可再生能源发电设备及系统

社会效益分析可以借鉴国外可再生能源技术迅速发展的经验，结合我国可再生能源应用的大政方针和推进凉山州可再生能源建筑的应用项目进行。

7.3.1　国外可再生能源技术迅速发展的基本经验

（1）明确的目标。

政府通过制定规划和计划，明确可再生能源的发展目标和要求，达到促进和推动可再生能源的发展。1973年美国制定了政府级阳光发电计划，1980年又正式将光伏发电列入公共电力规划，累计投资达8亿多美元。1992年美国政府颁布了一项新的光伏发电计划，要求到2000年太阳电池总产量达到1.4×1014千瓦，约相当于目前全世界太阳电池总用量的10倍。同年，美国《能源政策法》明确要求到2010年可再生能源供应量要比1988年增加75%。丹麦提出2000年风力发电量要达到全国总电量的10%。奥地利提出生物质能开发量要占到全部一次能源需求量的20%。日本政府制定的《新日光计划》（1994—2030），要求到2010年可再生能源供应量和常规能源的节能量要占能源供应总量的10%，2030年达到34%。

（2）巨大的投入。

1993年以前，经济合作与发展组织（OECD）只有少数国家政府资助光伏电池等可再生能源技术的基础研究。此后，各国政府对可再生能源研究开发的拨款急剧增加，1977—1985年累计达70亿美元；1993年为7.16亿美元，占能源研究开发拨款总额的7.5%（不计核聚变），其中美国2.26亿美元，日本1.88亿美元，德国1.13亿美元。1992年全球环境与发展大会后，可再生能源研究开发继续保持增长势头，美国政府大幅度增加节能和洁净能源项目预算，1994年可再生能源研究开发拨款增至3.47亿美元。欧盟制定的“研究与技术发展计划即RTD计划”，1994—1998年4年间，用于可再生能源研究开发的总费用将增加到580M ECU（欧洲货币单位）。

（3）优惠的政策。

政府从财政和金融方面采取刺激措施，是促进可再生能源技术商业化，提高市场渗透率和经济竞争力的重要政策手段。特别是在商业化初级阶段，由于新技术的价格承受力与政府推广目标之间存在差距，政府的支持往往是市场发育的关键因素。采取的主要措施如下：

①税收优惠。对可再生能源设备投资和用户购买产品给予税额减免或税额扣减优惠。日本、韩国把征收石油进口税的部分收入用来补贴可再生能源项目。丹麦政府根据风力发电技术发展的阶段和获益情况，制定了不同的激励政策。德国对风力发电设备生产实行投资补助，初期为投资额的30%，以后为24%，现在为17%。

②政府补助。日本政府为太阳能热利用装置（热水器和被动太阳房）给予补助。例如，民间团体电视宣传费，1994年度补助6995万日元；公共设施购置、安装费用补助50%，1994年度补助金额为3.75亿日元。

③低息贷款和信贷担保。日本政府对住宅安装太阳能系统给予低息贷款，自1994年10月起，贷款年利率为3.9%，偿还期分别为5年和10年；1994年此项优惠贷款总金额为87亿日元。美国能源部促进私人企业开发利用地热和生物质能，为地热利用项目提供5亿美元贷款担保，为生物质制取乙醇提供2.4亿美元贷款担保。

④建立风险投资基金。大多数可再生能源属于资本密集技术，投资风险较大，需要政府支持。一个有效的解决办法，是对高风险的可再生能源项目按创新技术项目对待。各国据其税制，采取不同的做法。在美国，风险投资基金促使风电场迅速发展；一些公司还建立了为期10年的住宅太阳能专用基金。

⑤加速折旧。加拿大允许大多数可再生能源设备投资在3年内折旧完毕。美国规定风力发电设备可在5年完全折旧。德国允许私人购置的可再生能源设备的折旧期为10年。

⑥开拓国际市场。可再生能源是迅速发展的高技术产业，有巨大的市场潜力。发达国家为保持其优势技术的领先地位，一般选择一两项技术，从研究开发、产业化到出口，给予重点扶持。例如，德国和意大利的光伏技术，丹麦和荷兰的风电技术，加拿大的太阳能热利用，瑞典和奥地利的生物质能技术，美国则对所有可再生能源技术加以支持。目前，美国可再生能源工业有数千家公司，年销售额超过50亿美元；为开拓其国际市场，成立了可再生能源贸易委员会，主席单位为能源部，成员有商务部、进出口银行、贸易援助署、海外援助署、海外投资署等。

（4）实行的其他措施。

①重视资源调查与评价。OECD国家政府对地热能、风能和太阳能等资源进行调查和评价，并建立数据库，为民间开发利用项目的选址和设计提供依据。美国对可再生能源的勘查程度已达到相当高的水平。地热、太阳能、生物质能和风能资源与化石能源一样，分为总资源量、技术可开发储量和经济开采储量三个等级，对其的发展预测、规划，以及项目设计和评估是很重要的。

