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新能源行业研究:碳达峰引领,光伏成为主力
2021-04-29 | 编辑: | 【 】| | 供稿部门:科技处
    

  一、中欧美引领全球减排浪潮 

  欧盟1996年碳排放达峰,欧盟是最早进入减排下行通道的国家,以1990年为基准,截止2020年已减排 31.7%2020年欧盟提出2030年减排55%的目标,计划欧盟2050年实现碳中和。 

  美国2000年碳排放达峰,21世纪碳排放逐渐下行,但18年排放量略有抬头,拜登上台后推出2万亿美元新能源计划将促进美国2050年实现碳中和。 

  中国2030年碳排放达峰(计划),中国的碳排放还处于上升通道,但近期国家领导人将碳减排提升至国家战 略高度,预期2030年前碳排放达峰,2060年前实现碳中和。 

  在大国的倡议和带动下,全球各国均响应碳减排。其中乌拉圭、芬兰、奥地利、冰岛走在前列,在2030- 2040年实现碳中和,加拿大、德国、日韩、南非等发达国家以2050年实现碳中和为目标,中国目标2060 年实现碳中和,是全球主要排放国里首个设定碳中和限期的发展中国家。 

  全球企业承担社会责任,设定内部碳减排目标。海外以西门子、亚马逊、奔驰等为主要代表,加入气候宣 言联盟,在2030-2040年实现生产净零碳排放目标,国内以隆基、阳光、晶科等为主要代表,加入RE100 绿色倡议组织,承诺尽早实现生产使用100%可再生电力。 

  二、各行业多措并举,碳减排势在必行 

  从全球碳排放的能源结构来看,碳排放主要来自电力、交通和工业行业,2018年三个行业碳排放占比达 85%,是碳减排的主要阵地,其中电力行业碳排放量最大,2018年占比近42%。从增量来看,2018年全 球碳排放总量较1990年增幅达63.4%,其中电力及交通行业增幅超过总量增幅,说明在1990年到2018 电力和交通行业碳排放量快速增加,是导致全球气候问题的主要行业。 

  电力行业碳排放比重最大,占比42%。从全球碳排放的能源结构来看,电力行业碳排放量最大,2018年达 14Gt CO2,占比约42%,因此降低电力行业碳排放是重要工作。在中国、欧盟等规划的减排路线图中,各 行业减排指标中电力行业的减排要求最高。 

  交通行业碳排放量占总量比重为25%。从全球碳排放的能源结构来看, 1990-2018年交通行业碳排放量直 线上升,到2018年碳排放量达8.26Gt CO2,较1990年上涨79.2%,高于全球碳排放增速。2018年交通行 业碳排放量仅次于电力行业,占比约25%。同时,根据BNEF报告《中国加速低碳进程》,交通行业实现碳 中和的难度较大,需尽早着手进行碳减排。 

  工业减排主要依赖于能源结构改善和工业过程效率提高。近十年工业的能源需求增长平稳,随钢铁、铝和 塑料等材料的使用减少,工业过程日益高效,逐渐建立循环经济发展模式,BP预计在2050年前工业部门最 终消费的能源消耗量将下降15-25%,其中工业用煤炭、石油等占比急剧下降,而电力、氢能实现正向增长。 

  住宅行业2018年全球碳排放占比达6.1%。从全球碳排放结构来看,2018年住宅行业碳排放达2.03Gt CO2 占比约6.1%,是城市能源消耗的重要部门。但随绿色建筑和绿色建材的应用,住宅行业碳排放量占比明显 处于下降趋势。 

  通过提高森林覆盖率,提高碳汇能力。全球来看,根据《联合国森林战略规划》,到2019年森林覆盖率为 31%,计划到2030年全球森林面积增加3%,森林碳汇能力得到进一步提高,以尽快达到全球碳中和的目标。 我国来看,2018年中国的森林覆盖率22.96%,较2000年提高6.41个百分点,到2020年将达到23.04%,森 林蓄积量达到615亿立方米,森林植被总储碳量将达到95亿吨,计划到2025年森林覆盖率达到24.3% 2035年达到26% 

