《印度分散式太阳能屋顶光伏:可持续能源安全之路》

  • 来源专题:可再生能源
  • 编译者: pengh
  • 发布时间:2018-08-07
  • 在印度,公用事业规模的发电厂面临着诸如土地的可获得性、输配电损失(T&D)、技术和商业总损失(AT&C)以及电网的可获得性等问题,因为这些问题,约2.4亿人无法获得电力。增加化石燃料发电厂的装机容量以满足电力需求将增加温室气体的排放,增加我们对化石燃料的依赖,对环境和社会的不利影响。分散的太阳能屋顶光伏系统,由于其技术和环境效益,将以一种可持续的方式克服这些因素。尽管印度政府已经设定目标,到2022年,将太阳能屋顶太阳能光伏发电装机容量减少到4000万千瓦,但从目前的状况来看,太阳能屋顶光伏的增长和发展都处于不合格的水平。

    因此,本文着重介绍了分散式太阳能屋顶光伏组件所采用的太阳能政策,以及印度采用的各种商业模式和现状。作者还分析了促使终端消费者投资太阳能屋顶光伏的各种因素。最后,作者总结了印度太阳能屋顶光伏产业发展的主要障碍。

    ——文章发布于2018年7月17日

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    • 10月19日,国际能源署(IEA)发布《能效市场2018》报告 指出,由于能效政策支持力度降低的影响,2017年全球能源效率的改善速度显著放缓,全球能源强度仅降低1.7%,是过去十年来改善幅度最小的一年。受此影响,同期全球能源需求量强劲增长2%,是过去5年平均水平(0.9%)的2倍多。由于世界各国在能效政策方面做出的努力有所减弱,导致能效的改善速度面临严峻挑战,进而威胁到“巴黎气候协定”承诺气候目标的实现。为此,报告呼吁各国应该加大能效政策方面的工作力度,以充分发挥能效在促进能源转型和应对气候挑战方面的作用。报告关键要点如下: 1、尽管能效改善取得了进展,但难以满足气候挑战需求 自2000年以来,能效提高为世界主要经济体抵消了超过三分之一的用能增加,并减少了2017年全球12%的能源消耗量。其中,大部分节约的能耗来自于工业和建筑行业(图1)。就IEA成员国而言,这一能效改善为成员国减少了12%的碳排放和20%的化石燃料进口。毋庸置疑,能效在促进全球能源低碳转型中发挥了关键作用,是构建安全可持续能源系统的关键因素。然而近年来世界各国在能效政策方面做出的努力有所减弱,2017年能效政策的覆盖面增加似乎主要是来自现有政策的延伸,而不是以前未覆盖的领域和国家的新政策;此外,这些政策的严格性也降低了。上述因素导致了2017年全球能效仅提升1.7%,创下十年来的最低值。 图1 2000-2017年有/无能效政策实行情况下全球主要行业能源消耗量变化趋势(单位:EJ) 2、能效改善能够带来社会、经济、环境多重效益 IEA的高效世界情景(EWS)显示,能效提高将提供可观的经济、环境和社会效应。该情景显示,到2040年,全球GDP翻番情况下,全球能源需求将仅略高于现今水平;同时,能源相关的温室气体排放将在2020年之前达峰,随后将在2040年较当前水平下降12%;能效提高能够为全球减少约40%的碳排放。此外,能效提高将减少煤炭、石油和天然气进口,加强能源安全。能效提高还将减少家庭用能,预计全球范围内的家庭将减少约5500亿美元能源支出。与当前相比,高效世界情景还将减少约1/3的二氧化硫、氮氧化物和颗粒物等关键空气污染物排放。 3、 增强能效投资至关重要 EWS情景下,所有投资机会都具有极高的成本效益,并将带来显著的经济效益。EWS情景要求到2025年对能效技术投资需要翻番,同时在2025年后需要再次翻番,而其中每年投资所产生的节能效益将得到3倍于成本的收益。当前全球能效投资的规模还没有达到EWS情景要求, 2017年在所有领域的能效投资仅增长3%达到2360亿美元。其中,欧洲作为能效最大投资者,其投资正在增长,而中国和美国则略有下降。