②严格设备的规范和标准。几乎所有的OECD国家都制定了太阳能和风能设备、被动太阳房的效率和可靠性标准、规范和测试程序，这对保证用户对新产品的信任方面是非常重要的。在美国，太阳能热水器产品必须通过国家检测和鉴定，发给制造许可证。日本根据日本工业标准制订太阳能热水器标准，已实现标准化。

③提供信息服务。在可再生能源设备商业化初期，其经济性能、技术可靠性和寿命方面产生了许多问题，往往是安装和使用不当以及缺乏维护造成的。所有OECD国家都在这方面作出很大努力，建立了广泛而可靠的信息系统，实施多种形式的培训计划。在加拿大，建立了12个节能和可再生能源地区办公室，为用户提供信息和咨询服务，每月答复讯问2.2万次。

④明确主管部门的职责。为加强对可再生能源的支持、管理和协调，许多国家和政府设有统一的专职机构，如美国能源部和可再生能源局，印度的非常规能源部等，负责实施和指导扩大可再生能源局生产和利用计划，支持高风险长远研究开发活动，管理指令性援助计划。日本新能源产业技术综合开发机构（NEDO）负责太阳能发电、风力发电、燃料电池、新型电池蓄电系统、地热利用、煤炭气化和液化技术开发等，重视政府在推进可再生能源技术发展中的作用。利用可再生能源技术，政府先行，在其商业化初期、未进入市场以前，政府建筑物和其他设施率先示范和应用，起到重要的推动作用。加拿大政府建筑物安装和使用太阳能加热装置，花费3590万加元。在美国，1993年4月克林顿总统提出《白宫绿色计划》，委托劳伦斯·伯克利国家实验室进行能源和环境评估，采用先进的节能和可再生能源技术，节约能源、改善环境。

7.3.2　政策和建议

（1）加大宣传力度。

研究表明，中国太阳能、生物质能和地热能等资源丰富，这些资源在广阔的乡村和边远地区利用广泛，是一种永续利用，对环境影响极小，不论现在或是未来，如果开发利用好这些能源，完全可以减少对商品能源的依赖以至达到替代一部分高含炭燃料的目标，这对我国发展经济、改善环境和满足人民生活用能要求，将会起到越来越重要的作用。

在我国，小水电开发技术、小型风电发展技术及太阳光伏发电技术等已经过关，太阳能热利用的4个技术领域也已基本过关，如生物质转换制取沼气和热解气化技术逐步被用户接受，中、低温地热供暖和养殖等技术利用有了新的发展。由此可见，我国具备了可再生能源开发利用的技术基础。但是，可再生能源技术在整体水平和发展规模上，在某些环节的系统连接与控制上，同世界先进水平相比，尚有较大的差距，因此，在广泛领域需要同国际合作，得到资金和技术援助，才能将其推向更为广阔的市场。在当前需要加大宣传力度，增强对可再生能源技术开发和发展的深远意义的认识。

（2）切实把可再生能源的发展纳入国民经济计划，作为一项基本的能源政策。

为了实现今后15年开发新能源和可再生能源390兆吨标准煤以上的战略目标，为了实现能源供应的优质化、产业化和规模生产，为了保证资金投入、政策和措施落到实处，应切实把可再生能源技术的发展作为一项基本的能源政策，纳入国民经济发展计划。

（3）进一步明确目标和重点。

为了提高可再生能源在整个能源供应中的份额，替代更多的常规化石燃料，达到显著地改善环境质量的目标，结合我国的实际情况，今后一个时期可再生能源技术研究开发的重点是：

①生物质能技术。发展薪炭林，增加薪炭林造林比重。建立不同地区示范场，如高产和多功能薪炭林树种及其栽培工艺技术示范、速生林营造技术示范、薪炭林及其产品的综合开发利用技术和设备的示范等，并加快推广、普及速度。开发生物质能高品位转换技术，如发展高效的直接燃烧技术，致密成型和气化、液化技术，建立高效生物质能工厂化生产技术与装置的产业系统。开发利用工农业有机废弃物，加强中间转换环节的应用研究，建立和完善大中型沼气工程设计规范和标准，加速设备产业化进程和提高其成套供应能力。

②太阳能技术。研究和发展高效率、低成本太阳能电池。加强太阳能电池研究，提高效率，降低成本，扩大产业规模，推动我国光伏产业的发展。加强太阳能非电热利用技术的研究。低能耗太阳房的设计与建造，在保证舒适度的前提下，使外供能源降低到最低限度，取得最好的替代能源效果。研究开发太阳热发电。近年来，国外太阳热发电技术发展很快，我国应加快这项技术的引进研制，建立示范电厂，填补国内空白。

