中国 2050 高比例 可再生能源发展情景暨路径研究 CHINA 2050 HIGH RENEWABLE ENERGY PENETRATION SCENARIO AND ROADMAP STUDY 国家发展和改革委员会 能源研究所 国家发展和改革委员会能源研究所 2015 年 4 月
CONTENTS 目录 2050
实现高比例可再生能源发展的共识及愿景 02 实践高比例可再生能源发展的未来之路 04 实施高比例可再生能源发展的行动计划 18
实现高比例可再生能源发展的共识及愿景 永远不要认为我们可以逃避, 我们的每一步都决定着最后的结局, 我们的脚步正在走向我们自己选定的终点 米兰 昆德拉 Do not ever think about that we can escape, our every each step determine the final outcome, our foot steps are moving towards the end of own chosen target. Milan Kundera 02
模型系统 模型决策系统平台 模型产出 信息输出平台 03
04 实现高比例可再生能源发展的未来之路
1 2050 年可再生能源能够提供 60% 以上一次能源供应 05
2 高比例可再生能源推动 2025 年前实现化石能源消费和碳排放峰值 06
3 可再生能源电力是实现替代化石能源的根本途径 07
4 风电和太阳能发电成为未来电力供应的重要支柱 Wind PV&CSP 08
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5 通过扩大能源终端电力利用将人类社会推向更高级文明形态 10
6 实现电网从单一电力输送网络向资源优化配置平台转型 11
7 技术与制度创新是构建高比例可再生能源电力系统的基石 12
8 能够以较小成本或无增量成本建成高比例可再生能源电力系统 图 9 高比例可再生能源电力情景度电成本趋势 13
9 可再生能源作为新兴经济增长点可显著提升宏观经济发展质量 14
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10 高比例可再生能源发展助力重现碧水蓝天 16
图 11-2 2050 高比例可再生能源发展情景下中国 NOx 排放 图 11-3 2050 高比例可再生能源发展情景下中国 SO 2 排放 17
政府 可再生能源行业 电力部门和全社会的重大行动 2017 年前 2020 年 2030 年 2050 年 ( 一 ) 制定实施优先发展可 制定 2030 年能源革命战略 使煤炭消费和煤电装机达到峰值 ; 化石能源消费从峰值开始下降, 可再生能源替代 可再生能源满足 60% 一次能源和 80% 电力需求 ; 再生能源的清洁低碳能源革 行动计划和 2050 年愿景目标 CO2 排放在 2020~2025 年达到 存量化石能源 CO2 排放大幅下降 命战略与行动计划 峰值 ( 二 ) 建立适应新能源发电 放开售电侧市场 ; 可再生能 建立竞价市场机制 多部制电价机 建成智能电网支撑下的现代电力市场体系 形成人人自由参与的 21 世纪电力市场 的电力市场体制机制 源优先调度机制 ; 建立独立 制 跨省区电力交易市场 ; 推进输 政府部门 ( 三 ) 健全促进可再生能源 交易 ( 调度 ) 平台机构出台资源税 环境税 ; 建立 配电网分开全面建成碳交易市场, 逐步有偿拍 全面有偿拍卖碳排放权 全面形成绿色税制和碳市场体系 公平竞争的绿色税制和碳交 资源化环境税收入支持可再 卖排放权 ; 出台碳税 易市场体系 生能源的投入机制 ( 四 ) 全面建立适应新能源 修订 电力法 ; 强化电力 出台 能源法 完善 可再生能 建成健全的法律保障 综合管理和专业监管体系 形成新型能源治理体系 发展的法律保障 综合管理 规划 扩大投资准入 ; 健全 源法 ; 建立与市场化改革协调的 和专业监管体系 监管体系 监管体系 ( 一 ) 建设重大公共平台和 制定创新引领的技术路线图 ; 基本建成风电 太阳能发电技术体 掌握可再生能源集成应用技术 ; 风电和太阳能发 形成引领全球的可再生技术和产业体系 