最新清洁能源行业分析研究报告.docx
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最新清洁能源行业分析研究报告
最新清洁能源行业分析研究报告
2016年11月
第一部分清洁能源行业概述
一、清洁能源定义
清洁能源是指在生产和使用过程、不产生有害物质排放的能源。
可再生的、消耗后可得到恢复，或非再生的（如风能、水能、天然气等）及经洁净技术处理过的能源（如洁净煤、油等）。
二、清洁能源分类
1.可再生能源：
消耗后可得到恢复补充，不产生或极少产生污染物。
如海洋能、太阳能、风能，生物能、水能，地热能，氢能等。
中国目前是国际洁净能源的巨头，是世上最大的太阳能、风力与环境科技公司的发源地。
能源
优点
缺点
太阳能
用之不竭，污染极小
太阳光照射不稳定，太阳能发电厂成本昂贵
风能
用之不竭，成本低，污染极小
涡轮噪音大，受地域限制
水能
对水和空气污染小
受地域限制，水坝会影响生态环境
地热能
用之不竭，成本低
受地域限制，水坝会影响生态环境
海洋能
用之不竭，空气污染低，土地干扰少
适当位置少、造价高，能源输出不稳定，破坏正常潮汐可能会影响河口水生生物
生物质能
分布广、储量大、环保
热值及热效率低
2.不可再生能源：
在生产及消费过程中尽可能减少对生态环境的污染，包括使用低污染的化石能源（如天然气等）和利用清洁能源技术处理过的化石能源，如洁净煤、洁净油等。
三、我国能源行业背景分析
能源是人类活动的物质基础，也是国家发展和安全的物质基础。
对于世界上任何一个国家来说，能源都是决定其经济发展的命脉，不仅为国民经济的快速稳定发展提供了重要保障，而且是人民生活水平稳步提高的重要基石。
没有一个国家能在能源供应匮乏、供不应求的情况下，维持国家实力的持续稳步上升。
当前，我们正处于21世纪初期，随着金融市场的持续发展、投资环境的好转以及国际贸易的稳定增长，各地区经济正呈现出同步增长的态势，世界经济有望进入新一轮的增长期。
届时，新兴国家对能源的需求将日益旺盛，能源供需矛盾也将更加突出。
可见，能源问题将成为继粮食、金融和人口以外的又一个非常重要的焦点。
近年来，我国在能源基础设施建设方面加快了步伐，能源供应也有了持续稳定增长，为我国经济的发展起了重要的支撑作用。
然而，我们不能忽视在能源供应快速增长的同时，我们国家也面临着一些比较严峻的问题：
1.能源需求持续增长，能源安全问题日益突出
图1-12005～2013年全球一次能源消费量及增速。
数据来源：
BP公司《StatisticalReviewofWorldEnergy2014》
根据BP公司《StatisticalReviewofWorldEnergy2014》显示，全球能源消费在过去23年里增长了55%，在过去20年里增长52%，在过去10年增长了30%。
BP《2035世界能源展望》中预计，2012年至2035年，全球能源消费预计增长41%。
2013年全球一次能源消费总量增长2.3%，相较2012年的1.8%有所增加。
能源消费量增长中的80%来自于新兴经济体，平均增速为3.1%。
从总量上看，中国能源需求在2007年超过欧盟，2010年超过美国，2013年则超过整个北美，能源消费总量位列世界第一。
排序
国家
消费量/百万吨油当量
占总量的%
1
中国
2852.4
22.4
2
美国
2265.8
17.8
3
俄罗斯
699
5.5
4
印度
595
4.7
5
日本
474
3.7
6
加拿大
332.9
2.6
7
德国
325
2.6
8
巴西
284
2.2
9
韩国
271.3
2.1
10
法国
248.4
2
世界总计
12730.4
100
表1-12013年一次能源消费前十位的国家。
资料来源：
