“到2050年,可再生能源將占到發(fā)電總量的比例將達到90%,某種程度上也展示了可再生能源未來發(fā)展的黃金期?!?br />
在第六屆進博會上,埃森哲大中華區(qū)高科技與能源化工行業(yè)戰(zhàn)略與咨詢董事總經理吳杉杉談到。
在政策和能源安全催生的市場需求驅動下,新能源產業(yè)正在高速發(fā)展,市場增長潛力巨大。從中短期看,國際能源署(IEA)最新預測,到2030年,可再生能源在全球電力生產結構中的占比將從目前的30%左右上升到50%。
在國際市場中,中國新能源產業(yè)鏈獨具優(yōu)勢,競爭性極強,當前新能源車銷量、光伏出貨量、風電吊裝量和鋰電池裝機量均為全球第一。中國的新能源企業(yè)也由此站上“C位”,在耕耘國內市場的同時,積極出海開拓新增長點。
前景光明的新能源賽道風起云涌,機遇和挑戰(zhàn)無處不在。中國新能源企業(yè)如何利用已有優(yōu)勢,縱深發(fā)展自身業(yè)務并突破技術瓶頸,通過數(shù)字化轉型持續(xù)提升市場競爭力,完成從產品到生態(tài)的嬗變,是進入賽道下半場競逐前需要重視的任務。
新挑戰(zhàn)新動能
在中國“雙碳”目標下,新能源需求量得到釋放,大量的激勵政策和投資涌入,幫助中國企業(yè)將風、光及電池等產品成本降至最低,并建設了完整的產業(yè)鏈。
但從化石能源轉向可再生能源的過程中,能源安全和效率間的關系亟需平衡,新能源企業(yè)仍需不斷革新技術水平,把握能源轉型的節(jié)奏,滿足市場的需求。
吳杉杉總結了未來3-5年對能源結構轉型有重大深遠影響的趨勢,包括新能源應用端和生產端先進設計和新技術帶來的新增長動力、能源互聯(lián)網、儲能技術、混合電廠和全系統(tǒng)的可視化甚至智能化。
以儲能業(yè)務為例,由于風光等新能源發(fā)電具有間歇性、波動性等特征,以儲能為首的靈活性調節(jié)電源需求廣闊。
吳杉杉認為,先進電池、壓縮空氣儲能、熱儲能、重力儲能和長時儲能是儲能的5個創(chuàng)新技術方向。
“有研究表明儲能技術到2030年能夠帶來430 GW固定型電池存儲的市場,增量非??捎^?!眳巧忌急硎荆袌鲈鲩L率能達到年化50%以上,帶來非常多的市場機遇。
自去年《“十四五”新型儲能發(fā)展實施方案》下發(fā)以來,新型儲能賽道已在今年迎來了爆發(fā)。除了寧德時代、比亞迪和瑞普蘭鈞等頭部電池廠商,遠景能源、東方日升、天合光能、陽光電源和固德威等一大批中國光伏企業(yè)已加速布局儲能業(yè)務。
此外,國際形勢不斷變化,歐盟新電池法規(guī)對產品碳足跡的要求,以及美國通脹削減法案對美國本土新能源產業(yè)的扶持等,使火熱的新能源賽道背后暗礁密布。
面對國際產業(yè)低碳發(fā)展趨勢,中國新能源企正在探索適應,甚至參與制定國際產業(yè)規(guī)則。
在進博會上,遠景科技集團作為知識合作伙伴,攜手聯(lián)合國全球契約組織發(fā)布《動力電池碳足跡及低碳循環(huán)發(fā)展白皮書》,從全生命周期角度對動力電池的回收、再利用和處置等方面進行分析研究,并通過企業(yè)案例為利益相關方提供實踐參考,從而推動低碳循環(huán)經濟的可持續(xù)發(fā)展。
在此前舉辦的第三屆鄂爾多斯零碳產業(yè)大會上,遠景攜手中國標準化研究院資源環(huán)境研究分院、歐盟駐華標準化專家項目等國內外權威機構及企業(yè)共同啟動零碳國際標準建設暨綠色貿易鄂爾多斯行動,旨在共同打造與國際、國內接軌的零碳標準,推動國際認證互信和國際綠色貿易,提高產品綠色競爭力。
“中國新能源仍在蓬勃發(fā)展,歐盟碳關稅和新電池法的逐步落地,會反向促進整個產業(yè)向低碳化、零碳化發(fā)展?!边h景智能全球副總裁趙楚泓指出,在這樣一個大背景下,新能源產業(yè)整體機遇大于挑戰(zhàn)。
從2021年開始,遠景在內蒙古鄂爾多斯建設全球首個零碳產業(yè)園,成為零碳工業(yè)領域的“新基建”,融通新型綠色能源系統(tǒng)和低碳制造的解決方案,耦合了可再生能源發(fā)電、多形態(tài)儲能、不同負荷特性的工業(yè)產業(yè)、氫能、物聯(lián)網及數(shù)字化等領域。零碳產業(yè)園能夠利用綠電直供生產低碳甚至零碳產品,在當前歐盟CBAM下成為打破歐盟碳壁壘、推動綠色貿易。
“新能源的碎片化、波動性會對整個能源體系造成沖擊,就需要更大的柔性調節(jié)。在這種情況下我們必須通過一張無形的網把不同的能源類型,在各個地方分散的能源點有機地整合起來,這背后需要把IT、OT、ET技術結合起來。”趙楚泓表示。
新型能源系統(tǒng)是打造零碳產業(yè)園、實現(xiàn)全球零碳轉型的核心。趙楚泓認為,新的能源體系需要體系化的技術支撐。“遠景提供覆蓋風、光、儲、氫、智完整的新型能源系統(tǒng)化解決方案,從上游的發(fā)側到電網側到最后的需求側進行整合,通過技術創(chuàng)新,不斷降低新能源發(fā)電成本,提升涉網友好性、靈活性,以及新能源參與市場化能力?!壁w楚泓表示。