技术创新体系 建设风电 太阳能发电等资源评 系 ; 风电和太阳能发电平准化度电 电全面形成经济竞争力 价 技术研发 检测等公共平台 成本平均降到 0.5 和 0.6 元以下 可再生能源行业 ( 二 ) 持续大规模发展可再生能源发电 建成一批海上风电 分布式光伏应用示范项目 ( 区 ) 理顺水电开发机制实现稳步开发 ; 加快并重开发集中和分散风电 太 实现水电和屋顶光伏发电全面开发 ; 快速开发三北风电 太阳能发电 全面实现各类可再生能源发电技术的多元化应用, 可再生能源发电比重达到 80% 以上 阳能发电 ( 三 ) 全面推广可再生能源 开展太阳能 生物质能 地 全面推广中低温各类可再生能源 在工商业领域全面推广中 ( 高 ) 温可再生热利用 全面普及低温太阳能热利用, 满足全部建筑和部分热 供热和燃料 热能清洁供热技术和商业模 热利用 ; 推进先进生物燃料商业 需求 式创新示范 化示范 ( 一 ) 建设新型电网公共服 示范应用智能电网 微电网 ; 整 全面推广智能电网 ; 建成先进的调 大力推广智能微电网, 建成适应高穿透率分布式 建成电能双向传输 互动服务为一体的综合服务型电 务平台 合应用风电 光伏发电功率预测 度平台, 实现大规模 分层次联合 发电的智能配电网 ; 网平台 系统 配套建设跨区输电通道 优化调度 煤电转为备用和调峰 电力部门 ( 二 ) 优化灵活电源布局 结构和运行特性 东部控制优化煤电发展布局 ; 加快建设抽蓄和天然气电站 ; 全面控制煤电规模, 扩大抽蓄电站 天然气发电规模 ; 挖掘煤电 太阳 与气电成为主力调节电源 ; 各类电源均具有调节能力 全面形成多元灵活电源体系 提高煤电 ( 热电联产 ) 调节能力 能热发电和核电的调节能力 ( 三 ) 大规模发展负荷响应 示范可调节负荷和负荷响应 ; 扩大可调节负荷的规模 ; 在用户侧 全面挖掘可调节负荷潜力 ; 普及先进储能技术 负荷响应和先进成为重要灵活资源 和储能 发展抽蓄 ; 示范先进储能 推广先进储能 ( 一 ) 转变能源发展理念, 加强社会宣传, 充分认识 人人行动推进清洁可再生能源生产 能源用户普遍成为能源产消者 (prosumer) 实现人人享有能源 户户销售能源 人人受益于能源 人人行动成为能源产消者 可再生能源是能源发展必 利用 的新形态 由之路 全社会共同行动 ( 二 ) 居民和商业建筑推广普及可再生能源供热和建筑光伏系统 ( 三 ) 工业部门开展清洁电力和可再生能源供热替代 ( 四 ) 交通部门推进电力化提供低估负荷和灵活储能 加快推广建筑屋顶和建筑一体化光伏发电 建设居民和商业建筑可再生能源热水 供暖 制冷示范项目 ( 区 ) 开展印染 纺织 食品行业 的电力替代和可再生能源供 热技术应用商业化示范 推广电动汽车和低谷负荷充 电 规模化推广等可再生能源供暖 制冷系统 全面推广屋顶光伏系统 建筑一体化光伏系统推动电力替代和可再生能源热利用技术在印染 纺织 食品等行业规模化应用电动汽车具有一定规模应用, 初步发挥低谷负荷作用 全面推广可再生能源供暖 制冷系统 新建建筑普遍实现建筑光伏一体化推动电力 钢铁 化工等对热能品质要求较高工业领域的可再生能源热利用全面推广电动汽车, 形成上亿千瓦低谷负荷 可再生能源成为居民和商业供暖 制冷的主导能源全面实现电力替代和可再生能源热利用技术在工业领域的应用, 规模化替代常规化石能源普及电动汽车, 提供超过 10 亿千瓦低谷负荷 18 ( 五 ) 建设城镇可再生能源 体系和能源互联网 示范楼宇 小区 区域微电网 和综合能源网, 集成应用可再 生能源 电力 燃气 热力 示范融合居民 商业 工业 交通 部门能源供应服务的城镇综合清洁 能源网, 试验智能能源互联网 将能源网 物联网和互联网耦合形成 能源互联 网 全面建成智能能源互联网 19
50 费比例2010 2020 2030 2040 2050 45 一次能源消费情况 ( 亿吨标煤, 热当量法 ) 70% 40 35 30 25 20 25 15 10 5 0 60% 可50% 40% 30% 20% 10% 0 再生能源占一次能源消 20 21
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