BP公司《StatisticalReviewofWorldEnergy2014》整理形成
从消费结构上看，我国原煤消费长期以来占主导地位，一直占总消费量的70%左右比重（见表1-2），且由于一次能源消费总量的不断增加，实际上每年原煤消费量不断上升：
2003年我国原煤消费量为834.7百万吨油当量，占中国一次能源总消费量的69.3%，占世界煤炭总消费量的34.4%；2013年这个数字刷新为1925.3百万吨油当量，占中国一次能源总消费量的67.5%，占世界煤炭消费量的50.3%。
2003年～2013年间，我国煤炭消费量平均年增长8.7%，产量平均年增长8.1%。
这使得我国自2009年一举由煤炭净出口国转变成为净进口国，2013年煤炭对外依存度为8.13%。
我国第二大一次能源消费品种为原油，由表1-2可知，2003年，我国原油消费量266.4百万吨油当量，占一次能源总消费的22.1%，世界平均水平为30.9%，我国与世界平均水平差距为8.8%；2013年，我国原油消费量为507.4百万吨油当量，占一次能源消费总量的17.79%，这一数字的世界平均水平为32.9%，我国与世界平均水平的距离进一步被拉大。
与2003年相比，我国原油消费量平均年增长6.8%，我国原油对外依存度从2003年的36%增长到2013年的57.39%。
伴随着我国原油、煤炭对外依存度的不断增加，同时由于未来能源消费量的不断增长，导致我国能源安全度的空间逐步压缩。
因此大力发展清洁能源产业，在保护生态环境的前提下确保我国能源安全具有事半功倍的效果。
年份
原油
天然气
煤
核能
水力发电
其他可再生能源
2003
22.10%
2.40%
69.30%
0.80%
5.30%
2004
22.40%
2.50%
68.70%
0.80%
5.60%
2005
20.90%
2.60%
69.90%
0.80%
5.70%
2006
20.40%
2.90%
70.20%
0.70%
5.70%
2007
19.50%
3.40%
70.50%
0.80%
5.90%
2008
18.80%
3.60%
70.20%
0.80%
6.60%
2009
17.70%
3.70%
71.20%
0.70%
6.40%
0.30%
2010
17.60%
4.00%
70.50%
0.70%
6.70%
0.50%
2011
17.70%
4.50%
70.40%
0.70%
6.00%
0.70%
2012
17.70%
4.70%
68.50%
0.80%
7.10%
1.20%
2013
17.79%
5.1%
67.50%
0.88%
7.23%
1.5%
表1-2中国各种一次能源消费的百分率（%）。
数据来源：
BP公司《StatisticalReviewofWorldEnergy2014》整理形成。
2.能源利用率低，生态破坏和环境污染严重
受历史多方面的影响，我国进入工业化进程较晚，长期以来，经济增长方式粗放、能源技术装备水平相对落后。
改革开放以后，我国工业化进程得到快速发展，能源利用效率显著提高，但与发达国家相比，中国能源消耗仍然较高。
据国家能源局披露的数据看，2012年我国一次能源消费量36.2亿吨标准煤，消耗全世界20%的能源，单位GDP能耗是世界平均水平的2.5倍，美国的3.3倍，日本的7倍，同时高于巴西、墨西哥等发展中国家。
图1-22013年全球各类一次能源消费占比
资料来源：
根据BP公司《StatisticalReviewofWorldEnergy2014》整理形成
图1-32013年中国各类一次能源消费占比
资料来源：
根据BP公司《StatisticalReviewofWorldEnergy2014》整理形成
从图1-2可以看出，煤炭、石油以及天然气是当今世界经济发展所依赖的主要能源。