碳中和背景下催生的一大新興產業(yè)就是碳排放管理。
2021年,遠景科技依托EnOS智能物聯(lián)操作平臺正式發(fā)布了“方舟”碳管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)可以幫助企業(yè)實時追蹤自身運營和價值鏈的碳足跡,測算出需要減少和抵消的碳排放量,并生成碳排放報告,模擬及優(yōu)化減排路徑,能實現(xiàn)端到端的碳管理閉環(huán)。
遠景科技集團首席可持續(xù)發(fā)展官孫捷對界面新聞表示,“目前超過150家遠景的重點供應商通過遠景方舟系統(tǒng)進行碳管理和碳披露,同時遠景為供應鏈提供零碳工廠、智慧樓宇、分布式光伏、綠電、綠證、碳權益等解決方案,促進供應商可持續(xù)發(fā)展。”遠景科技集團宣布已經成功實現(xiàn)2022年運營碳中和目標,下一步將于2028年實現(xiàn)價值鏈碳中和。
探尋技術新突破
國內新能源行業(yè)熱火朝天、百家爭鳴,但產品同質化嚴重和產能過剩也造成了行業(yè)內卷現(xiàn)象,內部競爭激烈。
7月,工業(yè)和信息化部電子信息司副司長楊旭東指出,隨著國內光伏規(guī)模的快速增長,產業(yè)鏈供應鏈仍然存在著一些供需失衡的隱憂,新一輪的低水平建設、無序競爭苗頭有所顯現(xiàn),前瞻技術布局和基礎理論研究仍不足。光伏標準檢測認證體系建設,行業(yè)發(fā)展環(huán)境的共性平臺建設方面需要進一步完善。
在儲能行業(yè),盡管鋰電池產品技術迭代迅速,但大量企業(yè)在短時間內密集布局,低端產品過剩的情況也有發(fā)生。
無論是光伏還是儲能,未來的需求都具有高度確定性,在經過“跑馬圈地”階段后,選定技術發(fā)展路線,發(fā)展企業(yè)核心競爭力才是根本的任務。
目前,頭部光伏企業(yè)已在BC類技術、TOPCon和異質結(HJT)等多條技術路線中做出了選擇。如隆基綠能就宣布,未來幾年該公司大量產品都會走向BC技術。
鋰電池占據(jù)著現(xiàn)下新型儲能行業(yè)絕對主流的地位,壓縮空氣儲能、液流電池和鉛蓄電池等細分類型也正在受到關注。從應用場景和商業(yè)模式來看,目前儲能還未有一套完整、明確的盈利模式。
儲能作為貫穿源、網、荷測的靈活調節(jié)資源,對構建中國新型能源體系至關重要。吳杉杉建議以將能源產業(yè)鏈“互聯(lián)能源服務框架”作為指引,植根能源網絡,圍繞發(fā)電側、電網側、售電側六類數(shù)智融合場景重點發(fā)力突破。如在電網側,儲能作為輸配網絡中的后備裝置,與分布式發(fā)電、能量轉換裝置、負荷監(jiān)控等組成微電網,提供智慧能源服務。
除了技術路線,新能源企業(yè)在產品功能配置和電站運營等全商業(yè)周期方面也有巨大的優(yōu)化提升空間。
為打造高安全、高性能的儲能產品,遠景儲能確立了“全棧技術能力”的發(fā)展道路,掌握了電芯、BMS、PCS、EMS等關鍵技術的研發(fā)制造以及儲能系統(tǒng)集成技術。遠景的智慧儲能系統(tǒng)也得到了市場認可,2022年全球出貨量超過3GWh,在手訂單量超過15GWh。
“埃森哲針對整個新能源的中國企業(yè)的轉型提出了一套思考框架,分為戰(zhàn)略層、運營層和支撐層?!眳巧忌挤Q。
新能源轉型戰(zhàn)略重點
如對于氫能企業(yè)來說,吳杉杉在氫能資產運營方面建議,要通過決策輔助工具實現(xiàn)生產優(yōu)化,進行需求和價格分析,并爭取長期購買協(xié)議;在運營及維護優(yōu)化方面,要使用數(shù)據(jù)可視化、數(shù)字孿生和預測型維護等工具。
今年,國家能源局發(fā)布《新型電力系統(tǒng)發(fā)展藍皮書》,為中國未來電力系統(tǒng)轉型提供了發(fā)展藍圖。該文件明確,安全高效是基本前提,清潔低碳是核心目標,柔性靈活是重要支撐,智慧融合是基礎保障。
對于風、光、儲等環(huán)節(jié)的新能源企業(yè)來說,如何通過數(shù)智化轉型增強對電站工作的預測和控制能力,在提高企業(yè)自身運營效率的同時保證電力的安全穩(wěn)定供應是重大課題。
以風電智能調度為例,吳杉杉認為,可以通過綜合考慮季節(jié)、天氣變化、溫度及相似日出力和發(fā)電歷史的出力,預測短、中、長期發(fā)電功率,提高風電可調度行。
“也可以通過實時檢測風電場的運行狀態(tài)和電網負荷情況,合理調整風機的運行模式和功率輸出,實現(xiàn)對電力系統(tǒng)的精準調節(jié)?!眳巧忌挤Q。
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