摘要：由于当今世界经济的不断发展，也相应的推动了科技的更快发展，正是因为技术的高速发展，既要在一定程度上消耗大量的能源，也能在一定程度上开发新的能源，并且新能源的开发也已经引起了全世界各国的关注。由此可见，新能源在一定程度上确实是保证经济继续稳步发展的基础，人们在新能源上的认识程度也在不断加深。希望在未来的科技带动下，能够将更多的新能源开发出来，也能够开发新的发电方式。这样的话，人们的生产生活才会顺利进行，源源不断的电力输送也会是新科技发展的动力源泉。鉴于此，本文主要分析新能源发电特性与经济性。
关键词：新能源发电；特性；经济性
引言
随着社会经济的不断发展，人们对资源的开发利用程度在不断提高，传统的能源开发带来了气候变化和资源枯竭等一系列的环境问题，打破了生态平衡，严重威胁人类的发展繁荣。风能、太阳能可以再生且清洁无污染的特性受到人们的关注。新能源的发展关键是价格，只有在价格竞争中，新型能源和传统能源具有可比性，才能使新型能源的应用通过市场竞争逐渐完成。
1 新能源发电概述
进入21世纪后，新能源与可再生能源进入了一个快速发展的时期，逐渐成为世界能源体系的主力军和未来能源发展的战略方向。新能源的定义为：在新技术的基础上，开发利用的可再生能源，例如核能、太阳能、风能、生物质能、地热能、海洋能、氢能等等。新能源又称为非常规能源，是指传统能源之外的各种能源形式。相对于传统的化石能源来说，新能源具有两个明显特征：一是具有可再生性和可循环性，二是储量大，污染少。
与传统的能源相比，我国新能源的资源种类多、分布范围广，并且有着显著的地域性。但是，新能源发电目前存在着成本高，配套政策不完善，技术不成熟等缺点，还不能大规模地利用新能源进行发电，例如，目前的光伏发电成本高出传统火力发电成本较多。很多专家学者指出，我国要想大规模发展太阳能发电、风力发电等新能源发电产业，必须对现行的电力体制进行改革。目前虽然国内新能源发展面临诸多制约，但从长远来看，新能源在电网建设、产业政策、技术研发、融资渠道和碳资产交易机制等方面面临的挑战正逐渐向机遇转化。未来新能源发展将受到能源结构变化、新能源发展经济性提高、智慧能源与微电网快速发展和电动汽车发展冲击传统油品市场等因素的驱动，将促进传统能源油气公司向新能源跨界。
2新型能源的发电特性
2.1风能
风能发电一向以廉价、环保著称，能够利用多风的地区，建设相应的发电机组，或者组建大量的风车发电机群，都是有效组织进行风力发电的形式。
风能发电的发展趋势，一是风电电价快速下降，接近燃煤发电成本，经济效益凸现。二是建设工期短，见效快，火电、水电的建设工期需要用年来计算，而在有风场数据的前提下，风电项目只需要以周、月来计算。三是遏制温室效应发展，大力发展风能可以大幅度削减造成温室效应的二氧化碳，缓解气候变暖的状况，能够有效地遏制沙尘暴灾害，抑制荒漠化的发展。四是边远农村独立供电，开发风力发电这样的分散供电系统，可以较好地满足这些地区发展对能源的要求。五是风场也成旅游项目，风电场还能带动当地经济发展，比如内蒙古风电场虽然不大，但场面很壮观，已发展成为旅游区。
2.2太阳能
太阳能发电模式的进行，主要是通过光伏电站的运行来实现。一般来说，它不会消耗常规能源，只是对太阳能的再转换，而且它的环保效果十分明显，一般很少会带来二次污染。只是它的运行必须有公网的允许，这点比较局限。即便如此，仍然受到良好的效果。此外，各个调度环节的运行应当以最大出力工况为基础，这样一来就能够将常规能源的消耗降到最低，而在特定的情况下，出力应当受到实际情况的限制。例如，在每天的七时到二十时，天气晴朗的状况下，光伏电站能够形成正弦半波的处理形状；果是在多云的状态下，则这一出力将大大减小。
2.3地热
