2015年8月，我寫了一篇文章《中國的光伏發(fā)電補貼即將成為不可承受之重》，在財新網(wǎng)旗下的《無所不能》頻道發(fā)表，背景是，那一年的前一年??，中國的光伏發(fā)電裝機容量僅為10.6GW。
這篇文章在當時引起了很大的爭論。為此，《無所不能》專門組織了一個辯論會，我在這個辯論會上做了一個報告：《德國光伏的今天就是中國光伏的明天》。2008年至2011年，由于光伏發(fā)電的成本急劇下降，速度超過了德國光伏補貼每年10%的下降速度，于是引起了德國光伏發(fā)展連續(xù)4年的大躍進，每年的裝機容量達到7GW左右，而德國的平均用電負荷也才不過50GW出頭兒。當時盡管以德國能源署時任署長科勒先生為代表的一批頭腦清醒的專家其間數(shù)次呼吁要對這場大躍進潑涼水，但由于在德國眾所周知的原因，德國政府沒有及時地阻止這場大躍進，導致光伏的裝機規(guī)模急劇上升，可再生能源附加費到了用電戶忍無可忍的地步，電網(wǎng)的改造也到了快要跟不上趟的地步。于是，2012年不得不緊急剎車。這場急剎車不僅導致德國整個光伏組件生產(chǎn)行業(yè)全軍覆沒，而且殃及中國的光伏行業(yè)，導致全行業(yè)進入虧損。不過，由于中國政府及時地實施光伏發(fā)電補貼政策，使得中國光伏組件生產(chǎn)，成為今天中國獨步全球的一個行業(yè)，每年全行業(yè)的產(chǎn)值高達上千億元人民幣。從這個意義上說，中國政府當年的決策值得點贊。
但是，做什么事都有個度。光伏發(fā)電補貼過了頭兒，累計起來承受不了，到頭來導致光伏發(fā)電補貼急剎車，就適得其反了。2008年，德國的光伏發(fā)電大躍進并導致急剎車，就是中國的前車之鑒。這就是我當年寫這兩篇文章的初衷。
遺憾的是，我的呼吁，既沒有引起官方的重視，也沒有引起光伏行業(yè)的警覺。倒是有“光伏人”到我的領(lǐng)導??一位中國可再生能源界的領(lǐng)軍人物那里告我的狀。好在我的領(lǐng)導很開明，只是說了句：“即便你說的是對的，也不適合咱們搞可再生能源的人說這個話”。我覺得領(lǐng)導對我很關(guān)心，批評得有理有節(jié)，只是我對誰該說這對的話感到迷茫。
自此之后，沒有人公開提這個話題了。直到今年初，清華大學的何繼江博士對未來不同光伏政策場景下的補貼，做了清晰的分析，并在一個研討會上做了介紹。我碰巧也參加了這個研討會，頓時產(chǎn)生了被平反的感覺。
到了2018年5月，中國的光伏裝機容量達到了160GW，其中2017年安裝了53GW，2018年的前5個月安裝了超過30GW。這160GW的光伏發(fā)的每千瓦時的補貼，隨著時間有所削減，平均起來，是大約0.35元/kWh。光伏發(fā)電補貼的時限是自發(fā)電之日起20年，中國的光伏發(fā)電小時數(shù)平均超過1350小時，姑且按這個小時數(shù)計。于是，這160 GW = 160,000,000 kW光伏的發(fā)電補貼就是大約：160,000,000 kW x 1350 h/年x 0.35元/kWh x 20年= 1,512,000,000,000元。位數(shù)有點兒多，看起來眼暈，簡言之，大約1.5萬億元人民幣。其中已經(jīng)支付的補貼不到10%，還有1萬多億元，要在未來20年支付。
我三年前預言的殘酷場景終于不幸被我言中。2018年六一節(jié)前夕，國家三部委給中國年幼卻壟斷全球的光伏行業(yè)送上了一份兒童節(jié)的大禮，立即消減光伏補貼，并立即取消了今年下半年光伏安裝的幾乎全部配額。這種作法固然很野蠻，給光伏生產(chǎn)企業(yè)和投資企業(yè)造成了巨大的經(jīng)濟損失，違反了市場經(jīng)濟的基本原則，但細究起來，也是出于不得已??中國的光伏發(fā)電補貼已經(jīng)成為難以承受之重。
以前補貼現(xiàn)在再說也沒用了。問題是，今后還要給光伏發(fā)電多少補貼?
