五部门关于开展2024年新能源汽车下乡活动的通知
光伏发电最低度电成本在哪里?生物质发电呢?
光伏发电最低度电成本在哪里?生物质发电呢?我们先看一下2000到2019这么多年来电力价格的峰谷值。并预测2050年时的电力价格。该数据来自美国统计。#水电2010年成本达峰:6.
我们先看一下2000到2019这么多年来电力价格的峰谷值。并预测2050年时的电力价格。该数据来自美国统计。
#水电
2010年成本达峰:6.7美分/千瓦时;2019年成本:6.0美分/千瓦时;2050年预测:5.9美分/千瓦时
#太阳能光伏
2000年成本达峰:49.8美分/千瓦时;2019年成本:6.4美分/千瓦时;2050年预测:2.5美分/千瓦时
#生物质
2010年成本达峰:15.6美分/千瓦时;2019年成本:9.5美分/千瓦时;2050年预测:8.7美分/千瓦时
#煤电(美国)
2008年成本达峰:9.1美分/千瓦时;2019年成本:8.0美分/千瓦时;2050年预测:11.0美分/千瓦时
#天然气联合循环(美国)
2015年成本达峰:10.5美分/千瓦时;2019年成本:4.2美分/千瓦时;2050年预测:6.5美分/千瓦时
#陆上风电:
2010年成本达峰:11.6美分/千瓦时;2019年成本:5.8美分/千瓦时;2050年预测:3.7美分/千瓦时
#太阳能光热
2012年成本达峰:23.8美分/千瓦时;2019年成本:14.1美分/千瓦时;2050年预测:9.2美分/千瓦时
#核电
2019年成本达峰:11.0美分/千瓦时;2019年成本11.0美分/千瓦时;2050年预测:10.0美分/千瓦时
当前美国的度电成本最低是天然气发电为4.2美分,折合人民币是0.3元,水电6美分折合,0.42元,生物质是9.5美分,折合0.67元,煤电8美分,折合0.56元。
这里为什么那美国的能源作为说明?因为美国没有强大的国家电网,和国家电力公司。靠市场自发形成。价格补贴也没有全国铺开,比较具有市场交易真实属性。而中国电价是全世界较便宜的国家,价格严重失真。比如光伏补贴,比如电网盈利水平低,煤电联动和燃煤发电成本超低是因为煤炭得到国家政策支持等等。
那么这些电力单价成本是怎么计算的呢?未来又将会是那些电力较具有竞争力呢?
由上面统计数据知道 2050年,太阳能光伏发电将会是2.5美分,即0.18元每度。那么这些价格是怎么来的呢?而什么样的价格才是合理的呢?
预期2050年0.18元每度的光伏发电成本,如果采用不盈利的分布式自发自用光伏电站。在2020年就能达到。比如以佛山市为例,如果2020年光伏投资为3元每瓦,光伏组件可以使用20年。每瓦年发电约1.28度。20年1瓦发电25.6度(未考虑光电衰减,如果从第一衰减80%,得到下限是20.5度)。由此,分布式家庭光伏自用,忽略运维成本,金融成本。度电成本低至0.12~0.15元。考虑10%运维成本,度电成本低至0.13~0.17元。20年复利金融成本计入、年收益6%+10%运维成本,20年后每瓦收益需要为10.6元。折算度电成本在0.42~0.53之间。
从这个计算看来,未来几年最佳的光伏是自用替代电网。如果国家电力价格保持稳定在0.6元左右。当光伏发电不管是自用还是商业光伏发电。在2020以后,光伏将会获得很大的发展。并且,可以知道光伏发电也是有底线,其度电成本底线跟投资有关联,如果光伏发电效率持续提升,投资成本低至3元每瓦、2元每瓦,使用寿命20年。度电成本可以低至0.12元、0.08元。
那么其他类型的发电成本的底线又在哪里呢?未来除非核能和超导技术获得巨大发展,不然最大的电力来源从大到小依次分别是光伏、生物质、水电和风电。光伏有望在0.1~0.2元每度。但光伏发电需要电网、夜晚要储能等等。当前全国平均电网成本在0.16元每度,大规模储能只有抽水蓄能能够满足天量需求,但度电成本也普遍很高,目前最低也要几毛钱每度。即便抽水蓄能,考虑建设成本,转换效率其储能也会高于0.3元每度。也就是未来储能光伏储能+电网成本大概率在0.3~0.5元之间。
而生物质发电的度电成本,以秸秆、餐厨垃圾、生活发电为例。在上网电价为0.69每度的情况下,发电是有盈利。垃圾发电,0.69元每度的成本里,约一半是发电厂建设成本,四分之一是原料成本。秸秆发电中也有接近一半是原料成本,其中运送成本占原料成本的比例最大。如果生物质发电能够不需要建设发电设施、生物质运送距离缩短到几公里,生物质来源免费。那么生物质度电成本低于0.3元是可以实现的。"N电机双电压,短途纯电长途增程"
的电动车设计就能够实现分布式应用生物质发电,因其只是利用电动车辆夜晚闲着时间发电,发电设施成本可以视为零。生物质的运送距离大大缩短,原料成本也会很低。
此外,电动车辆巨大的装机容量,如全国3亿辆电动车,平均每辆有30~90KW装机。只需要不到十分一的车辆用来夜晚发电,农机装机容量也有几十亿KW装机。如果将低成本生物质发电利用起来。将可以弥补光伏发电储能不足的缺点。
上面是作者从事发电行业以来的一些认识,如何实现本文中描绘的愿景,还有没有更好的办法?这些问题留给读者思考。
-
我国能源结构持续优化,水、核、风、太阳能发电占比持续增高2019-11-04
-
技术派丨ITECH光伏及燃料电池的仿真与测试2019-10-12
-
不用插线充电 Aptera发布太阳能电动车新技术2019-10-09
-
世界第一辆商用太阳能汽车 不充电就能运行30天的太阳能汽车2019-09-26
-
丰田测试太阳能汽车登上央视,无限能源来了?2019-09-18
-
丰田研发电动汽车太阳能辅助系统;海盈控股4GWh锂电项目落地江苏;北汽 EU7将于9月19日上市.....2019-09-17
-
全球首款量产“太阳能汽车”上市2019-08-07
-
全球首款量产“太阳能汽车”韩国上市,一年多跑1300公里2019-08-07
-
特斯拉利用太阳能平衡超级充电站成本2019-07-22
-
特斯拉太阳能超级充电站是怎么回事?特斯拉太阳能超级充电站什么情况?2019-07-22
-
一个晴天增加44km续航,丰田太阳能普锐斯有何进展?2019-07-13
-
多款太阳能汽车将在两三年内重磅推出2019-07-11
-
丰田夏普合作光伏电池,转换率可达34%以上2019-07-09
-
新能源汽车黑科技?荷兰续航725km的太阳能新车亮相2019-06-28
-
荷兰Lightyear公司发布首款太阳能原型车2019-06-28