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全球可再生能源趋势太阳能和风能已成首选1太阳能和风能已成首选目录总结 | 2关键驱动因素 | 4需求 | 13结语 | 20尾注 | 212全球可再生能源趋势总结首 先，可再生能源逐步实现并网和离网的价格和性能持平。第二，太阳能和风能 能够经济实惠地并网并提升可靠性。第三，新科技不断优化风能和太阳能。在此推动下，太阳能与风能的价格和效能可与传统能源一较高下，脱颖而出。三大关键因素使可再生能源能够最有效地实现能源消费者的三大需求。尽管对需求的侧重程度不同，但消费者均在寻求最实惠、最低碳的可靠能源资源。其中主要的消费者包括：将可再生能源纳入其智慧城市计划的城市；开展能源项目，通过并网和离网可再生资源惠及大众的社区；引领可再生资源部署推动城市发展的新兴市场；以及不断扩大太阳能与风能采购范围的企业。种种迹象表明，可再生能源已经成为主流优选能源方案。受电网平价、并网以及技术三大关键驱动因素影响，太阳能与风能可逐渐与传统能源并驾齐驱。与此同时，由于可再生能源价格实惠、低碳环保且稳定可靠，城市、社区、新兴市场和企业等广大消费者的可再生能源需求不断提升。这些驱动因素和需求趋势在全球发达和发展中地区尤为明显。Renewable energy is rapidly becoming a preferred “mainstream” energy source.23太阳能和风能已成首选Source: Deloitte analysis.Deloitte Insights | deloitte.com/insightstechnologyparity + integrationENABLING TRENDSDEMAND TRENDScommunities + cities + emerging markets + corporationsReliability, affordability, and environmental responsibilityFIGURE 1Renewables are best able to meet demand for reliable, affordable and environmentally responsible energy34全球可再生能源趋势关键驱动因素长期以来，可再生能源的大规模部署面临着重重障碍，而在电网平价、积极并网和技 术创新三大关键驱动因素的影响下，这些障碍正日渐消弭。太阳能和风能曾被认为太昂贵而难以大范围采用，而目前其正在凭借高性价比打败传统资源。随着太阳能和风能并网能够助力解决电网问题，可再生能源存在诸多亟待解决的并网问题这一观念已经发生转变。目前可再生能源可以充分利用先进技术超越传统能源，而无需等待配套技术成熟。I. 实现并网和离网平价及性能持平即便是最乐观的业内企业和观察人士，仍对太阳能和风能的部署步伐及其成本下降幅度之大感到惊讶。风能和太阳能不仅颠覆长久以来的印象，而且超出预期，在未获政府补贴的情况下也能在全球主要市场与传统发电技术展开竞争。风能和太阳能已实现电网平价，其性能也逐步与传统能源不相上下。事实上，全球大部分地区，公用事业规模的海上风能与太阳能光伏发电在在未获政府补贴的情况下，平准化度电成本不断下降，与大多数其他发电技术持平或更低1。尽管联合循环燃气轮机等资源能够按需调配，但随着日益平价的蓄电池储能和其他创新技术逐步解决风能和太阳能的间歇性问题，风能和太阳能的可靠性不断提高，可与传统能源一较高下。从价格角度看，陆上风能已成为全球发电价格最低的能源资源，在未获政府补贴的情况下，其平准化度电成本为30美元至60美元，低于最便宜的化石燃料天然气价格区间（42美元至78美元）2。 截至2017年底，以中国、美国、德国、印度、西班牙、法国、巴西、英国和加拿大为首的121个国家共部署近485GW陆上风能3。而这九个国家均实现陆上风能电网平价4。美国大平原和德克萨斯州等风力强劲的地区风能发电成本最低，而东北部成本最高5。 从全球来看，前述九个领先国家地区、欧亚大陆和澳大利亚的风能发电成本最低6。公用事业规模的光伏太阳能发电成本也极其低廉，仅次于陆上风能。太阳能光伏的平准化度电成本上限区间为43美元至53美元/MWh，远低于任何其他发电能源7。2017年，全球187个国家新增发电装机容量创历史新高，达93.7GW，总容量达到386GW，中国、日本、德国、美国、意大利、印度和英国排名前列。其中，除日本外的其他国家市场均实现太阳能电网平价。因投资成本较高，日本成为全球太阳能发电成本最高的市场之一8。随着日本向竞争性拍卖过渡，太阳能电网平价有望于2025年至2030年期间实现9。 45太阳能和风能已成首选西南部各州和加利福利亚是美国太阳能光伏发电成本最低的地区10。从全球角度看，澳大利亚是太阳能光伏发电成本最低的国家，非洲因投资成本过高而成为成本最高的国家11。 随着风能和太阳能与其他发电能源之间的成本差距逐渐拉大，全球电网平价指日可待。过去八年中，除了联合循环燃气外，所有传统能源和非风能及太阳能可再生能源的平准化度电成本或保持平稳（生物质能和煤炭），或有所上升（地热能、水能和核能）。由于组件成本大幅下跌和效率的提升，且这两大趋势预计将持续下去，陆上风能和公用事业规模的太阳能光伏发电的平准化度电成本分别下跌67%和86%12。根据彭博新能源财经报道，2018年上半年，陆上风能和太阳能光伏发电成本已经下降18%13。竞争性拍卖推动欧洲、日本和中国以较低价格且无补贴的方式开展发电部署，进一步推动发电成本降低14。发达国家通过风力涡轮机升级改造提高容量系数，促进全球平均发电成本降低15。此外，日本、德国和英国太阳能资源最匮乏但却是全球太阳能发电的领先国家，而非洲和南美洲分别拥有最丰富的太阳能和风能资源但大部分却尚未开发。随着全球开发公司和国际组织合作解决这一失衡问题，促进项目发展，发展中世界的发电成本将有所下降。