國際太陽(yáng)能學(xué)會(huì )(ISES)近日對光伏系統和風(fēng)電設施在發(fā)電設施建設中占據的主導地位進(jìn)行了探討。國際太陽(yáng)能學(xué)會(huì )(ISES)在一份報告中明確指出，全球能源結構正在經(jīng)歷一場(chǎng)史無(wú)前例的變革。光伏系統和風(fēng)電設施在2023年的新增裝機容量已占據全球新增總裝機容量的80%。隨著(zhù)裝機容量的不斷攀升，全球年發(fā)電量也呈現出強勁的增長(cháng)態(tài)勢。

在過(guò)去的十年，全球光伏發(fā)電量激增了9倍，達到每年1500TWh，而風(fēng)力發(fā)電量也實(shí)現了3倍的增長(cháng)，達到每年2300TWh（圖1）。這一增長(cháng)態(tài)勢對應的年復合增長(cháng)率分別為22%和11%，遠超過(guò)其他傳統能源。相比之下，水力發(fā)電、核電和燃煤發(fā)電量的年增長(cháng)率僅為約1%，而天然氣發(fā)電的年增長(cháng)率為3%。

值得一提的是，光伏發(fā)電的年增長(cháng)率高達22%，意味著(zhù)其發(fā)電量每三年就會(huì )翻倍。按照這一增長(cháng)速度，預計到2042年，光伏發(fā)電量將躍升至每年10萬(wàn)TWh，這足以支撐全球經(jīng)濟實(shí)現全面脫碳。

圖1：全球各種清潔能源設施的年發(fā)電量(2013～2023年)

研究表明，核電的全球平均容量系數為74%，其次是煤炭發(fā)電(50%～70%)、聯(lián)合循環(huán)天然氣發(fā)電設施(40%～60%)、風(fēng)電設施(30%至60%)、大型水電設施(30%～50%)以及光伏系統(12%～25%)。

盡管容量系數相對較低，但光伏系統的發(fā)電量有望在2026年超過(guò)核電，2027年將超過(guò)風(fēng)電，2028年將超過(guò)水力發(fā)電，2030年將超過(guò)天然氣發(fā)電，2032年將超過(guò)燃煤發(fā)電。

光伏系統和風(fēng)力發(fā)電設施在發(fā)電設施建設中占主導地位，而其他發(fā)電設施的建設規模都很小，并且停滯不前。燃煤發(fā)電廠(chǎng)、天然氣發(fā)電廠(chǎng)和核電設施的退役速度超過(guò)新建速度，預計大部分到本世紀中葉將會(huì )退役。

除澳大利亞之外，人均光伏發(fā)電量和風(fēng)力發(fā)電量領(lǐng)先的國家都是歐洲國家（圖2）。圖2還展示了全球人均水電設施和核電設施的發(fā)電量。目前，全球主要國家的光伏發(fā)電和風(fēng)力發(fā)電量是全球水力發(fā)電和核電發(fā)電量的四倍。

圖2：全球人均光伏和風(fēng)能發(fā)電量

澳大利亞是全球清潔能源的先驅之一，因為與歐洲不同，該國不能跨境共享電力以減輕多變的天氣和電力需求的影響。澳大利亞清潔能源行業(yè)獲得的成功表明，只要實(shí)施良好的政策，就能迅速發(fā)生變革。在2020年至2030年期間，化石燃料在澳大利亞能源結構中的占比將從75%下降至18%，而光伏發(fā)電和風(fēng)力發(fā)電的占比將從19%上升至75%。

巴西和智利是中等收入國家，也是清潔能源行業(yè)的開(kāi)拓者之一，水電、風(fēng)電和光伏的總發(fā)電量分別占這兩個(gè)國家能源結構的約81%和60%。這些國家開(kāi)發(fā)清潔能源的動(dòng)力來(lái)自于降低電價(jià)和碳排放的愿望。由于在儲能、輸電和需求管理方面提供足夠的資金，因此幾乎不擔心電網(wǎng)的穩定性運營(yíng)。

（文章來(lái)源：pv-magazine）