  三、推进能源供给革命,光伏成为主力能源 

  2019年全球发电结构来看,煤炭、天然气是主要的发电能源,根据IEA数据,全球煤炭、天然气占比 60%左右,可再生能源占比仅26.8%,其中光伏风电占比8% 

  国内可再生能源在发电结构中占比处于较低水平,存在较大提升空间:根据国家能源局数据,从我国发电 结构来看,2020年我国煤电居首位,占比64.7%,可再生能源占比27.4%,高于全球26.8%的水平,其中 光伏风电占比8.4% 

  水电是利用河流、湖泊等位于高处具有势能的水流至低处,将其中所含势能转换成水轮机之动能,再借水 轮机为原动力,推动发电机产生电能。即水电对地理环境有一定要求,但全球可开发水电资源有限,主要 集中在中国南方、南美和北美部分区域。水电作为重要的清洁能源,各国积极投资开发,但较好的水电资 源逐渐开发殆尽。 

  生物质能开发技术尚未成熟,目前绝对量仍较小。根据国家能源局数据,2020上半年我国生物质能新增装 机容量1.51GW,累计装机容量达到25.20GW(含广西自备生物质电厂)。我国在十三五中规划生物质发 15GW,但受制于技术不成熟,实际完成仅11.58GW,国家能源局预计技术成熟时间为2030年左右。 

  风能是空气流动所产生的动能,是太阳能的一种转化形式。全球高原山脉及沿海地区风能密度较大,具有 较大的开发价值,其中我国三北(东北、华北、西北)地区、沿海及其岛屿地是两条风能资源丰富带,是 较为理想的风电场建设区域。 

  太阳能是太阳的热辐射能,光伏则是将太阳光辐射能直接转换为电能的一种新型发电系统。据测算目前全 球每年能源消费的总和相当于太阳在40分钟内照射到地球表面的能量。因此太阳能资源的开发利用、光伏 的转换效率提升将是未来能源开发的重点。 

  储能是可再生能源大规模发展的关键支撑技术。储能贯穿发电侧、输配电侧及用电侧,可广泛应用于电网 调峰调频、电力输配、可再生能源并网、应急电源、用户侧存储及分布式微网建设等方面。经济性提升+ 策支持下,光伏风电加速匹配储能发展,帮助电力网络从独立转向耦合,同时也促进光伏风电成长为主力 能源。 

  综上,光伏资源禀赋优异、成本快速下降带来全球平价,带来行业巨大增量空间,有望成长为主力能源。 随光伏装机成本持续下行,全球光伏发电的度电成本已从2010年的0.37$/kWh快速下降至2020年的 0.048$/kWh,降幅高达87%。总结近期各地区光伏最低中标价格,平均用电电价和光伏最低中标电价差距显著,德国、葡萄牙差值已超过22美分/kWh。平价时代到来,光伏风电将成长为主力能源,我们预计 2021年全球新增装机170GW+,同增36%+20252030年新增装机将达3741017GW 

  四、全球碳减排趋严,电动化如火如荼 

  国内:补贴温和退坡,双积分考核趋严。2025年电动车渗透率达20%+:新能源汽车发展2021-2035规划中再次明确2025年电动车渗透率达20% 的目标,据此我们测算2025年新能源车销量超700万辆,2020-2025年复合增速接近40% 

  21年起重点区域新增车辆80%电动化,再次强调龙头企业引领市场。2035规划中指出2021年起,国家生 态文明试验区、大气污染防治重点区域新增或更新公交、出租、物流配送等公共领域车辆80%使用新能源 汽车。 

  中期看,21-22年双积分趋严、补贴延期提振新能源车销量,我们预计国内新能源乘用车销量分别达到约 242/321万辆,同比增长81%/33% 

  长期看,新能源汽车发展规划提出2025年新增新能源车的销量占比达到20%,我们预计当年国内新能源车 销量700万辆+2020-2025年复合增速接近40%2025年对应动力电池需求约395Gwh 

  欧洲电动车补贴政策持续超预期:德法英意等汽车大国在206月起陆续上修电动车补贴50%以上,其中 法国增加电动车补贴,购车和置换分别提高1千欧,最高补贴1.2万欧;德国将4万欧以下的纯电动车补贴翻 番至6千欧,加上车企补贴,单车补贴可达到9千欧。21年仅有英国、法国和意大利明确有补贴退坡目标, 我们预计下调至补贴上调前水平,总体幅度可消化。 