在全世界的能源消费结构中，煤炭、石油以及天然气这三种化石能源所占的比重达到了87%左右。
而图1-3更是直观地向我们呈现了我国的能源消费情况：
我国的能源消费中化石能源达到了近92％，其中煤炭占了67.5％，石油约占18%；而我国目前开发利用清洁能源的比重还不足10%，其中水电占7.23%，其他清洁能源，如核电、风能、太阳能、生物质能等清洁能源所占比重仅为2.77%。
由此可见，我国的能源消费仍处于“高碳”状态。
由于我国大量消耗化石能源，使空气中二氧化碳等温室气体含量不断增加。
按照国际能源署的统计数据，在2005年中国的温室气体的年排放量就已达72亿吨，约占当年全球温室气体排放总量的19%。
此后，我国的温室气体排放量不断飙升，截止2010年我国的温室气体排放量已达到了全世界排放总量的22%以上。
温室气体的大量排放，引起了环境污染和全球气候的灾害性变化。
据环保部门监测数据显示，2013年我国74个主要城市空气质量总体超标天数比例为68.4%，重度和严重污染的比例达到30.2%。
2013年初开始，雾霾不断蔓延加剧，雾霾波及25个省份，100多个大中型城市，全国平均雾霾天数达29.9天，创52年来之最。
雾霾覆盖了我国将近一半的国土，影响人口约7亿。
由中国社会科学院和中国气象局联合发布的《气候变化绿皮书：
应对气候变化报告（2013）》证实，中国雾霾天气增多的最主要原因是化石能源消费的逐年增加而带来的大气污染物排放逐渐增加。
据国际能源署预测，到2035年，中国的二氧化碳排放量将增长54%，达到10.1Gt，这个数字将会超过OECD国家二氧化碳排放量的总和，占全球新增二氧化碳排放量的58%，问题的严重性由此可见一斑。
因此，逐步降低清洁能源成本，加速清洁能源替代化石能源是我国治理空气污染，推动生态文明建设，构建美丽中国的首要选择。
3.未来能源利用将逐步转向清洁能源
清洁能源逐步替代化石能源是世界能源发展的一大趋势。
首先，清洁能源潜力巨大。
因为清洁能源不同于化石能源，不会受到储量的限制，据预测全球清洁能源开发潜力超过现有世界能源消费总量的两倍。
我国太阳能资源丰富，最高达到2333千瓦时/平方米，位居世界第二位；水能现实可用总量达到1.9233千兆瓦时/年，约占全世界总量的24%；生物质能潜在总量达到4.0683千兆瓦时/年，占全世界的8%左右；利用地热水约4.45亿立方米/年，目前居世界第一。
可见，我们国家的地热水、太阳能、水能、生物质能等储量在世界范围内均有一定优势。
据测算，我国水电的理论潜能为5.9222千兆瓦时/年，约占世界比重为40%；生物质能的理论潜力为50亿吨标准煤，是我国目前总能耗的四倍多。
其次，与化石能源的成本相比较，清洁能源的成本正在下降，而化石能源的成本却有所提升。
分析2010～2050年世界能源生产的平均成本走势发现：
成本最具竞争力的有核电、地热深井热电、风电、太阳能热水器，其次是生物质能、沼气能和地热电。
第三，我国的环保政策有力地促进了清洁能源的快速发展。
2013年国务院印发《能源发展“十二五”规划》，规划指出要“从资源依赖型的发展模式，向科技创新驱动型的发展模式转变；从严重依赖煤炭资源，向绿色、多元、低碳化能源发展转变”。
该规划还提出了我国能源结构的优化目标：
到2015年，非化石能源消费比重提高至11.4%，非化石能源发电装机比重达到30%。
天然气占我国一次能源消费比重提升至7.5%，煤炭消费比重下降到65%左右。
2013年9月，国务院印发了《大气污染防治行动计划》，其中提出到2017年，煤炭消费占我国能源消费总量的比重降低到65%以下。
在生态文明建设与环境保护的政策驱动下，我国清洁能源得到了迅速发展，其消费需求的年平均增长率达5.5%。
四、我国清洁能源现状
1.水能
