,6种堆型技术【包括气冷快堆(GFR)、铅冷快堆(LFR)、熔盐堆(MSR)、钠冷快堆(SFR)、超临界水冷堆(SCWR)、超高温气冷堆(VHTR)】发展计划有不同程度延缓,但均进入了第二阶段。
俄罗斯多系列快堆领先全球示范应用。钠冷快堆系统:BN-800快堆正在Beloyarsk4号核电站建设并2014年6月27日首次达到临界;BN-1200预计于2016年前完成反应堆最终设计及性能技术开发;液态重金属冷却堆SVBP-100于2014年完成设计开发与颁发许可证,2017年建成发电机组,2019年开始商业化运行;铅冷快堆BREST-300作为钠冷中子快堆的潜在接班者,2014年9月2日俄罗斯电力工程公司研发中心NIKIET已完成了BREST-300铅冷快堆的工程设计。
美国高温气冷堆研发取得良好进展。在燃料开发方面,即“三层各项同性碳包覆燃料”质量达标计划(TRISO Fuel Qualification Program),根据美国爱荷华国家实验室(Idaho National Laboratory)对国际原子能机构提交的进展报告显示,截至2014年6月,AGR-3和4阶段开发完成;最新制造的燃料已在高运行温度1250℃辐照中性能表现卓越,在高达1800℃的事故温度下,证明了反应堆设计和燃料性能方面的安全改进和大裕量,业界已具备中试所需技术,燃料质量达标计划预计在十年内完成。
5.海上浮动核电站有望兴起
海上浮动核电利于离网海上供电保障,大量海水又可保障核电站冷却需求,随着小型模块堆兴起,海上浮动核电站收到业界关注。
这一领域最为领先的是俄罗斯,基于俄罗斯KLT40S破冰船的核动力系统的俄罗斯首座浮动核电站(Floating NPP)项目原型Akademik Lomonosov正在建设中,该浮动核电站将配备2座这一小型核反应堆,提供共70兆瓦发电能力、300兆瓦供热能力及每天24万米3海水淡化能力,可供应20万人口城市,设计寿命40年。该反应堆于2010年电站船体下水,2012年12月俄罗斯国有造船公司和Rosenergoatom与Baltiysky Zavod签约完成该电站建造;预计该电站将于2016年启动,目前完成已2台300吨重反应堆压力容器及冷却回路的屏蔽壳容器的安装。
2014年在美国机械工程师学会组织的小型核电学术会议(Small Modular Reactors Symposium)上,麻省理工学院核科学与工程副教授Jacopo Buongiorno领衔的研究组与一家主要核电及离岸平台建设公司Chicago Bridge and Iron宣布合作开发基于浮动平台西屋小型堆压水堆设计200~300兆瓦核电系统OSMRs(Offshore Small Modular Reactors),目标是减少核电站受地震海啸威胁,与俄罗斯不同的是其设计与海岸距离更远,迁至离海岸5至7英里的区域,以减少海潮波动影响。
中国核动力研究设计院宣布,用于海上石油开采方案的浮动式核电站ACP100S已完成总体方案设计,ACP100S计划2016年完成工程初步设计并开工,2017年完成工程主系统施工设计并船体下水,2018年完成电站主设备安装,2019年电站建造调试完成并投入运行。
6.核岛制造商迎来新创企业,核级智能部件受各方关注
随着小规模核电反应堆兴起,传统巨头垄断的核反应堆研制领域迎来了一批新创企业,其主要研究领域包括三代加小规模核反应堆及四代小规模核反应堆,区域市场集中在美国。这反映了美国在民用核电发展上更为开放和市场化的战略布局,未来10~15年被开发的反应堆将有助于控制碳排放。
据估计,北美市场目前出现近50个创新核电研发项目,吸引投资超过13亿美元,新创企业数量为20家(表7),其中美国拥有17家,较为知名的包括泰拉能源(TerraPower),该公司计划建造使用液态金属作为原料的反应堆。2014年美国政府支持阿海珐联邦服务、泰拉能源,以及阿贡国家实验室、德州A&M大学,致力于更长寿命堆芯模型及模拟;美国原子能转换公司(Transatomic Power)致力于开发新型熔盐反应堆——废料清除熔盐反应堆(WAMSR)。
表7 北美核岛研发新创企业
企业名称(堆型名称) | 开发核电系统方向 | 国家 |
Transatomic (TAP) | 熔盐堆 | 美国 |
Terrestrial Energy (IntegralMSR) | 加拿大 | |