  欧盟最严碳排放考核实行:2095%的新车平均碳排放须达到95g/km,到21年需100%满足该要求,超 出碳排放标准的车辆将受到95欧元/g的罚款,25年新车平均碳排放量比21年减少15%,比30年少37.5% 

  各国不同程度地规划电动车渗透率或禁售燃油车,旨在推动电动车替代燃油车,实现交通行业碳减排。其 中,我国规划到2025年新能源汽车新车销售占比达到20%2035年新能源汽车占比超过50%,欧盟规划 2030年电动+混动车型占比达到35%,电动车渗透率将快速提升,全球最早或将于2040年淘汰传统汽车。 

  五、碳交易正式实行,助力减排事业 

  八大试点地区碳交易奠定基础:我国碳交易市场试点2011年启动,在北京、上海、天津、重庆、湖北、广 东、深圳等七省市开展碳排放权交易试点,2016年福建省作为国内第8个试点启动。全国碳市场逐步在发电行业交易主体间开展碳配额现货交易,扩大市场覆盖范围,丰富交易品种和方式。 

  20211月发布《碳排放权交易管理办法(试行)》,自21日起正式启动第一个履约周期,涉及2225家发电 行业的重点排放单位,此次划定排放配额的企业是年排放量达到2.6万吨二氧化碳当量的发电企业。 

  全国碳排放权交易系统上线,意味着碳排放配额将逐步从免费分配过渡至自上而下有偿分配,每年配额发 放比例约90%要求减少比例在10%以内,可通过公开竞价、协议等方式交易。 

  碳交易的核心即碳排放交易配额,需要在碳市场的MRV管理机制中测量、报告并经过核查确认之后才能够 进行交易。当前国际上碳监测通过两种方式:一是物料衡算法,按照烧煤的量进行手工核算,我国当前即 采用这种方法,目前我国已发布包括发电、电网、钢铁、化石能源、机械设备等24个行业的核算指南;另 一种是在线监测法,是通过碳监测设备对企业的碳排放浓度与流量进行监测,得出企业的碳排放量。 

  欧盟碳交易市场已成熟:欧盟碳排放交易系统(EU ETS)建立于2005年,是当前全球最大的碳交易市场, 约占全球碳交易量的60%,欧盟45%的温室气体排放均在EU ETS交易。交易产品主要是欧盟排放配额(EUA 和核证减排量(CER),碳金融衍生品市场与碳现货市场的同步发展。据ICAP数据显示,2009-2019年欧盟 碳市场累计收入589.68亿欧元,其中2019年达164.1亿欧元。 

  欧盟碳价不断攀升至39.4欧元/吨,可预见未来碳交易市场规模庞大。根据ICAP数据,截止2139日中 国试点地区的每吨碳价格在6.76元(湖北)-41.35元(上海)之间,而欧盟达39.4欧元(约合人民币303.77元), 且随欧盟碳排放趋严,碳配额价格明显呈上升趋势,考虑到每年2%的通胀率,我们预计到2030年碳价将 上涨至48-88欧元每吨,碳市场收入有望实现翻番。由欧盟成熟的碳交易市场可预见未来中国碳交易市场 规模庞大。 

  CCER项目是中国经核证的减排量,即中国的CER。参与自愿减排的减排量需在国家自愿减排交易登记备案, 经备案的减排量称为核证自愿减排量(CCER)。自愿减排量经备案后,在国家登记薄登记并在经备案的交 易机构内交易。 

  绿证交易制度通常是可再生能源配额制的配套政策,该制度的核心是政府或监管部门可以通过法规强制要 求供电企业在某个特定时间之前所销售的电力中有一定最低的配额或固定比例必须来自于可再生能源。截 324日我国绿证认购总量为7.33万个。按照1个绿证对应1000kwh绿色电力的标准计算,交易的可再生 能源电力消纳量达到73.3GWh 

 

  编辑:科技处 图书馆 

  信息来源:https://www.china5e.com/news/news-1112140-1.html  

 
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