③风力发电技术。组织攻关，尽快完成200～600千瓦风力发电机组的商品化和国产化。重点突破整机设计水平和叶片、控制器技术关键，提高国产化率，降低制造成本，提高运行可靠性。研究开发风电场及其与电力系统相关的技术，揭示风电进入电力系统后的各种技术规律，提出克服风电可能导致电力系统偏离正常运行状态的技术方案，有效地向电力系统输送最多的电力。

④地热能技术。为加快地热供热的发展，须加强井口设备、防腐回灌技术开发研究，完善生产和服务体系。研究裂隙型高温热储形成的机理，建设单机机组10兆瓦以上示范地热电站。

⑤氢能技术。重视氢能系统开发技术研究，属于超前技术及基础开发研究。研究开发制氢技术，发展贮氢材料和技术，以及氢能应用技术，包括氢燃料发动机、民用装置及燃料电池等。

7.3.3　加强可再生能源政策扶持力度

2006年年初，国家发改委正式发布《可再生能源发电有关管理规定》。该规定指出，电网企业应当根据规划要求，确保可再生能源发电全额上网；发电企业应当积极投资建设可再生能源发电项目，并承担国家规定的可再生能源发电配额义务。可再生能源利用近几年来逐步成为政府和社会关注的热点。可再生能源的利用不仅可以缓解中国经济高速发展过程中煤炭和石油等能源供应紧张的压力，而且可以改善我国能源结构和保护大气环境，减轻环境污染，促进中国经济走上可持续发展的道路。

由于相关配套法规不够完善，虽然政府和公众都认识到中国需要加大可再生能源的利用程度，但是我国的可再生能源利用效果一直不太明显。据国家发改委等有关部门测算，中国具备可利用条件的小水电、风能、太阳能、生物质能等可再生能源的资源量预计每年可达到8×108吨标准煤。

一方面是能源紧缺，另一方面却是大量可再生能源没有得到有效开发利用，甚至经常可以看到一些水力发电企业无法将电输送到用户手中，只能眼睁睁地看着大量的水资源被白白浪费。这其中除了一些地方电网输电线路落后的原因之外，主要的原因在于可再生能源发电企业的投资者来源多样，大多数都没有进入统一的国家电力体制内，这些企业在销售电力的过程中需要花费大量的精力与输电企业进行协调，而一旦双方出现分歧，输电企业就会毫不犹豫地限制他们上网输送电力。

因此，《可再生能源发电有关管理规定》要求确保可再生能源发电全额上网，可以说是给予了可再生能源发电企业一把“尚方宝剑”，可再生能源的电能上网就可以理直气壮了。此前，国家发改委还发布了《可再生能源发电价格和费用分摊管理试行办法》。该办法对于一些可再生能源发电成本过高的企业制定了具体的补偿机制，使得这些企业不至于因为成本过高而无法生存。这两个文件是对《中华人民共和国可再生能源法》实施的具体落实，将在发电领域保障可再生能源企业既合法又合乎市场规律的生存和发展。

依据《可再生能源中长期规划》，到2020年我国可再生能源在一次能源中的比重将提高到15%，其中水电总装机容量将达到2.8×108千瓦，其占一次能源的比重将达到10%。要实现这一目标，仅仅依靠目前的政策支持还是不够的。特别是在电力领域，我国的电力体制改革没有完全到位，各大发电企业和电网公司的关系根深蒂固，目前的法规和政策对于可再生能源企业的保障力度还不够大，也不够明确。在发电企业和输电企业发生纠纷后，对责任如何界定以及如何处罚没有具体的措施，这也为将来双方出现争议之后难以处理留下了隐患。而如果没有具体的责任界定和处罚规定，对于可再生能源发电企业的扶持和保护将难以落到实处。

随着我国投融资体制改革和经济规模的扩大，政府不太可能再将大量资金直接投入创办可再生能源的企业，政府资金只能起到引导和扶持的作用，可再生能源利用的资金主要将来自于社会投资。而可再生能源利用不仅技术复杂，且有投资大、回收期长的特点，在相对较长的回收期内，投资者面临的不确定因素和各种风险也就更多。如果对于投资者没有相对安全的保障措施，那就会抑制投资者的积极性，也就会影响我国利用可再生能源的进程。因此，将来的政策不仅应当考虑如何支持和鼓励可再生能源利用的投资，更应当有更为详细的和可操作的规定，保障可再生能源企业的利益，也就是保障其投资者的权益。只有国家政策在这方面给予更加有力的支持，中国可再生能源事业才可以得到更大的发展，提高其在一次能源消费量中的比例，让可再生能源为保障中国能源安全，支持经济社会的可持续发展发挥重要的作用。