在所有的可再生能源中，水电仍然扮演着非常重要的角色。
中国拥有丰富的水资源条件，据国家2003年水力资源复查结果，理论蕴藏量在1万千瓦及以上的河流共3886条，水能资源理论蕴藏量的年发电量为60829亿千瓦时，平均功率69440万千瓦；技术可开发装机容量54164万千瓦，年发电量24740亿千瓦时；经济可开发装机容量40179.5万千瓦，年发电量17534亿千瓦时。
我国的水电事业发展极为迅速，2013年我国水电装机达到28002万千瓦，占总装机比重的22.4%，这个比重与2010年相比基本持平。
截至目前，我国已建成常规水电装机容量占全国技术可开发装机容量的48%。
整体而言，与国外发达国家相比，我国依旧处于水电开发的早期阶段，水电开发程度还不足以满足经济社会发展的需要。
相比美国水力资源已经开发利用了80%，巴西和挪威电力90%以上由水电提供。
未来随着电力能源构成调整力度的加大，尤其是清洁能源开发力度的加大，我国水电行业有望取得较快发展，根据我国水电发展规划，到2020年水电装机容量将达到4.2亿千瓦，后续开发空间仍较大。
图1-42006～2013中国水电装机容量及增长率
资料来源：
中国能源研究会，《中国能源发展报告2014》
2.风能
2006年以来，中国风电行业以惊人的速度迅速增长。
自2009年中国新增风电装机容量超过美国之后，中国风电进入了较为平稳的发展阶段。
2013年，中国风电新增装机容量16088.7MW，同比增长24.1%；累计装机容量91412.89MW，同比增长21.4%。
新增装机和累计装机两项数据均居世界第一。
图1-5显示了我国近年来风电的发展情况。
尽管我国的风电装机量得到了快速增长，2013年的风力发电达到了近1350亿千瓦时，连续第二年成为继火电水电之后的第三大电源，占总发电量的2.57%，但是与发达国家20%以上的风电入网电量相比，我国的风电发展水平仍然有待急速提高。
图1-52005～2013年中国风电并网装机容量
资料来源：
中国风能协会，2013年中国风电装机容量统计
3.太阳能
根据1971～2000年近30年的资料，我国太阳能辐照强度年均为1050～2450（Kw·h）/m2大于1050（Kw•h）/m2的地区占国土面积的96%以上。
每年太阳辐射到我国960万平方千米的土地上的能量，相当于17000亿吨标准煤。
因此，从总量上来说，我国的太阳能资源十分丰富。
在全球能源紧缺与迫切需要环境保护的双重压力下，全球发展清洁能源的呼声渐高。
目前，全球太阳能光热发电项目主要集中在西班牙、美国等少数几个国家，我国的太阳能光热发电仍处于研发阶段，尚不具备太阳能光热发电站的整体设计能力。
太阳能光伏发电近年来发展迅速，近5年的平均增长率达到了50%左右。
2013年，在国务院《关于促进光伏产业健康发展的若干意见》及一系列配套政策支持下，光伏发电快速发展。
截至2013年底，全国累计并网运行光伏发电装机容量1942万千瓦，其中光伏电站1632万千瓦，分布式光伏310万千瓦，全年累计发电量90亿千瓦时。
2013年新增光伏发电装机容量1292万千瓦，其中光伏电站1212万千瓦，分布式光伏80万千瓦（见图1-6）。
图1-62005～2013年中国光伏装机容量
资料来源：
根据国家能源局网站公布数据计算得来
4.核能
从上世纪70年代初，我国大陆核电开始起步。
从1984年我国第一座自主设计和建造的30万千瓦秦山核电站破土动工开始，我国已建成浙江秦山、广东大亚湾和江苏田湾三个核电基地，截至2013年8月底，共有17台机组相继投入商业运行，总装机容量约1475万千瓦3（见图1-7）。
但是中国的核能发电量占总发电量的比例4.4%，与全球核电发电量占总发电量的11%有较大距离。
