摘要：氣候危機(jī)的緊迫性要求人類必須實(shí)現(xiàn)碳中和，向綠色經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型，實(shí)現(xiàn)綠色發(fā)展，還要保證能源安全，成本最優(yōu)。人類能否突破不可能三角悖論約束，找到最佳平衡點(diǎn)，這是人類必須解決的問(wèn)題。本文認(rèn)為，光熱+=綠色+增長(zhǎng)模式=綠色發(fā)展，是為最佳方案。筆者從氣候危機(jī)、氣候經(jīng)濟(jì)學(xué)理論、新經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)理論和碳經(jīng)濟(jì)學(xué)、光熱產(chǎn)業(yè)是實(shí)現(xiàn)雙碳戰(zhàn)略目標(biāo)和綠色發(fā)展的重要路徑三個(gè)視角，闡釋在實(shí)現(xiàn)碳中和戰(zhàn)略、能源轉(zhuǎn)型時(shí)，完全可以實(shí)現(xiàn)綠色增長(zhǎng)，并提出了政策建議。本文首提碳經(jīng)濟(jì)學(xué)、光熱指數(shù)概念。

一、氣候危機(jī)是人類尋找解決方案的動(dòng)力

近年來(lái)極端氣候出現(xiàn)的頻率不斷上升，幾十年一遇的災(zāi)害時(shí)有發(fā)生，其中一個(gè)重要誘因便是全球氣候變化，背后則是人類活動(dòng)帶來(lái)的大量碳排放。人類為了生存發(fā)展必須避免公地悲劇。

經(jīng)濟(jì)學(xué)家斯特恩有關(guān)氣候變化在經(jīng)濟(jì)學(xué)上的影響的著名報(bào)告，意義重大，是氣候經(jīng)濟(jì)史上最大和最廣為人知的報(bào)告。報(bào)告認(rèn)為，人類必須采取政策，管理氣候變化的挑戰(zhàn)，以低碳經(jīng)濟(jì)和確保社會(huì)能夠適應(yīng)氣候的后果，人類不能再回避。其主要結(jié)論是：關(guān)于氣候變化及早采取行動(dòng)的收益大大超過(guò)成本。

氣候變化的科學(xué)研究證據(jù)表明，二氧化碳是一種溫室氣體（其他還有甲烷、一氧化二氮等），其排放主要來(lái)自人類活動(dòng)。人類產(chǎn)生的溫室氣體，是造成氣候變化的主因，其中二氧化碳占大宗。每年人類活動(dòng)在全球造成約510億噸的二氧化碳排放到大氣中。大氣中的二氧化碳，借由輻射效應(yīng)改變了地球大氣系統(tǒng)的能量平衡，從而造成氣候變化。

縱觀世界經(jīng)濟(jì)，二氧化碳和溫室氣體排放與各國(guó)的發(fā)展階段密不可分。中國(guó)也不例外。

中國(guó)作為發(fā)展中國(guó)家，是制造業(yè)大國(guó)，經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)決定了這一發(fā)展階段必然是高耗能高排放的經(jīng)濟(jì)體。中國(guó)在全球二氧化碳和溫室氣體排放中的占比分別約為30%和26%，是2019年全球排放占比最高的單一國(guó)家，2000-2010年因高能耗增長(zhǎng)模式和高碳能源供應(yīng)相結(jié)合導(dǎo)致中國(guó)積累了龐大的碳足跡。據(jù)估算，中國(guó)加速增長(zhǎng)的碳排放在上世紀(jì)70年代以來(lái)全球新增溫室氣體排放中約占45%，2019年，中國(guó)約80%的排放來(lái)自于發(fā)電和工業(yè)這兩大高排放領(lǐng)域。中國(guó)的發(fā)電和工業(yè)在排放中的占比高于全球其他主要地區(qū)，而交通運(yùn)輸和建筑行業(yè)的排放占比小于其他地區(qū)。

中國(guó)的發(fā)電工業(yè)約占中國(guó)二氧化碳和溫室氣體排放量的40%和33%，是應(yīng)對(duì)氣候變化-碳中和的主要領(lǐng)域。燃煤發(fā)電目前在中國(guó)電力結(jié)構(gòu)中約占65%（包括天然氣和石油，化石燃料發(fā)電的比例約為68%）。因此，中國(guó)調(diào)整降低以煤炭發(fā)電為主，增加可再生能源發(fā)電比例的能源結(jié)構(gòu)，成為中短期脫碳的最重要目標(biāo)。