這個補貼要分幾個部分：
1. 光伏發(fā)電量的補貼：
政府并沒有把光伏發(fā)電量的補貼完全取消，而是有所削減。那就算一下，累計的補貼還要增加多少?單位補貼額按以現(xiàn)在的平均補貼額起，每年均勻削減，平均計為0.18元/kWh。
下限：每年光伏安裝的配額為40GW，再補貼3年，于是新增的補貼總額為：
40,000,000kW/年x3年x1350h/年x0.18元/kWhx20年=5832,000,000,000元，簡言之，5832億元。與之前的1.5萬億元相加，總計補貼2萬億元出頭兒。
上限：每年光伏安裝的配額為50GW，再補貼6年，于是新增的補貼總額為：
50,000,000kW/年x6年x1350h/年x0.18元/kWhx20年=1,458,000,000元，簡言之，1.45萬億元。與之前的1.5萬億元相加，總計補貼接近3萬億元。
2. 傳統(tǒng)發(fā)電機組的發(fā)電小時數(shù)減少造成的經(jīng)濟損失：
光伏發(fā)電依賴于陽光輻照，受天文和氣象條件的約束，是一種沒有保障的電源，在現(xiàn)有的電力體制下，電力保障的責任幾乎全部由電力的供應側(cè)承擔。在相同的電力消耗前提下，光伏發(fā)電的裝機容量增加，幾乎不會相應地減少作為后備的傳統(tǒng)發(fā)電機組的裝機容量。于是，傳統(tǒng)的發(fā)電機組(主要是化石能源發(fā)電機組)發(fā)電小時數(shù)就會相應地減少。化石能源發(fā)電機組每減少1小時的發(fā)電量，就會增加至少0.05元/kWh的成本。20年下來，就是：
280,000,000~460,000,000kWx1350h/年x0.05元/kWhx20年;
=378,000,000,000 ~ 621,000,000,000元。即3780~6210億元。
3. 光伏發(fā)電導致的電網(wǎng)投資成本增加：
這里既有輸電網(wǎng)的建設(shè)投資成本的增加，也有配電網(wǎng)改造的成本增加。
一年約8760小時，在西部陽光燦爛的地方，折算滿負荷發(fā)電小時數(shù)也僅為1800小時左右。從西部輸送煤電，輸電網(wǎng)可以輸6000小時左右。這就意味著，同樣的距離和功率，輸送光伏電的成本遠高于輸煤電，盡管通過風光煤電打捆可以在一定程度上減少這個成本。但當西部到中東部的光伏電力輸送達到上億千瓦時的規(guī)模，如果這個問題解決得不好，則輸電網(wǎng)投資成本的增加，累計會達到好幾千億元。
配電網(wǎng)的改造是電力的流向造成的。過去，電力在傳統(tǒng)的發(fā)電廠或者集中式光伏電站升壓后送到高壓輸電網(wǎng)，傳輸過程中一級一級地降低電壓，最后到用戶。現(xiàn)在，分布式光伏發(fā)電是在低壓端并網(wǎng)。一旦光伏發(fā)的電在低壓端消納不了，則就會通過變壓器送到上一級，上一級再消納不了，就會輸送到再上一級。這樣一級一級地送上去，低壓網(wǎng)里的電壓就高得不得了，一般升上兩級，低壓網(wǎng)的電壓就會突破安全上限了。在這個時候就需要將傳統(tǒng)的變壓器換成可調(diào)壓的變壓器。用這么個方法改造幾億千瓦的配電網(wǎng)，估計得幾千億元，搞不好甚至會達到萬億元的級別。
4. 棄風棄光的損失：
中國現(xiàn)在的風光發(fā)電量占整個用電量的比例不過才7%左右，棄風棄光率即達到了10%左右，棄風棄光電量達到幾百億kWh，經(jīng)濟損失超過100億元/年。今后風光電量占整個用電量的比例要超過50%，如果電力體制不改革，電力價格政策不改革，或者電力技術(shù)沒有重大的突破，則棄風棄光率會不可想象，每年棄風棄光的經(jīng)濟損失超過1000億元/年是篤定的。
盡管如此，光伏未來發(fā)展的前途仍然是光明的。因為：
- 光伏發(fā)電的成本，在2025年之前低于煤電，是確定事件。
- 光伏發(fā)電出力的波動，在現(xiàn)有的技術(shù)條件下就可以經(jīng)濟有效地補償和消納，只要體制跟得上。譬如，德國柏林的歐瑞府(EUREF)能源科技園，現(xiàn)在80%左右的能源來之于風光電，其余20%來自于沼氣，實現(xiàn)了100%的能源來自于可再生能源。
太陽能發(fā)電和風電取代化石能源，在我們看得到的未來，成為發(fā)電一次能源的主力，已經(jīng)無容置疑，盡管在前進的道路上還需要克服很多困難。
光伏發(fā)展面臨如此大的困難，又有如此光明的未來，今后應該如何抓住機遇，迎接挑戰(zhàn)，且聽下回分解：《中國光伏，如何面向未來?》。
