每人一千瓦光伏研报06:人均光伏世界冠军列支敦士登凭什么超越德国
七、总结和评析
1、小国家,大目标。
列支敦士登作为一个地理小国设计了2050年100%可再生能源的大目标,向世界展现了他们推动能源转型的魄力和对国家技术创新能力和国家治理能力的信心。
2、战略目标引领下的光伏发展战略。
因为国土狭小,太阳能成为该国惟一具备大规模发展空间的可再生能源
政府制订了一系列的政策,保障光伏作为主体能源快速发展。
政府在光伏方面的补贴力度之大、政策之稳健非常值得赞尚。
光伏发展的世界冠军的桂冠回报了他们这样的战略和政策设计。
3、建筑装机资源量给全世界提供了参照系。
列支敦士登因为国土过于狭小,光伏装机规模几乎对全球市场不产生影响,但其人均光伏725瓦的光伏全部建在建筑上,这完全可以成为世界各国都能实现的目标;
其2030年靠建筑光伏实现人均2.2千瓦的目标更是给世界各国各个城市制订光伏发展规划起到了灯塔的作用。
其对全部建筑资源测算得到的人均4-7千瓦的光伏装机资源量给世界各国的建筑光伏资源量给出了重要参照。
4、发展建筑光伏的强大的支撑体系。
列支敦士登的光伏全部位于建筑上,建筑光伏的高覆盖率是该国光伏的最核心的特点之一。每人一千瓦光伏研报5指出德国有近40%的光伏电站位于耕地或道路侧土地上。列支敦士登的人均光伏装机水平高于德国,可以推测,列支敦士登的屋顶安装光伏的比率是明显高于德国的。列支敦士登人口密度约为240人每平方公里,比德国略高一点。如果两国人均建筑面积大体相当,那么,列支敦士登的屋顶安装光伏的比率有可能是德国的2倍。
列支敦士登对全国每一幢建筑的屋顶进行了光伏装机资源的测算,实现了全国建筑光伏装机资源的数字化、可视化。
5、列支敦士登的人均光伏世界冠军有可能长期保持。
以现有战略推断,列支敦士登很可能直保持自2015年人均光伏第一的领先位置,并继续领跑创造新的记录。若是能够顺利进行每年增加5MW的规划目标,那么在三年内就能率先打破“每人一千瓦”的记录。并在2030年有可能成为世界上首个人均光伏超过2千瓦的国家。
八、对中国的借鉴和启示
1、用科学技术大力挖掘建筑光伏的潜力。
列支敦士登已经向中国展现了人均建筑光伏达到七百余瓦的现实,以及达到2.2千瓦的明确的资源量和技术可能性。
我们有必要全方位借鉴学习列支敦士登在发展建筑光伏的科学技术。
首先是建筑光伏资源的测算。列支敦士登已经实现了国境内所有屋顶资源的数字化管理和图视化管理,普通居民可以借鉴政府的科学工具,方便地进行光伏装机资源的测算和分析。现在我国相关的技术还尚未成熟,普通民众难以算出他的屋顶或外墙可以产生多少电或热量,也暂时没有可视化程度如此精确细致的平台工具。建议有关部门在这方面加快科研创新。
建筑光伏技术,特别是屋顶BIPV和南立面BIPV需要加大科技研究和产品研发。
以屋顶光伏作为部分城市的主体电力进行能源转型规划的方法论对某些城市的设计和规划很有借鉴意义。
2、市县要积极与列支敦士登对标。
列支敦士登 人口密度约为240人每平方公里。比德国略高一点。与中国的省级单位相比,人口密度最接近的是海南省和山西省,前者为255人每平方公里,后者为229人每平方公里。
海南省和山西省的人均住宅面积估计比列支敦士登小一些。但人均的建筑资源量基本是在同一量级。他们的光伏发展可以考虑对标列支敦士登。
海南省要建设国际旅游岛,零碳岛成为必然目标。海南已经明确2030年禁售燃油汽车,海南有可能提出2030年碳中和目标(或者稍晚一些)。在光伏发展方面,海南有可能与列支敦士登一较高下。
中国很多的地级市或县级市,所拥有的光伏装机资源不仅是建筑,而是有大量荒漠等未利用地,这些地区超越列支敦士登的机会是很大的。
3、制订人均一千瓦的战略目标和规划
中国目前2019年的人均光伏数据是147瓦/人,清华大学社科学院能源转型研究中心于2018年初发起了“每人一千瓦光伏”的倡议。当时很多人感觉这个目标在2035年实现是不可能的。经过对列支敦士登的探索,我们更坚定地相信“每人一千瓦”的目标并不夸张,中国2060年要实现碳中和,光伏发展必然应该提速,我们把2035年作为目标实现年,实现的机率很大。
就城市或社区层面而言,具备发展光伏的优势条件的地方很多。我们期待人均一千瓦光伏先锋城市不断涌现。
4、树立与列支敦士登竞赛的决心和信心。
竞赛,赛什么!
