(中节能(长兴)太阳能科技有限公司 浙江省湖州市 313100)
摘要:众所周知,太阳能是取之不竭的可再生能源,光伏发电项目本身安全可靠,无噪声,无污染,近年来全球光伏电站装机容量发展迅速,国内装机容量也已达到近2亿千瓦。但是,随着补贴降低及平价光伏的到来,电站开发选址也成为重中之重,选址不合理会直接造成电站发电量损失和运维成本增加,项目整体收益降低。所以,光伏电站选址工作是关键而重要的一步,科学选址直接决定了光伏电站投产后的太阳能资源利用率、发电量、初始投资及运营成本。本文通过对光伏电站选址特征进行研究,概述了影响选址的诸多因素,为光伏电站的合理开发选址提供有价值的参考。
关键词:光伏竞价;光伏平价;项目选址
一、光伏产业现状s
自2006年1月1日《中华人民共和国可再生能源法》正式实施以来,我国开始扶持发展清洁能源,尤其在光伏发电产业领域,2013年国家出台了一系列扶持光伏发电产业的政策,光伏产业呈现井喷式地发展。目前在我国部分光照条件较好的地区,光伏产业已逐渐呈现饱和趋势。由此,2019年国家先后出台光伏产业新政的“两只靴子”及“配额制”,为未来我国光伏产业的发展指明了较为清晰的发展路线—在我国经济由高速增长转向高质量发展的新形势下,国家对光伏产业将逐渐由政策扶持为主趋向于市场竞争为主。通过总质量控制、竞价配置,推动光伏发电补贴退坡加速,并以创新性长效消纳保障机制为保障,旨在引导光伏发电逐步进入平价上网新时代[1]。2020年光伏竞价与平价项目模式仍将并存,在这种政策导向和市场情况下,光伏电站项目的补贴政策逐渐收紧,投资成本上浮,“成本为王已经不再是一句空话”,如何做好项目选址的重要性尤为凸显。
光伏电站项目选址是光伏电站建设的首要工作,选址决策的质量直接关系到光伏电站的经济效益,合理的选址能够节约建设成本,降低项目风险,提高项目的经济效益;而不科学的选址不仅会导致盲目投资、项目投资失败,甚至对自然环境带造成不可逆损伤。因此,在当前竞价、平价并行的阶段,科学的选址研究对光伏电站项目影响巨大,针对不同地形、不同资源、不同条件的特定地区进行科学选址,需要全面考虑其各方面的影响因素。
二、影响光伏电站选址的主要因素
光伏电站的选址受诸多因素的影响,主要因素有以下三大方面:光照气候资源及脱硫标杆电价、土地资源、并网及消纳情况。
(一)光照气候资源及脱硫标杆电价
光伏电站的收益强度等于脱硫标杆电价*发电利用小时数[2],根据公式可知,太阳能资源条件及脱硫标杆电价对能否开展竞价和平价示范项目起到了很关键的作用。
2019年共3921个项目纳入国家竞价补贴范围,总装机容量22.8GW,其中普通光伏电站项目366个,装机容量18.12GW,占总容量比例为79.5%,主要分布在贵州、山西、宁夏等中西部光资源较好的地区。分布式光伏项目3555个,装机容量4.66GW,占总容量比例为20.5%,其中全额上网分布式项目473个,装机容量0.56GW,占总容量比例为2.5%。自发自用、余电上网分布式项目3082个,装机容量4.1GW,占总容量比例为18%,主要分布在浙江、山东、广东等经济发达用电量较大沿海的地区。
2019年进入平价名单的一共是12个省市,包括广东、陕西、广西、黑龙江、河北、辽宁、江苏、山西、山东、安徽、湖北、河南。前5名中,广东、广西为光照资源差、脱硫标杆电价高的省份,陕西、黑龙江、河北属于资源好、脱硫标杆电价较高省份。
通过对各省市的光伏电站收益强度计算(表1)及竞价、平价结果进行分析可知,在竞价及平价示范的政策推动下,光伏电站选址应重点布局太阳能资源、脱硫标杆电价及土地资源等条件更加好的青海、河北、山西、榆林、延安、山东、广东、海南、上海、黑龙江、吉林等地区。
(二)土地资源
1. 地形地貌
地形地貌因素主要对光伏发电项目的前期建设及以后运营维护产生较大影响。一般而言,竞价、平价项目宜选择在地块集中连片、地势平坦的地区或北高南低的坡度地区。站址的东西向坡度不宜过大。这既有利于大规模发展,又有利于光伏组件设备的运输、安装和维护,降低工程施工难度,控制工程的投资成本。实际上,从2019年竞价及平价项目的落地情况也反映出,在竞价以及平价的节奏下,项目备案规模从90MW到500MW不等,但绝大多数项目的备案规模在100MW或以上规模效应从而达到降本的目的。
表1 不同地区光伏发电强度计算
2.土地性质
