國際環保組織綠色和平發布《中國風電光伏發電的協同效益》報告，結合中國電力系統現狀、低碳減排國際承諾，在未來電力系統實現運行成本最小化的假設條件下，構建了2015-2030年中國電力系統發展情景，并在該情景下對中國風光發電所帶來的能源、環境、經濟和社會效益做出了評估。

預設情景及成本變化：

在2015-2030年中國電力系統發展情景下：

煤電利用小時數先降后升。目前中國有超過2億千瓦的煤電機組正處于核準、在建或接近完成階段，短期內將提升中國煤電總裝機容量至10億千瓦以上。該部分新增機組投運后，將對其煤電利用小時數產生明顯影響。之后，隨著電力需求增長及老舊機組退役，煤電利用小時數將逐步回升。

保守預測，到2030年，風光發電成本與2015年相比分別下降20%和40%。“棄風棄光”問題有所緩解，但因風電和光伏新增裝機將更多地分布在資源條件并非最優、用電成本最高的華東、南方及華北地區，其利用小時數將有所下降。

表：中國GDP、風光發電單位

發電成本發展情景(2010年價格)(2015-2030)

系統調峰調頻服務更加專業化。電力系統的調峰調頻服務將由更加靈活的天然氣單循環與聯合循環機組來滿足。到2030年，調峰機組裝機容量將超過3億千瓦，在可再生能源份額提升的情景下，保障了系統運行的可靠性。

在預設情境下，2020年以后，電力系統的增長以風、光、氣為主。風光發電量的年均增長率將分別達到10%和20%以上。中國風光發電占總發電量比重將從2015年的4%逐步增長到2020年的8%和2030年的17%。

圖：電力系統發展情景(2015-2030)

風光發電的協同效益：

能源效益：

報告預測，2015年風光發電可有效替代近6000萬噸標準煤;到2030年風光替代效益將增至近3億噸標準煤。到2030年，風光發電對化石能源的替代效益仍集中體現在西北和華北電網，風光發電在華東電網中的替代效益增大至接近華北電網。

表：分區域風電與光伏能源替代(2015/2030)(單位：萬噸標準煤)

風電和光伏發電具有很高的能耗產出比，全生命周期度電能耗和能源回收期幾乎可以忽略不計。報告提出，如換算成以“年”為單位擬，風電的能源回收期僅為0.7年，而光伏發電的能源回收期為1.6年。

環境效益：

相較于燃煤發電，2015年中國風光發電的外部環境收益約為0.16元/千瓦時。(而2016年河北張家口對風電的補貼僅為0.14元/千瓦時，已低于單位外部環境收益，風電環境效益顯現。)

報告預測，2030年中國燃煤發電的環境外部成本約為0.30元/千瓦時，并網風光年發電量分別達到9802億千瓦時和5400億千瓦時，風光發電協同環境效益將達到4560億元。

表：2020/2030年燃煤發電環境外部成本(單位：元/千瓦時)

經濟效益：

2015年，風光發電拉動投資約3999億元;報告預測，到2030年，投資數額將增長至4954億元，風光發電累計拉動投資約5.4萬億元，其中風電與光伏發電投資額相當。

報告提出，2015-2030年，風光發電將累計拉動GDP增長約14.3萬億元，風光發電所拉動直接和間接增加值占GDP增加值比重逐年上升，到2030年占比約達1.1%。

圖：風電和光伏所拉動GDP總增加值

2015年，中國風光發電帶動的直接就業人口約為45萬人，到2030年增加至240萬人，較2015年增長4倍。帶動的間接就業人口由2015年的100萬人增加至2030年的530萬人。

圖：風光發電的就業影響(2015-2030)

社會效益：

獨立光伏在解決偏遠地區無電人口方面具有低投入高產出的特點。國家能源局數據顯示，2013-2015年期間，中國共計投資247.8億元以解決無電人口用電。其中包括電網投資206.8億元，為154.5萬無電人口通電;獨立光伏投資41億元，為118.5萬無電人口通電。獨立光伏投資僅占總投資額的16.5%，卻解決了43.4%的無電人口用電問題，是偏遠地區實現電力供應的最經濟手段。

表：2013-2015年解決無電地區人口用電投資及通電數據

2015年，發展風光發電所減少的耗水量約為5.73億立方米，2030年這一數字將上升至35.85億立方米。從地區分布來看，在所節約水資源中，有約10億立方米分布在極度缺水的西北地區，風光發電節水效益的分布同中國燃煤發電分布、缺水地區高度重合，生態效益顯著。

表：風光發電全生命周期節水量(2015-2030)(單位：億立方米)

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