目前，我国虽然受到日本地震核辐射危机的影响，但是开发核电的决心依旧坚定，主要还是因为我们面临着“多煤、少油、贫气”的能源现状，为了保持经济的快速稳定增长，同时兼顾环境因素，发展核电是我们当前的必然选择。
根据《核电中长期发展规划（2011—2020年）》提出目标，2015年前我国在运核电装机达到4000万千瓦，年发电量预计达到2600-2800亿千瓦时，在建1800万千瓦。
到2020年我国在运核电装机达到5800万千瓦，在建3000万千瓦。
图1-7中国大陆核电站分布图
资料来源：
上海市核电办公室
5.生物质能
生物质的概念国内外关于生物质概念定义的内涵基本一致。
总结维基百科及美国、中国农业部的认定，生物质一般指任何形式（除化石燃料及其衍生物）的有机物质，包括所有的动物、植物和微生物，以及由这些生命体所派生、排泄和代谢出来的各种有机物质，如农林作物及其残体、水生植物、人畜粪便、城市生活和工业有机废弃物等。
我国生物质能资源广泛，主要有农作物秸秆及农产品加工剩余物、林木采伐及森林抚育剩余物、木材加工剩余物、畜禽养殖剩余物、城市生活垃圾和生活污水、工业有机废弃物和高浓度有机废水等。
农作物秸秆及农产品加工剩余物。
包括玉米、水稻、小麦、棉花、油料作物秸秆在内的农作物秸秆理论资源量每年8.2亿吨，可收集资源量每年约6.9亿吨，主要分布在华北平原、长江中下游平原、东北平原等13个粮食主产省（区）。
目前，作为肥料、饲料、食用菌基料以及造纸等用途共计每年约3.5亿吨，可供能源化利用的秸秆资源量每年约3.4亿吨。
另外，稻谷壳、甘蔗渣等农产品加工剩余物每年约1.2亿吨，可供能源化利用的每年约6000万吨。
林业剩余物和能源植物。
全国现有林地面积3.04亿公顷，可供能源化利用的主要是薪炭林、林业“三剩物”、木材加工剩余物等，每年约3.5亿吨。
适合人工种植的能源作物（植物）有30多种，包括油棕、小桐子、光皮树、文冠果、黄连木、乌桕、甜高粱等，资源潜力可满足年产5000万吨生物液体燃料的原料需求。
生活垃圾与有机废弃物。
目前每年城市生活有机垃圾清运量约1.5亿吨，其中50%可作为焚烧发电的燃料或垃圾填埋气发电的原料，可替代1200万吨标准煤。
厨余垃圾还可作为生物柴油的原料，每年可获得量约300万吨。
城镇污水处理厂污泥年产生量约3000万吨，其中约50％可能源化利用。
酒精、制糖、酿酒等20多个行业每年排放有机废水43.5亿吨、废渣9.5亿吨，可转化为沼气约300亿立方米。
规模化畜禽养殖场粪便资源每年约8.4亿吨，生产沼气的潜力约400亿立方米。
我国可作为能源利用的生物质资源总量每年约4.6亿吨标准煤，目前已利用量约2200万吨标准煤，还有约4.4亿吨可作为能源利用。
随着我国经济社会发展、生态文明建设和农林业的进一步发展，生物质能源利用潜力将进一步增大。
资源来源
可利用资源量
已利用资源量
剩余可利用资源量
实物量（万吨）
折合标煤量（万吨）
实物量（万吨）
折合标煤量（万吨）
实物量（万吨）
折合标煤量（万吨）
农作物秸秆
34000
17000
800
400
33200
16600
农产品加工剩余物
6000
3000
200
100
5800
2900
林业木质剩余物
35000
20000
300
170
34700
19830
畜禽粪便
84000
2800
30000
1000
54000
1800
城市生活垃圾
7500
1200
2800
500
4700
700
有机废水
435000
1600
2700
10
432300
1590
有机废渣
95000
400
4800
20
90200
380
合计
46000
2200
43800
表1-3我国生物质能源利用潜力
数据来源：
国家生物质能源十二五发展规划
五、我国清洁能源行业发展面临的机遇与挑战
1.清洁能源行业发展面临的机遇