Martingale Inc (Thorcon) | 美国 | |
Flibe Energy (LFTR) | 美国 | |
Thorenco | 液冷快堆 | 美国 |
LakeChime(L-ESSTAR) | 美国 | |
Gen4 Energy (G4M) | 美国 | |
Virginia Tech and ADNA Corp.(GEMSTAR) | 美国 | |
Terrapower(TWR) | 美国 | |
Starcore Nuclear | 高温气冷堆 | 加拿大 |
Hybrid Power Technologies (Hybrid) | 美国 | |
X-Energy | 鹅软石结构燃料组件反应堆 | 美国 |
Northern Nuclear (Leadir-PS100) | 加拿大 | |
UPower | 核电池 | 美国 |
CityLabs (Nano Tritium) | 美国 | |
Dunedin (SMART) | 美国 | |
Widetronix | 美国 | |
SuperCritical Technologies | 超临界二氧化碳反应堆 | 美国 |
Lightbridge | 先进燃料循环设计 | 美国 |
Radix Power and Energy Corp. (RADIX) | 先进小规模压水堆 | 美国 |
资料来源:ThirdWay智库,上海科学技术情报研究所(ISTIS)分析整理
7. 核级智能部件受各方关注
基于311核电事故引发的安全监测及事故后处理的关注,美国政府加大对传统核岛供应商堆芯传感器开发支持力度,核级智能部件获得传统核电制造商及机器人行业重视。
2014年美国先进核电反应堆研发计划(Advanced Nuclear Power Reactors)拨款支持西屋电力公司与阿贡实验室、Pittsburg大学,开发热声学传感器。该传感器基于热声工程原理,将热能转化成声音,监视堆芯功率分布和温度分布,消除现有监视仪器对布管、布线和穿透安全壳的要求,减少了设备维护成本;通过核燃料棒组件内的传感器发出尖叫直接指出问题类型和位置来监视反应堆堆芯,核电站运营商将能够更精确的监视堆芯。西屋公司预计在2019年将该设备推向市场,并用于四代钠冷快堆。
核电事故处理机器人市场快速成长。核事故处理与救援机器人,即利用轮式、履带式移动机器人,携带操作设备,进入事故现场,开展事故处理与救援相关工作的机器人,主要用于发生严重核电事故的情况。欧美多家公司推出核事故处理与救援机器人已应用于现场,包括进入日本核事故现场进行监测和清除工作。
五、智能电网产业发展态势
(一)整体市场增速放缓,电网信息系统市场表现活跃
2014年全球智能电网市场整体有所放缓。在全球电力投资前景看好的趋势下,未来预计保持高速增长。国际能源署2015年发布《世界能源投资展望》预计2014—2035年全球电力领域累计投资将达16.4万亿美元,输配电领域将占42%。分析机构Transparent估计至2019年市场复合年均增率达18.2%。
在智能电网细分市场中,信息技术系统及分析业务市场表现最为活跃。Navigant research估计2014年全球智能电网信息技术系统(IT systems)及服务市场收入为85亿美元,预计2024年增长到171亿美元。Navigant研究估计电力客户信息系统(CIS)从2014—2023年收入总额达370亿美元。2024年先进分布式能源管理系统(Advanced Distribution Management Systems)市场收入将超过33亿美元。
智能电网设备市场表现相对稳健。据彭博新能源财经估算2014年全球智能电网设备市场约为166亿美元,2019年将上升至255亿美元。Navigant research估计2015年智能电网先进继电器(Advanced Protective Relays)市场收入将达到55亿美元,2024年增加至97亿美元。
智能电网外延市场受益。Navigant研究预计2015—2024年车网整合市场(Vehical—Grid Integration)规模将达到6800万美元,全球车网整合示范项目数量快速增加。储能系统作为区域电力服务的重要组成部分,将最早进入大规模市场化阶段。在提升电网稳定性、降低排放、政策引导等多方面影响下,预计2024年全球商用热电联产(CHP)系统市场规模达到140亿美元。
