Page 93 - “新能源 +”：双碳目标下的能源未来式

第三章 双碳背景下的电力发展

降了 40%；2010 年中国光伏发电的成本为 2.08 元（/kW·h），2020 年为 0.36

元（/kW·h），下降了 83%。
随着可再生能源发电并网比例的提高，灵活性电源改造、系统调节运行、电
网建设等方面的系统性成本可能会增加。美国实施可再生能源配额制 12 年后，

可再生能源电量比例提高 5%，电价提高了 17%；2019 年德国可再生能源发电占
比突破 40%，电价较 2015 年增长约 8%。根据夏丽娟等的初步估算，中国风电

和光伏发电量占比上升到 20% 时，发电成本约增加 0.03 元（/kW·h）；占比上
升到 30% 时，成本约增加 0.06 元（/kW·h）；当占比达到 50% 时，总发电成本
将会大幅增加。因此，随着“双碳”目标的逐步推进，可再生能源发电在成本方

面的复杂性将会逐步凸显。可再生能源发电的快速发展，是落实“双碳”目标和
构建新型电力系统的重要途径之一，其在技术开发与应用环节存在或预期出现的

问题须尽早引起重视。
2. 传统火电机组的转型障碍
（1）传统火电机组的运行压力持续

在“双碳”目标背景下，传统火电机组将持续承受一段时间的运行压力。目前，
中国仍处于工业化和城市化发展阶段的中后期，城市格局不断演变。2019 年化

石能源占一次能源消费的 85.7%，燃煤发电和化石用能排放的 CO 2 占总排放量的
88%。在钢铁、建材、化工、有色金属和制造业等高耗能行业，煤炭使用量占比
约 45%。约 50% 的煤炭消费量用于发电，其余煤炭的终端使用者将集中于供热、

交通或其他民用领域等。因此，由于新能源发电对火力发电的高比例替代尚需一
定的过渡期，未来一段时间内，能源供给的主力仍将来自传统火电机组，传统火
电碳减排形势依然严峻。

（2）传统火电机组使用年限较低
1995—2016 年各量级煤电装机占比如图 3-2 所示。可以看出，近些年燃煤机
组以大容量装机为主，中国拥有世界上数量最多的 GW 级超超临界燃煤发电机组。

这些煤电机组存在着一定锁定效应，难以淘汰或转型。至 2020 年，中国现役的
1TW 煤电机组平均运行年龄才约 13 年，而发达国家的煤电机组平均运行年龄约

为 40 年。从设计与成本角度考虑，中国煤电机组大多数还远未达到退役时期，
针对这些煤电机组的减碳控碳任务依然较为繁重。

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