7.3.3.1　支持核电、风电等新能源和可再生能源的发展

近年来，在全国范围的持续缺电情况下，各地许多电厂项目纷纷上马。从中国能源的布局来看很不平衡，从发电结构来看，煤电约占74%，如果电力需求再翻一番，每年用煤就超过1.6×109吨，长距离的煤炭输送将加剧环境和运输压力；每年将新增二氧化硫和烟尘排放量分别为5.0×106吨和5.3×107吨以上，如不采取污染控制措施，必然造成严重的环境污染。

2007年以来，国际石油市场强势震荡，石油价格始终在高位盘旋，减少对石油、煤等不可再生资源的开采与利用，将是中国能源发展战略的必然选择。按照中国的发展势头，即使加快水电、火电建设，到2020年，全国还有很大的发电缺口，需要用其他形式的能源去弥补。因此，加快推进核电、风电和沼气等生物新能源和可再生能源建设成为国家实现能源与经济社会和生态环境协调发展的重要抉择。

核电是一种清洁、安全、经济、技术成熟、供应能力强的发电方式，成为继火电、水电之后中国电力工业的重要支柱。目前，世界上有17个国家核电占全国总发电量的四分之一以上，其中法国占77%，韩国占38%，日本占36%，美国占29%，英国占28%。

风力资源是一种取之不尽又不会产生任何污染的可再生能源，具有永久性、清洁无污染、可转移、可再生、就地可取等五大特征。而且，风电场建设成本低、占地少、不需要移民、建设周期短，能迅速缓解我国能源急需和电力短缺的局面，是解决边远农村独立供电的重要途径，还能有效遏制温室效应和沙尘暴灾害，抑制荒漠化的发展。我国的风能资源丰富，据初步探明结果，我国陆地上可开发的风能资源在2.5×108千瓦以上，加上近海的风能资源，全国可开发风能资源约1.0×109千瓦以上，居世界首位，具有商业化、规模化发展的潜力。

7.3.3.2　推进可再生能源建筑应用示范

在凉山州推进可再生能源建筑应用城市示范，可有效缓解城市能源紧张的局面，有利于促进可再生能源在建筑中应用的城市发展目标，实现节能减排的国家战略部署。目前我国城市能耗中，建筑能耗占社会终端能耗的比例已达到27.3%，建筑节能工作已经成为当前迫切而重要的任务。2006年1月1日《中华人民共和国可再生能源法》的正式施行，为实现可再生能源在建筑中的应用提供了发展契机。在凉山州推进可再生能源建筑应用示范，是对可再生能源建筑应用的一次有益尝试，必定会为实现可再生能源与建筑一体化的目标做出重要贡献。

规范、有序地大规模应用浅层地能、太阳能资源，对于保护当地生态环境具有重要意义。现在我国城市中的发电和采暖多采用燃煤，统计数据显示，采暖期间与非采暖期间相比，空气中悬浮物高了1.2倍，氮氧化物和一氧化碳高了1.7倍，二氧化硫高了1.6倍，由此可见，使用常规能源对环境影响较大。而可再生能源本身是一种清洁能源，在使用过程中不会造成环境污染，因此积极发展可再生能源来代替常规能源，可改善人类的居住环境，为人类提供健康、舒适和无污染的生活环境。

7.3.3.3　推进地源热泵行业的健康和规模化发展

我国地源热泵技术的商业化应用是在近五年内发展起来的，但是由于资金少、技术不完善，还未形成规模化的应用和发展。本项目将为地源热泵尤其是江水源热泵规模化应用提供示范，有利于其进一步推广，从而可带动凉山州及其周边城市地源热泵行业的规模化发展。

7.3.3.4　利用可再生能源技术本身的优越性

地源热泵系统的冷热源为浅层地能（土壤、地下水、江湖水、污水等），可利用潜力巨大。通过热泵机组，将地下低位热泵转换为可利用的高品位能源，既可以为建筑提供生活热水，还可以通过末端设备负担建筑冬夏季采暖空调负荷，一套系统可作为两套系统使用，从而可以节约电能或者燃气。江水源热泵系统的冷热源为江水中蕴藏的能量，易于利用，蕴藏量巨大，系统和常规空调相比更加节能环保。太阳能光电应用可以实现“零电能”照明，随着常规能源价格的持续走高，太阳能应用的远期效益愈加显著。

可再生能源建筑应用示范的实施可以引导凉山州居民消费向着更为健康、绿色、环保的方向发展。在建筑中应用可再生能源技术，可以让更多的消费者切身感受到可再生能源带给他们的益处，减少由于其对技术理解的模糊性而产生的拒绝心理，逐渐改善居民的生活用能消费习惯。