创新驱动绿色繁荣:中国新能源行业发展报告(2023-2024)

\\\"自“双碳”目标提出以来，中国新能源产业迎来了前所未有的发展机遇。在此背景下，新能源产业何以迅速崛起，成为推动绿色低碳转型的关键力量？其内在推动机制又是什么？面向未来，新能源产业应如何持续健康发展，以实现更为深远的绿色变革？这些问题至关重要，不仅关乎中国能源结构的深度调整，更直接影响经济社会发展的绿色路径选择。 《创新驱动绿色繁荣——中国新能源行业发展报告（2023—2024）》针对上述问题进行了全面而深入的探索。本书从政策目标、技术创新、市场机制等多个维度，揭示了新能源产业蓬勃发展的核心驱动力。通过分析国内外光伏、风电、氢能、储能及消纳等关键领域的发展现状、趋势与挑战，结合大量翔实的数据和案例，本书生动展现了新能源产业在“双碳”目标引领下的快速发展态势。本书呼吁社会各界携手共进，共同致力于技术创新、制度改革与政策优化，以加速新能源技术的普及与应用,推动中国经济社会迈向绿色繁荣的美好未来。\\\"

\"刘世锦，第十三届全国政协经济委员会副主任，中国环境与发展国际合作委员会中方首席顾问，国务院发展研究中心原副主任、研究员，博士生导师。长期以来致力于经济理论和政策问题研究，主要涉及宏观经济、产业发展、经济体制改革等领域。参加中共十八届三中、五中全会和十九大报告的起草工作，是中国国家“十五五”规划专家委员会委员、国家应对气候变化专家委员会委员、中国经济50人论坛成员等，任若干大学教授和博士生导师、若干省市和城市顾问。曾多次获得全国性有较大影响力的学术奖项，包括两次获得孙冶方经济科学奖，中国发展研究特等奖等。 党彦宝，第十四届全国政协委员，宁夏回族自治区人民政府参事，宁夏宝丰集团有限公司董事长，北京宝丰碳中和研究院理事长，宁夏燕宝慈善基金会理事长，清华大学、北京大学工商管理硕士。作为中国能源绿色变革的践行者,长期致力于解决能源化工、新能源领域可持续发展瓶颈问题，创新构建了“多能互补、协同联动”的集群化、一体化、低碳化全产业链能源发展新路径。荣获“全国劳动模范”“全国民族团结进步模范个人”“优秀中国特色社会主义事业建设者”等多项荣誉。\"

\\\"二、新能源和其他低碳绿色技术替代的优势与潜力 我国实现“双碳”目标需要转向创新型减碳战略，而新能源和低碳绿色新技术具有更大的技术进步和成本下降空间，有利于协同推动增长和降碳，是创新型减碳的关键。 （一）三种不同的减碳类型，立足点转向创新型减碳 目前，减碳类型可以分为衰退型、增效型和创新型三类。衰退型减碳通过减少生产来减少碳排放，是最简单的减碳类型。但由于生产活动不能停止，衰退型减碳通常并不具有可操作性，只在某些特定情景下才会出现。增效型减碳通过提高碳生产率，用同样多的碳排放实现更多产出，或以同样的产出带来较少的碳排放。节能减排、节约优先等属于增效型减碳范畴。创新型减碳是通过创新形成新的技术、工艺、方法等，在达到相同产出的情况下，实现低碳、零碳甚至负碳排放，如采用风能、太阳能及与之匹配的储氢、氢能等可再生能源发电与利用技术。采用这类技术替代原有高碳技术，可在实现相同产出前提下减少或抵消碳排放。 衰退型减碳、增效型减碳大体上是在已有技术和产业体系中做文章。与衰退型减碳相比，增效型减碳体现积极导向，特别是在技术落后、管理粗放情况下，提升能源和碳生产率有较大空间。近年来我国在减排增效上已取得令人印象深刻的成绩。但随着增效型减碳技术和管理的进步，碳生产率的提升幅度会出现递减，持续提高的空间会收缩。更重要的是，增效型减碳主要局限于已有的技术和产业框架内，即便有技术创新，也属于所谓的改进型创新，而不是颠覆型创新。 创新型低碳绿色技术可实现对传统高碳技术或产业的长期替代。绿色转型从根本上说就是用低碳、零碳或负碳技术替代原有的高碳技术。创新型减碳技术具有更大技术进步和成本下降空间，一旦形成产品后，往往产生更多附加效用或福利，创造更多消费者剩余，降低人类社会应对气候变化的成本。随着近年来创新竞争的加剧，风电、光伏发电的绿色溢价已经为负。创新型减碳带来的成本下降，可极大地增强人类应对气候变化的信心和能力。 综上所述，衰退型减碳和增效型减碳主要体现的是一种防御型战略，而创新型减碳则是一种进取型战略，有机会启动和引领远超减碳预期的经济社会绿色发展。 （二）创新型低碳绿色技术的优势 1.? 技术进步速度快、潜力大 近年来以风电、光伏、储能、氢能为代表的创新型低碳绿色技术快速进步。