与2016年类似,2017年建筑行业是能效投资最多的行业,占能效总投资的近60%(图2)。为了鼓励更广泛的投资,需要制定政策支持替代性融资机制和商业模式,如能源服务公司、绿色银行和绿色债券等。 图2 2014-2017年主要国家能效投资变化(单位:十亿美元)和2017年不同领域能效投资占比 4、加大政策执行力度 2017年,世界各国在能效政策方面做出的努力有所减弱,能效政策执行力度下降,2017年能效政策的覆盖面增加似乎主要是来自现有政策的延伸,如汽车、家电等政策更新,而不是在以前未覆盖的领域和国家出台新政策。且大部分能效政策改进主要集中体现在交通部门,包括加拿大、欧盟、印度、日本、韩国和美国在内的几个国家和地区出台了更加严格的商用车和乘用车能效标准。在建筑、工业部门相关能效政策以及一些能效激励和市场调控政策有待进一步实施。目前,能效相关政策仍然以控制措施为主导,还需更多企业激励和人才计划等其他政策和配套举措。 5、提升新兴经济体能效是实现EWS情景目标的关键 新兴经济体的能效提高已成为全球能效提高的重中之重。IEA密切合作的六个主要新兴经济体巴西、中国、印度、印度尼西亚、墨西哥和南非正在制定和实施提高能效的措施。自2000年以来,这六个国家能源需求快速增长,能源需求已经占到全球能源需求总量的三分之一。EWS情景显示,只要严格执行EWS情景指标要求,到2040年这些国家经济总量将翻倍,但是能源消耗仅增加24%。其中超过40%的能源节约将来自工业部门,其余的能源节约将由运输行业和建筑行业平分。2017年,这6个主要新兴经济体强制性能效政策覆盖的终端能源消费领域达到了46%。但是,除去全球能效政策覆盖率最高的中国,其他新兴经济体的平均覆盖率低于20%,因此仍需加大政策努力。 6、交通运输部门能效政策为EWS情景目标奠定了关键基础 在交通运输方面,EWS情景强调,加快能效改善速度,在全球交通运输活动水平翻番的前提下,争取实现能源需求总量基本保持不变。交通运输行业具有全球最大的节能潜力,然而自2000年以来,其能效改善的速度远慢于建筑和工业部门。释放交通运输节能潜力的关键在于提高燃油汽车发动机燃油效率和扩大电动汽车部署规模。燃油效率指标是促进交通运输能效提升的核心政策,该类政策实施为公路运输节省120万桶/日的石油消耗量。目前,燃油效率标准已经覆盖五分之四的在售燃油车。此外EWS显示,到2040年电动汽车要占到全球乘用车的40%,因此电动汽车推广政策至关重要。此外,卡车在交通运输行业具有超过40%的节能潜力(图3),目前的政策为未来公路运输系统的能效提高奠定了基础,但政策的覆盖范围和严格程度仍存在可改善的空间。非公路交通运输领域(航空、铁路和航运等)能效政策将为全球能效提升创造新的机遇。 图3 到2040年间不同道路交通形式节能潜力对比 7、建筑和工业部门能效日益改善,但需要能效政策更加全面 在建筑部门,EWS情景中单位建筑面积能效将在当前水平上提升约40%。到2040年,全球建筑面积将增长60%,但通过推行建筑能效政策和利用现有节能技术,可以实现建筑领域的能源需求总量基本保持不变。作为关键政策措施,2017年建筑和电器能效标准为建筑行业节约了10%的能源使用量。然而,仍然有三分之二的国家缺乏强制性建筑物能效指标,家电节能标准也仅涵盖了约40%的电器(图4),相关政策、标准亟需进一步完善。 图4 2000-2017年间建筑部门不同用能方式能效政策覆盖率变化态势 到2040年,工业部门每单位能源消耗产生的工业增加值将翻一番。以电机驱动系统和制冷过程中电动热泵技术为主的关键创新正在有效提高能效。EWS情景显示,如果所有国家都能强化电机标准并快速实施,全球工业用电量将会降低16%。目工业节能潜力主要集中在于能源密集程度较低的制造业,预计到2040年能源强度将降低超过40%。为实现该目标,需要针对一系列领域大量能源用户制定能效政策以及监管机制;同时,还要鼓励采用能源管理系统及其他信息化激励措施结合创新融资机制和以能源服务公司(ESCO)为代表的商业模式。