土地性质为光伏电站选址的关键因素,光伏电站用地必须属于国家允许建设的光伏电站用地,且产权清晰。一块土地即使其他各方面都满足使用条件,但若土地性质有问题,该地仍不具备开发使用条件。开发项目的实践中,经常遇到国土部门和林业部门对未利用地的土地性质认定结果不同的情形。例如,某些土地在国土部门的规划中被划为未利用地,而在林业部门的规划里则被划为未成林地或宜林地。需要注意的是,未成林地和宜林地虽然可能地表上没有树木,但在土地性质上依然属于林地,未经林业部门批准擅自使用不但会被处以行政处罚,情节严重的甚至会触犯刑法。对于森林资源调查确定为宜林地而第二次全国土地调查确定为未利用地的土地,应采用“林光互补”用地模式,“林光互补”模式光伏电站要确保使用的宜林地不改变林地性质;光伏电站建设必须依法办理使用林地审核审批手续;采用“林光互补”用地模式的,电池组件阵列在施工期按临时占用林地办理使用林地手续,运营期双方可以签订补偿协议,通过租赁等方式使用林地。但需要注意的是,“林光互补”用地模式目前并无相关法律规定明确其内涵,各省市对“林光互补”、“农光互补”等扶贫复合项目的认定也不一致;因此在项目开展前期工作时,应提前向当地能源主管部门及林业部门以了解其对“林光互补”模式的监管意见。
根据国土资源部发布的《光伏发电站工程项目用地控制指标》(国土资规〔2015〕11号)[3],集中式光伏电站可划分为四个功能分区:1.光伏方阵(含组件、逆变器室及箱变、方阵内道路);2.变电站及运行管理中心(含生产建筑、辅助生产建筑、生活服务设施);3.集电线路;4.场内道路。根据用地性质的不同,集中式光伏电站的各功能分区用地可以包括农用地、永久建设用地和未利用地三类。而根据《关于支持新产业新业态发展、促进大众创业万众创新用地的意见》(国土资规〔2015〕5号)[4]、《关于支持光伏扶贫和规范光伏发电产业用地的意见》(国土资规〔2017〕8号)[5]相关规定,集中式光伏电站项目占用地类和利用方式实行分类管理,比如变电站及运行管理中心只能使用建设用地;不过,在各种情况下,其他三类功能分区可以使用的土地类别则有所不同。通过整理不同功能分区原则上可以使用的土地类别后,具体如下图所示(图1)。
3.土地成本
土地成本主要包括土地租金或出让金,以及各类相关税费如土地使用税、耕地占用税、草场补偿费、森林植被恢复费等等。一方面,目前各类税费暂无统一标准,一些地方存在乱收费的现象。另一方面,当前土地政策存在监管部门众多、监管尺度不一等问题。如许多地面光伏电站在开发建设过程中都会遇到的林业、国土及畜牧等不同部门对同一块土地的多重管理,给光伏电站项目推进带来不必要的麻烦。企业应在项目开发前期重视项目调研,将各项土地税费作为项目投资的重要考量因素,仔细研读国家及地方相关土地税费政策,尽量避让河道、林地等敏感区域,最大可能的使用戈壁、荒漠、荒草地等未利用土地建设电站。
(三)并网及消纳情况
尽管国家能源局在《关于推进风电、光伏发电无补贴平价上网项目建设的工作方案》试图将提供给平价项目的政策优惠通过分工安排落到实处,但在实操过程中,电网的消纳批复仍是竞价平价项目申报的一大“拦路虎”。因竞价平价项目规模较大,不少体量都在百兆瓦级别,所以需要省级电网开具消纳意见。但电网公司考虑到省内存在的电力消纳压力及光伏等波动电源不稳定等因素对光伏等新能源依然抱着“不支持”的态度。
企业应在项目开发前期要落实当地电力系统的电力平衡情况和电网规划情况,避免项目建成后“限发”的发生;落实站址附近的接入条件,尽可能以较短的距离、合适的电压等级接入附近的变电站;初步了解站址的施工用电和站用电的条件。
三、结论
光伏电站选址涉及因素众多,需要开发人员、技术人员、企业决策等从各方面综合分析项目的可行性,同时根据实际的选址经验不断地丰富、指导考察,确保所开发项目符合企业投资要求。
参考文献
[1]李鹏,葛洪川,陈一言,董霖霖,郝娜.迎接光伏发电平价上网新时代-记SNEC第13届国际太阳能光伏与智慧能源(上海)展览会暨论坛[J].太阳能,[2019]-1994(C).
[2]周平,平价光伏电站技术要点解析及相关问题探讨.国网能源研究中心.2020.4.12.
[3]《光伏发电站工程项目用地控制指标》(国土资规〔2015〕11号).
[4]《关于支持新产业新业态发展、促进大众创业万众创新用地的意见》(国土资规〔2015〕5号).
[5]《关于支持光伏扶贫和规范光伏发电产业用地的意见》(国土资规〔2017〕8号).