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2017年全球风电行业发展现状及未来发展趋势分析【图】

2017年11月23日 13:2910000人浏览字号:T|T

    (1)全球风电发展历程

    随着国际社会对能源安全、生态环境、异常气候等问题的日益重视,减少化石能源燃烧,加快开发和利用可再生能源已成为世界各国的普遍共识和一致行动。目前,全球能源转型的基本趋势是实现化石能源体系向低碳能源体系的转变,最终目标是进入以可再生能源为主的可持续能源时代。2015年,全球可再生资源发电新增装机容量首次超过常规能源发电的新增装机容量,标志全球电力系统的建设正在发生结构性转变。风电作为技术成熟、环境友好的可再生能源,已在全球范围内实现大规模的开发应用。丹麦早在19世纪末便开始着手利用风能发电,但直到1973年发生了世界性的石油危机,对石油短缺以及用矿物燃料发电所带来的环境污染的担忧,使风力发电重新得到了重视。此后,美国、丹麦、荷兰、英国、德国、瑞典、加拿大等国家均在风力发电的研究与应用方面投入了大量的人力和资金。至2016年,风电在美国已超过传统水电成为第一大可再生能源,并在此前的7年时间里,美国风电成本下降了近66%。在德国,陆上风电已成为整个能源体系中最便宜的能源,且在过去的数年间风电技术快速发展,更佳的系统兼容性、更长的运行小时数以及更大的单机容量得德国《可再生能源法》最新修订法案(EEG2017)将固定电价体系改为招标竞价体系,彻底实现风电市场化。在丹麦,目前风电已满足其约40%的电力需求,并在风电高峰时期依靠其发达的国家电网互联将多余电力输送至周边国家。从新增装机容量来看,进入本世纪以来,除2013年和2016年环比下滑外,其他年度风电新增装机容量基本呈现逐年递增趋势,见下图:

2001-2016年全球风电新增装机容量(MW)

资料来源:公开资料整理

    截至2016年全球风电市场累计装机容量达486.7GW,自2005年以来复合增速达21.13%。

2001-2016年全球风电装机累计容量(MW)

资料来源:公开资料整理

    无论是累计还是新增装机容量,我国都已成为全球规模最大的风电市场。

2016年全球风电新增装机容量前十位的国家

资料来源:公开资料、智研咨询整理

2016年全球累计风电装机容量前十位的国家

资料来源:公开资料、智研咨询整理

单位:MW

国家
中国
美国
德国
印度
西班牙
英国
法国
加拿大
巴西
意大利
土耳其
荷兰
其他
合计
新增
23,370
8,203
5,443
3,612
-
736
1,561
702
2,014
-
1,387
887
6,727
54,642
占比
42.8%
15.0%
10.0%
6.6%
-
1.3%
2.9%
1.3%
3.7%
-
2.5%
1.6%
12.3%
100%
累计
168,732
82,184
50,018
28,700
23,074
14,543
12,066
11,900
10,740
9,257
-
-
75,576
486,790
占比
34.7%
16.9%
10.3%
5.9%
4.7%
3.0%
2.5%
2.4%
2.2%
1.9%
-
-
15.5%
100%

资料来源:公开资料、智研咨询整理

    (2)全球风电未来发展趋势

    根据发展现状及各国政策规划预测,世界风电行业将呈现以下发展趋势:

    A、风电在世界范围内仍有很大的发展空间

    从全球电力生产结构的变化趋势看,化石燃料和核能发电的占比逐年下降,水电占比长期维持在16.6%,风电是目前发展最快的可再生能源。

2009-2016年全球电力生产结构
单位:%

项目
2009年
2010年
2011年
2012年
2013年
2014年
2015年
2016年
化石燃料
69
67.6
79.7
78.3
77.9
77.2
76.3
75.5
核能
13
13
水力发电
15
16.1
15.3
16.5
16.4
16.6
16.6
16.6
风电
3
3.3
5
5.2
2.9
3.1
3.6
4
生物质发电
1.8
1.8
2
2
光伏发电
-
-
-
-
0.7
0.9
1.2
1.5
地热发电
0.4
0.4
0.4
0.4
聚热发电
海洋能发电

资料来源:公开资料、智研咨询整理

    火电:传统的火力发电以煤炭、石油、天然气等化石能源为原料,燃烧过程中会产生大量的二氧化碳、二氧化硫、粉尘颗粒物(PM)等污染物,给环境造成难以估量的破坏,威胁人类社会的安全和发展。从中、美、德、英、韩、日等国的装机结构看,目前火电装机容量在电力装机容量中的占比均超过50%以上,我国以煤炭为主的火电装机容量占比更是高达64%3,这主要系过去火电开发利用时间早,未考虑环境破坏的发电成本较低所致。随着技术的不断进步和规模经济的体现,风电成本实现了快速下降,全球范围内,在2013年前后陆上风电的平准化度电成本(levelizedcostofelectricity,LCOE)已经低于煤电的发电成本,即初步实现并网侧的平价上网,具备了对传统火电的替代能力。
水电:水电站建设的一次性经济投资和人力投资远高于风电站建设,建设周长,对周围生态和居民的影响更是不可补偿,且可用于大规模水利发电的水资源有限。尽管水电拥有度电成本低的优势,但其价格无法反映水资源价值和水电开发对生态环境造成的损害。