风能和太阳能装机发电容量不断增大，许多传统能源将开始以较低容量系数运行，导致其平准化度电成本升高16。新太阳能和风能发电厂的成本最终将低于新建的传统发电厂，并低于全球现有发电厂继续运行的成本。意大利国家电力公司Enel去年成功赢取智利风能、太阳能和地热能综合发电厂项目就是有力证明。智利综合发电厂的电力销售价格将低于现有煤电厂和燃气发电厂的燃料成本17。海上风能和聚光太阳能热发电也逐步实现电网平价，其平准化度电成本区间与煤电上限范围重合，但仍高于燃气联合循环方式18。2017年，全球15个国家共4.9GW的海上风能装机容量上线运行，创历史纪录，总容量达19.3GW，而大部分位于英国、德国、中国和丹麦19。德国和丹麦已实现海上风能电网平价，英国预计将于2025年至2030年期间实现，中国预计到2024年实现20。美国仅有一座海上风电场，但项目资源不断增多，其中大多数位于竞争激烈的北大西洋沿岸地区21。随着越来越多项目的部署，美国海上风能的平准化度电成本有望降至欧洲和中国的成本区间，且其海上风能预计在未来十年内实现电网平价22。在聚光太阳能热发电方面，西班牙（2.3GW）和美国（1.8GW）引领15个国家共4.9GW的市场，但两个国家分别从2013年和2015年起就未新增装机发容量23。中国和南澳大利亚的平准化度电成本最低24。聚光太阳能热发电目前均未实现电网平价，但近期一系列创历史新低的拍卖结果表明，这一发电方式能在2020年与化石燃料展开竞争25。聚光太阳能热发电还可进行储能，因此其性能可以达到传统能源资源相同水平。56全球可再生能源趋势可储能的公用事业规模太阳能和风能竞争力不断增强，除了电网平价后还推动实现电网性能持平。风能和太阳能的可调度性大幅提升，从而弥补了其相较于传统能源的固有短板。尽管具备储能功能的可再生能源成本较高，但却可以提供装机发电量和辅助电网服务，从而提升自身价值。自2010年起，锂离子电池成本下降近80%，太阳能普及率提高，推动这种组合模式实现电网平价26。由于具有储能功能，所有重点太阳能市场均开展了包含储能的公用事业规模项目27。在美国，作为储能市场的领先领域，太阳能储能已经在部分市场具备一定竞争力，电力开发公司Light-source宣布将在其西部地区的所有竞标项目中包含储能28。基于投资税减免，美国明年初将在亚利桑那州实现太阳能储能项目平价，其次是内华达和科罗拉多，这些州还将实现风能储能平价29。落基山研究所近期一项研究表明，可再生能源储能可结合分布式资源和需求响应，建立清洁能源组合，以低于目前新建燃气电厂成本的价格提供Note: Top markets = >10 GWSource: Map based on IRENA, Renewable Capacity Statistics 2018; LCOE comparison based on Lazard, Levelized cost of energy analysis—version 11.0, November 2017.图 2全球风能和太阳能装机发电容量及电网平价分布图。仅有太阳能装机发电容量的所有国家Top solar market Top wind market Top market with both solar and wind capacity Solar and wind capacity below 1 MW 北美欧洲南美非洲Only solar capacityOnly wind capacityBoth solar and wind capacity67太阳能和风能已成首选相同电网服务，且最早能在2026年实现价格低于现有发电厂的运行成本30。随着屋顶太阳能等分布式可再生能源逐步实现离网平价和性能持平，公用事业规模的电网平价并非唯一考虑方案。在这种情况下，自行发电成本低于零售电费时将实现电网平价。商业太阳能光伏在电网平价的部分重点太阳能市场实现了离网平价且未获补贴，印度除外31。政府激励政策也促使住宅太阳能光伏发电在这些市场具有一定竞争力，到2020年初，加利福尼亚州将强制要求新建相关设施32。太阳能装置安装公司不断融合蓄电池储能和住宅太阳能。今年第一季度，美国家庭安装的住宅储能系统是过去三年的总和，大部分位于加利福尼亚州和夏威夷33，住宅太阳能储能目前低于19个州的费率。而在澳大利亚和德国的部分地区，2017年安装的住宅太阳能光伏系统中分别有40%和50%含储能功能34。澳大利亚和欧洲的住宅和商业屋顶太阳能装机容量高于公共太阳能装机发电容量，将在电网和离网平价实现时，极可能引发分布式和电网太阳能储能之间的能源之争。35 Deloitte Insights | deloitte.com/insights亚洲及中东大洋洲Top wind marketsTop solar markets中国美国德国印度西班牙法国巴西英国加拿大中国日本*德国美国意大利印度英国*Of the top markets, Japan is the only country that hasn’t reached parityLCOE comparison (in $/MWh) 风能 太阳能 Gas combined cycle 煤 30604353427860143Deloitte Insights | deloitte.com/insights1 MW 亚洲及中东大洋洲Top wind marketsTop solar markets中国美国德国印度西班牙法国巴西英国加拿大中国日本*德国美国意大利印度英国*Of the top markets, Japan is the only country that hasn’t reached parityLCOE comparison (in $/MWh) 风能 太阳能 Gas combined cycle 煤 3060435342786014378全球可再生能源趋势II. 实惠且可靠的并网长期以来，间歇性一直被认为是制约太阳能和风能大规模部署的...