目前，我国陆上风电单机容量 6 兆瓦级风电机组成为主流，8 兆瓦级风电机组陆续下线，海上 11 兆瓦级风电机组批量化应用，16～18 兆瓦级风电机组相继下线；光伏技术正在从发射极背面钝化（PERC）电池技术向效率更高的隧穿氧化层钝化接触（TOPCon）电池和异质结等 N 型电池技术转型，预期 N 型电池将在 1～2 年内成为主流技术；百兆瓦级项目已成为新型储能市场主流，我国锂离子电池、压缩空气、液流电池等储能技术达到世界领先水平；碱性电解水制氢与质子交换膜燃料电池技术日趋成熟，可再生能源制氢产能与燃料电池汽车数量位居全球前列。截至 2023 年底，我国可再生能源装机达到14.5 亿千瓦，发电量超过 3 万亿千瓦时，其中光伏装机 6.1 亿千瓦，风电装机4.4 亿千瓦；新型储能累计装机规模达到 31.4 吉瓦 /66.9 吉瓦时；可再生能源制氢产能约 10 万吨。未来，低碳绿色技术还将保持快速增长势头。预计到2060 年，我国风电、光伏发电合计装机规模将超过 60 亿千瓦，新型储能装机规模将超过 10 亿千瓦，可再生能源制氢能力将超过 1 亿吨 / 年（图 1-5）。 2.? 规模效应带动成本降幅明显 低碳绿色技术不仅有显著的环境效益，其经济效益也将逐步显现。过去十年，风机、光伏组件成本不断下降，叠加化石能源价格飙升，全球风电、光伏及储能技术市场竞争力已有显著提升。根据国际可再生能源署（IRENA）统计，2010 年以来，全球光伏发电度电成本降幅超过 85%，风电度电成本降幅约 50%（图 1-6）。我国新建风电、光伏项目已基本实现平价上网，资源较好地区风光发电成本已明显低于当地火电基准价格。规模效应影响下，近年锂离子电池、电解槽成本也进入下行通道。到2023 年 6 月底，锂离子电池电芯和碱性电解槽成本分别降至 0.5 元 / 瓦时和 1500 元 / 千瓦，对应锂电池储能度电成本和绿氢生产成本分别降至0.5 元 / 千瓦时和 18 元 / 千克。 3.? 产业链和其他配套条件较好，有较强的韧性和抗冲击性 经过十余年发展，目前我国已成为全球风、光、储、氢产业中心，产业配套完备、上下游形成联动效应，产能产量优势明显（图 1-7）。风电产业方面，我国风电机组整机产量居世界首位，全球前十大风电整机制造商中，我国企业占据六席，风电机组出口呈逐年上升的态势。光伏产业方面，我国拥有全球最完整的光伏产业供应链优势，其中硅片产能占全球硅片总产能的比重高达 98%，电池片产能占比超过 85%，组件产能占比约为 77%，全球光伏综合 20 强企业中，我国企业占比达到四分之三。储能产业方面，2022 年我国超过美国成为全球最大新型储能应用市场，上游锂电池材料加工、正负极生产及系统集成产能全球占比均超过 50%。氢能产业方面，近年来我国氢能制备储运、燃料电池系统集成、加氢设施等主要技术创新和生产工艺不断进步，多项关键技术及装备实现自主化，燃料电池、压缩机等多项技术达到国际先进水平，加氢基础设施建设规模领跑全球，管网基础设施建设有序推进，基本构建了较为完善的氢能产业链。 4.? 企业尤其是民营企业为创新主体，创新活力强，反应速度快 相比体量大、资金雄厚、承担核心能源供应工作的国企，能源民企资本规模较小、融资能力较弱，但其运行机制更加灵活，激励措施更加到位，具有成本优势以及对市场的迅速反应能力。尤其在新能源装备制造领域，近年来能源民企紧抓政策和市场红利，不断发展壮大，已成为行业发展的主力（表 1-2）。以光伏行业为例，国内龙头企业已拥有垂直一体化产能，业务涵盖优质的硅锭、硅片、电池片生产以及高效单多晶光伏组件制造，为全球多国的地面电站、商业以及民用客户提供太阳能产品、解决方案和技术服务。与此同时，越来越多的民营企业通过收购、合并、投资等方式切入储能、氢能等赛道，带动新能源产业链快速发展壮大。此外，近年来能源民企积极通过海外建设生产基地、研发机构、销售机构等方式深度嵌入全球新能源产业链，成为“走出去”的重要力量。 （三）加快新能源和其他领域绿色新技术替代的必要性、可行性和紧迫性 1.? 我国能源与经济绿色转型的基本特征：增量优先，以新代旧，滚动式转型发展 放眼碳中和，我国非化石能源消费占比将从目前的不足 20% 增长到 80% 以上。作为存量的传统高碳化石能源，尽管仍有一定的减碳空间，但潜力具有累退性，越往后空间越小，难度逐步加大。