    核电:经历了前苏联切尔诺贝利核事故、美国三里岛核事故、日本福岛核事故后,核电发展严重受挫,日本暂时关停核电站,德国直接宣布2022年前关闭国内所有的核电站,我国过去几年核电发展同样缓慢。此外,核电站的运行过程中会产生巨大热量,需要水源进行冷却,因此现有的大型核电站多建于沿海地区,但沿海核电厂址有限,这也一定程度上缩小了核电的发展空间。

    太阳能:虽然太阳能电池组的价格在过去几年内大幅下降,但其度电成本依然是新能源中最高的,大约为0.7元/KWh,风电的度电成本仅为0.38元/KWh。此外,风电的建造成本约为6-8元/W,低于光伏7.5-10/W的建造成本。

    基于风电的高度环境友好性及适中的度电成本,风电在全球主要国家已实现了大规模的产业化运营,但为了进一步减少石化能源的消耗,达到节能减排,保护自然环境的目的,各主要国家仍不断出台有利于风电发展的行业政策和产业规划。

主要风电大国最新政策及整体发展规划一览表

国家
最新政策进展
发展规划
中国
2017年7月试行可再生能源绿色电力证书核发及自愿认购交易制度
2020年风电年发电量确保达到4,200亿千瓦时,约占全国总发电量的6%,到2050年满足17%的电力需求
美国
2015年国会通过生产税抵免(PTC)和投资税减免(ITC)延期
2020年风电在电力结构中占比达10%、2030年升至20%、2050年达35%
德国
2017年起实施《可再生能源法》最新修订法案(EEG2017)
2025年风电达全国发电总量的25%
印度
发起“绿色能源通道”规划特高压电网建设
至2022年新增风电累计装机容量达到
60GW
丹麦
1、废除自1998年以来一直补贴可再生能源发展的公共服务运营费(PSO)2、2016年成立独立的能源委员会,制定相关政策以实现规划目标
2021年50%的电力消费由风电提供,2050年实现完全不使用化石燃料

资料来源:公开资料、智研咨询整理

    此外,欧洲到2020年将实现可再生能源占总发电量的34%,其中风电占比为16.90%,平均每年对风电的投资将达到约235亿欧元,其中,陆上发电投资147亿欧元,海上风电投资88亿欧元,风电累计装机容量将达到2.3亿千瓦。基于上述风电的支持政策,全球风能协会预测2017-2021年间,全球新增装机容量将以2%-9%的速度增长,并且,从2018年开始,全球风电行业会迎来新的高速增长期。

2017-2021年风电市场空间预测

资料来源:公开资料整理

    B、海上风电加速

    相比陆上风电,海上风电具备风电机组发电量高、单机装机容量大、机组运行稳定以及不占用土地,不消耗水资源,适合大规模开发等优势,同时,海上风电一般靠近传统电力负荷中心,便于电网消纳,免去长距离输电的问题,因而全球风电场建设已出现从陆地向近海发展的趋势。经过近二十余年的发展,从全球范围来看,海上风电技术日益成熟,过去制约其快速发展的技术壁垒高、建设难度大、维护成本高、整机防腐要求强等弊端正得到逐步改善。自第一座海上风电场投运以来,海上风电成本的下降幅度超过了30%,其度电成本也从2001年的240美元/MWh降低到了2015年的约170美元/MWh,伴随着技术创新和成本的持续下降,全球海上风电总装机容量有望从2015年的13GW激增至2030年的100GW7。2016年,全球海上风电新增装机容量2,217MW,累计装机容量达14,383MW。其中,欧洲十国贡献超过了88%(12,631MW)的总装机容量,其余12%装机中大部分位于中国,少部分位于日本、韩国和美国。英国是全球最大的海上风电市场,占全球总装机容量达36%,德国以29%的份额位居第二位,中国以11%的份额超越丹麦在2016年进入前三。

2016年海上风电新增装机容量

资料来源:公开资料、智研咨询整理

2016年海上风电累计装机容量

资料来源:公开资料、智研咨询整理

单位:MW

国家
英国
德国
中国
丹麦
荷兰
比利时
瑞典
日本
韩国
芬兰
美国
爱尔兰
西班牙
挪威
总计
新增
56
813
592
-
691
-
-
7
30
-
30
-
-
-
2,219
占比
2.5
36.6
26.7
-
31.1
-
-
0.30%
1.40%
-
1.40%
-
-
-
100
累计
5,156
4,108
1,627
1,271
1,118
712
202
60
35
32
30
25
5
2
14,383
占比
35.8
28.6
11.3
8.8
7.8
5
1.4
0.4
0.2
0.2
0.2
0.2
-
-
100

资料来源:公开资料、智研咨询整理

    相关报告:智研咨询发布的《2018-2024年中国风电设备行业深度调研及投资前景分析报告

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