地热供暖成本约为 15.5 元 /m2，相比燃煤锅炉供暖23元/m2的供暖成本（含锅炉房、热力供应系统）具有较强的优势。地热供暖项目建设期投资包括钻井工程、管网敷设和地面工程三大项目；地热供暖项目运营成本主要包括电费、工人工资、设备维修费、折旧费、税费等。地热发电成本对资源条件依赖较大，全球地热发电成本在0.26 ~ 0.72元/k W•h 之间，我国当前地热发电成本约0.7元/k W•h。地热发电的单位装机投资与热储温度直接相关，当温度升高约 300℃以后，地热发电单位装机的投资基本保持不变。
对地热发电成本影响最大的是发电小时数和单位装机容量投资。当发电小时数为 7 200 小时，单位投资约 15 000 元 /k W，目前地热发电的成本在0.26 ~ 0.72 元 /k W•h 之间。
2.4生物质
独立生物质发电项目的初期建设成本及后期燃料、运行费用都较高，目前成本是0.63元/k W•h，预计未来生物质发电成本将与燃煤发电成本相当。目前独立生物质发电项目的投资建设成本为 8 000 ~ 10 000 元 /k W，是常规火电投资的 2 倍。生物质发电企业的实际税率通常达12%，也高于常规火电企业的6% ~ 8%。2020年前，生物质混燃发电的成本将低于燃煤发电，因此将成为生物质发电的主流技术。生物质直燃发电则需2025—2030年才能达到成本标志性指标，因此2050年前直燃发电不宜快速发展，在资源较为丰富但缺乏发展混燃发电条件的地区，可考虑生物质直燃发电热电联产，提高能源利用效率。气化发电的形式以生物质多联产分布发电为主，虽然技术成熟时间大约需要到 2030 年，但气化发电能够很好地适应生物质原料分布分散而广泛的特点，同时分布式发电节约了长距离输电的成本，提高了效率，虽然从项目层面发电成本略高于直燃发电，但从电力系统的层面考虑，气化发电在经济性方面具有一定的优势，可以成为未来生物质发电重要途径。
3 新能源发电的经济性分析
通过风能、太阳能光伏、光热、地热、生物质等不同新能源和煤炭发电上网电价的分析对比，目前新能源发电上网电价仍高于煤炭发电上网电价。但从长期来看，考虑到国家新能源产业的政策走向，未来新能源发电上网电价将不断下调，最终与传统燃煤发电上网电价趋同。详见图1、2。
图1我国不同能源上网电价对比 图2我国不同能源发电毛利对比
通过投资成本、上网电价、发电毛利等不同能源发电经济性对比分析，仅从单位投资收益的因素考虑，目前我国新能源发电经济性排序依次为光伏发电、地热发电、风力发电、生物质发电、太阳能光热发电。随着新能源发电技术进步、装机成本不断下调，同时考虑到我国碳交易政策已于2017年正式实施，从单位投资收益的角度考虑，未来新能源发电的经济性将不断提高，预计到2030年，我国新能源发电经济性排序依次为太阳能光伏发电、地热发电、生物质发电、风能发电、煤炭和光热发电，新能源发电相对传统燃煤发电更具有竞争力。
总之，科学技术的不断发展也使得社会经济逐渐进步，但是随之而来的，也有能源的消耗问题。由此看来，科技的发展，也要求合理利用资源，加强新能源的开发利用。特别是新能源的利用，对人类社会的发展很有意义。近年来，我国在发电技术中逐渐开发了各种新项目，如生物质能和太阳能发电，具有污染小、可再生、潜力大等特点，很有研究价值和利用价值。在进行发电过程中，新能源的运用它体现出了季节性和随机性较强的特性。因此，合理调配新能源发电技术，加强其特性研究对我国各种新技术的开发有重要意义。
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论文作者:尹建兴,王璟,李翔
论文发表刊物:《电力设备》2018年第7期
论文发表时间:2018/7/2
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