(二)新政助推智能电网进一步升级
欧盟智能电网政策正在向进一步推进欧盟市场一体化方向演进,并积极推进智能电网在城市的全面应用。能源智能专业平台(Smart Sepecialliztion Platform on Energy)已启动,2014—2020年投资380亿欧元,用于能效、新能源、智能电网、能源基础设施等低碳技术领域;第一批连接欧洲设施部署,15个能源基础项目获创新网络执行局(INEA)投资。在欧盟28国459个智能电网项目基础上,意大利罗马成为首个欧盟研究城市全面铺开智能电网城市。目前,欧洲智能电表的覆盖率是24%,2022年预计达到70%。
美国智能电网与其大规模电网改建密切结合,探索与分布式能源结构相匹配的智能电网市场机制是其关注重点。美国2014年9月推出《智能电网互操作性NIST(美国标准技术研究所)标准框架和路线图3.0》提出九大优先领域:需求响应及客户能效;广域态势感知;分布式能源;能源储存;电动运输;网络通信;先进计量基础设施;配电网络管理;网络安全。2014年12月《电网未来:工业驱动2030愿景及路径建议》明确未来美国电力结构将是集中与分布式供电结合结构,探索目标是电力结构基础设施建设及各方角色变化的机制。能源部2015年4月首次公布四年度能源评估(评估执行周期2011—2014年),提出应对不断变革的电力进行评估,促进电力系统高效运行。截至2015年5月,美国智能电网拨款计划(Smart Grid Investment Grant Program)投资自2007年以来达到80亿美元,其中34亿美元由国家投入,总计99个项目。其中,先进测量基础设施19.98亿美元;配电投入5.11亿美元;输电投入3.08亿美元;客户系统0.66亿美元;设备制造0.52亿美元。
亚洲加快电力市场改革,释放智能电网未来空间。中国电力改革有望推动智能电网快速发展;印度智能电网市场或向全球市场开放,2015—2025年累计投资预计达216亿美元;日本政府正在推进到2020年的三阶段电力改革,计划2016年4月零售电力市场全面自由化。
(三)智能电网应用积极拓展外延领域
1.智能电表2.0升级电网智能化
智能电表2.0,或高级计量架构(advanced metering infrastructure,AMI)是双向通信智能电表,相较于单向通信智能电表(automated meter reading,AMR),能够支持远程控制、远程开关电表、断电定位、实时信息反馈、实时定价等,并拥有家庭内部的网络和控制界面。
2013年全球智能电表市场规模达到44亿美元,到2016年底全球智能电表比重达35%,至2023年市场规模将增长到66亿美元。双向通信智能电表市场渗透率将快速提高。美国于2013年已完成安装4874万台AMR和5192万台AMI。亚洲和欧洲是未来市场主要驱动力,中国市场电网升级,智能电表需求潜力巨大。至2020年,日本智能电表市场需求在8000万台;欧洲市场需求将达到1.8亿台,随着欧洲智能电表项目的投入运行,全球智能电表出货量将在2015年出现强劲增长,见图12。
图12 2010—2016年全球电表安装量趋势
说明:2014—2016年为估计值
资料来源:HIS,上海科学技术情报研究所(ISTIS)分析整理
2.“虚拟电厂+微电网”助推分布式电网演进
微电网与虚拟电厂快速发展。Navigant研究预计2014—2023年分布式微电网收入总计416亿美元,至2023年亚太地区的微电网市场规模将由2014年的7.78亿美元扩大到约58亿美元。2014年虚拟电厂(VPP)利润达到11亿美元,2023年预计将增加至53亿美元。
虚拟电厂应用主要在资源供应、分布式响应及混合端。通过虚拟电厂应用,实现分布式微电网与主电网协同工作,是推动区域电力结构向集中电网+分布式电网协同结构演进、促进电网稳定性的重要途径。虚拟电厂在政府推动地区能源结构变化中得以显现,英国天然气和电力市场办公室(Ofgem)公布170亿英镑绿色电网投资计划升级英国电网,将小型可再生能源连接到电网中。
电力自动化与信息技术企业推出微电网虚拟电厂方案。企业“虚拟电厂+微电网”解决方法正在成熟。目前,西门子智能电网为能源服务供应商Mark-E提供系统解决方案,通过虚拟电厂协助Mark-E获取分布式能源及其用户,整合Mark-E的分布式能源用户参与到电网聚合中。