而作为增量的低碳或零碳新能源具有更大技术进步空间，虽然在一段时间内比传统化石能源价格要高，但随着产量不断扩大，新能源绿色溢价会逐步由正变负，新能源代替旧能源的减碳优势增大，进而加快新旧能源比例的转换进程。当前我国新能源发展已开始从增量优先过渡至存量替代阶段，截至 2023 年底，我国可再生能源装机规模达到 14.5 亿千瓦，其中风光发电装机规模占比超过 1/3，能源结构已呈现以新能源滚动发展、以新代旧的态势。 2.? 加快替代可以缩短“双碳”目标实现的时间 低碳绿色技术成熟度决定了“双碳”进程的快慢，加快推进新能源对传统化石能源替代可明显缩短“双碳”目标实现周期。国际能源署（IEA）研究显示，加速转型情景下，2025—2030 年全球风电、光伏投资达到每年1250 亿美元（约合 8000 亿元人民币），较承诺目标情景提高约 15%；年均新增总装机将达 160 吉瓦，比承诺目标情景高出约 40 吉瓦。在承诺目标情景下，预计 2030 年全球二氧化碳排放将达到 115 亿吨；而在加速转型情景下，到 2030 年全球二氧化碳排放总量约 92 亿吨（图 1-8），其中发电领域风电、光伏等新能源对减碳的贡献最为突出。预计在加速转型情景下，到 2050 年我国碳排放降至 20 亿吨以下，2020—2050 年碳强度年均下降率为 8.5%，可稳步实现 2060 年碳中和目标。 3.? 加快替代可以显著降低整体绿色转型成本 目前我国风电、光伏发电度电成本约为 0.2～0.3 元，普遍低于各地煤电基准价。预计到 2030 年，风电、光伏发电度电成本将降至 0.2 元以下；到 2060 年，有望进一步降至 0.1 元。风电、光伏发电占比提升将增加系统消纳成本。当前储能等电力系统灵活性资源成本仍然较高，但由于加速转型对新型储能和新型电力系统发展支持力度加大，储能、智能电网等支撑技术将进一步突破，预计 2030 年和 2050 年新型储能充放度电成本将分别降至 0.3 元和 0.1 元，相比于常规转型情景成本下降得更为迅速，使得加速转型情景更具经济性。预计加速转型情景下，2030—2035 年我国综合供电成本将降至常规转型情景的 97%，2050 年将降至93%。 4.? 有利于新能源等低碳绿色产业提升研发能力、扩大规模、降低成本，增强技术优势、成本优势、市场规模优势 新能源产业涉及新一代信息技术、高端装备制造、新材料、电动汽车等上下游众多战略性新兴产业（表 1-3）。低碳绿色产业发展的带动作用是全方位的，发展新能源等低碳绿色产业不仅有利于扩大我国在能源技术、产业及市场方面优势，也将在我国整体国民经济发展中起到“火车头”带动作用。我国风电、光伏、储能、氢能产能已居全球前列，低碳绿色产业已经具备加快发展的条件。当前我国经济正处于转型期，需要切换新的动能，而覆盖了数字化和绿色化的低碳绿色产业将成为下一轮经济增长的“主引擎”，驱动我国新一轮经济的转型升级。\\\"

\\\"目录： 第一章 以低碳绿色新能源新技术替代加快“双碳”进程 一、新能源发展的规模、速度和特点 二、新能源和其他低碳绿色技术替代的优势与潜力 三、以低碳绿色新能源新技术替代加快“双碳”进程的企业和地方实践 四、促进新能源新技术替代的战略与政策 第二章 我国光伏产业高质量发展的路径与对策研究 一、光伏的特点及其产业发展的内在逻辑 二、国内外光伏产业发展现状 三、国内外光伏相关政策比较 四、我国光伏产业发展面临的问题与挑战 五、我国光伏产业发展趋势和规模 六、我国光伏产业发展的政策建议 第三章 我国风电产业高质量发展的路径与对策研究 一、风电的特点及其产业发展的内在逻辑 二、国内外风电产业发展现状 三、国内外风电相关政策及比较 四、我国风电产业发展面临的问题与挑战 五、我国风电产业发展趋势与规模 六、我国风电产业发展政策建议 第四章 我国氢能产业高质量发展的路径与对策研究 一、氢能产业发展的内在逻辑 二、国内外氢能产业发展现状 三、国内外氢能产业政策比较 四、我国氢能产业发展存在的主要问题与挑战 五、我国氢能产业的发展趋势与规模展望 六、推动我国氢能产业发展的政策建议 第五章 储能推动新能源发展的新机制研究 一、储能行业发展逻辑 二、国内外储能发展的现状 三、国内外政策情况与比较 四、我国储能发展存在的主要问题与挑战 五、储能市场发展和减碳空间的定量分析 六、政策建议 第六章 新能源电力消纳的路径与机制研究 一、我国新能源电力消纳的基本情况 二、国家政策支持情况 三、国际发展经验 四、我国发展前景预测 五、政策建议 后记 参考文献\\\"