近年来，中国的能源消费总量日益增长，而国内的煤、石油、天然气等传统能源的探明储量和生产能力并没有大幅度变化。
由此，国内出现了煤炭、石油和天然气三大传统能源对外依存度呈现出普遍上涨格局，其中，煤炭进口依存度上涨至8.13%，天然气对外依存度首超30%涨至30.5%，原油对外依存度达到57.39%。
我国能源对外依存度的不断上升对我国能源安全将产生不利影响。
传统“以煤为主自给，以引进油、气为重心”的能源安全战略，或将逐步转向以低碳清洁能源技术的进步为推动力，以清洁能源产业的发展为重心，清洁能源必将成为传统化石能源优化升级、推动我国经济社会产业结构调整发展的关键突破口。
因此，大力发展清洁能源对保障我国能源安全、降低能源对外依存度具有重要保障作用，同时，伴随清洁能源技术的不断创新发展，清洁能源成本必将逐步下降，届时将具有与化石能源同样的竞争优势，并成为经济发展的新的增长点。
2.清洁能源行业发展面临的挑战
与经济发达国家相比，我国清洁能源还处于起步阶段。
虽然清洁能源发展面临着良好发展机遇，但是在清洁能源的核心技术、体制机制、发展规划等方面也面临着较大挑战。
首先，清洁能源核心技术主要由发达国家掌控，如美国和欧洲
发达国家掌握了风电领域的核心技术；日本和德国在太阳能光伏发电的技术方面居于领先。
我国清洁能源技术的研发起步相对较晚，一些重大、关键技术装备自主设计、制造水平与发达国家还有一定差距，这是制约我国清洁能源快速健康发展的主要因素。
其次，我国清洁能源的发展往往涉及多个政府部门，而这些部门之间又无法统一协调，同时也缺乏推进和监管的工作机制，这就造成了资金投入分散、项目多头申报、资源不能有效共享、平台重复建设等一系列问题。
再次，我国的清洁能源发展规划有待进一步统筹规范。
当前，我国的一些地方政府重规模轻消纳，导致地方清洁能源开发规模远超当地消纳能力，其规划目标与国家规划目标相脱离。
另外，清洁能源行业发展与宏观管理之间的关系不顺畅、清洁能源发展规划和电网发展规划不统一等因素也不利于清洁能源的可持续快速发展。
最后，清洁能源发展的相关法规政策需要进一步完善。
尽管为了促进清洁能源的快速发展，有关部门出台了一系列政策，但某些政策却过于宏观、缺乏可以行之有效的参考细则，尤其是当前的税收优惠政策急需完善，而且执行力度也需大大加强。
我国丰富的清洁能源资源大多储藏于偏远、经济欠发达的老少边穷地区，开发利用当地的清洁能源势必需要国家层面因地制宜地制定出一系列特殊的扶持政策。
六、发展我国清洁能源的战略意义
1.是建设资源节约型社会的需要
资源节约型社会是指在生产、流通、消费等领域，通过采取法律、经济和行政等综合性措施，提高资源利用效率，以最少的资源消耗获得最大的经济和社会收益，保障经济社会可持续发展的社会。
我国的能源资源有两大特点：
一是能源资源总量少，人均占有量仅为世界平均占有量的40%；二是优质的能源资源少，保证程度低。
因此在我国经济和社会正处于快速发展阶段，能源供给与经济和社会协调发展之间的矛盾十分突出，同时还伴随着环境问题。
要从根本上解决我国的能源问题，除大力提高能源利用效率并充分利用国外的能源资源外，加快开发利用清洁能源的步伐是重要的战略选择，也是落实科学发展观和建设资源节约型社会的基本要求。
2.是改善能源结构和保障能源安全的需要
世界能源结构已经转变为石油天然气时代，清洁能源在一次能源中的比例也在快速增加。
而我国还是一个以煤炭资源为主的能源生产和消费大国。
目前，我国对煤炭的消耗巨大，以致我国的环境污染严重，极度影响了我国可持续发展战略的顺利实施，优化能源结构是能源可持续发展的重要任务。
我国石油和天然气资源有限，石油对外依存度2013年已达到57.39%，天然气的对外
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