我们要在战略目标上竞赛、在战略规划深度上竞赛、在建筑光伏的科技创新上竞赛、在局部地区人均光伏的指标上竞赛。
中国已经发布了2060年碳中和的战略目标与列支敦士登2050年碳中和的目标仅差十年。
列支敦士登能源在2050年实现100%可再生能源,能源排放减少100%。
列支敦士登的排放主要集中在能源方面,而我们国家在能源以外的排放的比例比它要高,所以中国的能源转型的进程要加快一些才行。
中国有必要尽快明确2050年-2055年间实现100%可再生能源的目标和能源排放净零的目标。
决心一定要有。
决心来自于危机意识。
列支敦士登对能源安全的极大忧虑和对全球气候变化的优虑是其加快能源转型的决心的重要来源。
这样的危机意识,我们也有,我们有人多的优势,我们可以有更大的决心。
信心也一定要有。
信心来自于科学技术和产业实力。
列支敦士登三万八千人所能达到的科学技术水平,我们中国十四亿人一定能够达到。
中国的光伏产品的成本和安装成本远低于列支敦士登,中国光伏在2020年将全面进入平价时代,破除了光伏发展的一个最最关键的障碍。
某些条件较好,战略措施得当的地市或县市完全有可能超越列支敦士登。
我们要敢于竞赛,要抱着勇于取胜的心态参加竞赛。
5、正视挑战和困难。
对于列支敦士登来说,由于光伏都在建筑上,处在用电负荷中心,电网的消纳还远未出现,也没有远距离输电线路的问题。但是中国的光伏发展将会是集中式光伏和分布式光伏协同发展,集中式光伏的发展所遇到的制约性因素是不同的,这需要多方包括基础建设,电网规划,法制规范以及资金扶持等等方面的更深入支持。
中国的城市建筑普遍为高层,与列支敦士登较高比例的低层建筑相比,中国城市特别是大中型城市的建筑光伏的人均资源量估计要比列支敦士登低不少。
提问:
1.你认为列支敦士登2030年人均2.2千瓦光伏的目标能够实现吗?
2.你支持中国设定2050-2055年间实现100%可再生能源(或非化石能源)的目标吗?
3.你认为中国哪些市县能够率先实现人均光伏一千瓦,为什么?
研究团队:清华大学社会科学学院能源转型与社会发展研究中心每人一千瓦光伏团队现场考察:何继江 清华大学社科学院能源转型与社会发展研究中心周洣冰 多特蒙特工业大学(硕士研究生在读),苏黎世联邦理工学院访学本文撰写成员:孟静惟 美国德克萨斯奥斯丁大学(毕业)
牛万星 美国乔治华盛顿大学(本科在读)
周洣冰 多特蒙特工业大学(硕士研究生在读)
何继江 清华大学
瓦杜兹城堡,照片摄于市中心的宣传橱窗
瓦杜兹市中心街道上的乒乓球台
列支敦士登国家博物馆
周洣冰在列支敦士登国家博物馆
何继江在列支敦士登大学
公众号简介
何继江
清华大学社会科学学院能源转型与社会发展研究中心常务副主任
清华大学科技与社会研究中心副主任
清华大学社会科学学院博士
清华大学能源环境经济研究所博士后
清华MBA校友能源环保协会副会长
这是何继江的个人微信公众号,也发布能源转型与社会发展研究中心研究团队的原创文章。
普及绿能,淘汰碳能。
推动能源革命,促进社会发展
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