二、綠色+增長(zhǎng)理論之-氣候經(jīng)濟(jì)學(xué)

諾貝爾經(jīng)濟(jì)學(xué)獎(jiǎng)得主諾德豪斯和羅默，在創(chuàng)新、氣候和經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)研究中做出了重要貢獻(xiàn)。二人創(chuàng)建了綠色+增長(zhǎng)=綠色發(fā)展的理論組合。諾德豪斯是氣候經(jīng)濟(jì)學(xué)的開拓者，奠定了綠色GDP核算的理論基礎(chǔ)。羅默是新經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)理論的創(chuàng)建者。他們的研究貢獻(xiàn)被譽(yù)為，關(guān)注我們這個(gè)時(shí)代最根本最急迫的問(wèn)題：全球經(jīng)濟(jì)及人類福祉長(zhǎng)期可持續(xù)性增長(zhǎng)。

氣候經(jīng)濟(jì)學(xué)，是從宏觀經(jīng)濟(jì)學(xué)角度研究人類活動(dòng)與氣候變化的相互關(guān)系。是由威廉.諾德豪斯開創(chuàng)。他開創(chuàng)性地構(gòu)建出氣候變化綜合評(píng)估模型（IAMs），這個(gè)分析框架成為從宏觀經(jīng)濟(jì)學(xué)角度分析氣候變化的主流工具。

諾德豪斯的綜合評(píng)估定量模型（IAMs）包含碳循環(huán)（二氧化碳濃度）、氣候（全球氣溫）、經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)三大相互作用的模塊。其最大突破在于簡(jiǎn)化了物理、化學(xué)等自然科學(xué)部分，建立起將氣候和經(jīng)濟(jì)問(wèn)題一道分析的框架，并最終被政策制定者理解和運(yùn)用。諾德豪斯模型運(yùn)用的是交叉學(xué)科研究辦法，他將物理、化學(xué)和經(jīng)濟(jì)學(xué)結(jié)合起來(lái)，研究人類經(jīng)濟(jì)活動(dòng)和氣候之間的雙向反饋循環(huán)：經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中產(chǎn)生二氧化碳，二氧化碳使得全球氣溫發(fā)生變化，全球氣候的變化再影響到經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)和人口福利，如干旱、糧食歉收等。

通過(guò)這一模型，使研究者分析經(jīng)濟(jì)和氣候的交互影響?？梢杂脭?shù)據(jù)模擬出經(jīng)濟(jì)和氣候在不同的自然、市場(chǎng)和政策假設(shè)下如何共同演進(jìn)，使人們?cè)诓煌娜驁?chǎng)景和政策干預(yù)中選擇更為有利的方案?，F(xiàn)在已經(jīng)廣泛應(yīng)用于對(duì)經(jīng)濟(jì)政策影響氣候變化的研究。對(duì)政府制定放緩溫室效應(yīng)等對(duì)氣候變化不利的政策有重要啟示。氣候經(jīng)濟(jì)學(xué)理論豐富了經(jīng)濟(jì)學(xué)大廈，對(duì)官產(chǎn)學(xué)研產(chǎn)生了重要影響，并形成了相關(guān)經(jīng)濟(jì)形態(tài)，如，氣候經(jīng)濟(jì)，碳經(jīng)濟(jì)等。

碳排放導(dǎo)致氣候變化是人類活動(dòng)的外部不經(jīng)濟(jì)性。應(yīng)對(duì)氣候變化是對(duì)人類社會(huì)發(fā)展進(jìn)程中的風(fēng)險(xiǎn)管理。經(jīng)濟(jì)學(xué)要研究的問(wèn)題就是要以最佳的投資方式,達(dá)到帕累托最優(yōu)，減少外部不經(jīng)濟(jì)，使得收益最大化。

1、氣候經(jīng)濟(jì)，是一個(gè)社會(huì)性、經(jīng)濟(jì)性的形態(tài)或現(xiàn)象。是人們?yōu)閼?yīng)對(duì)氣候變化，進(jìn)行創(chuàng)新、創(chuàng)造、科學(xué)研究、高科技突破必然形成的科技業(yè)態(tài)、科學(xué)產(chǎn)業(yè)、科技企業(yè)、氣候金融、碳經(jīng)濟(jì)、碳金融等，從而形成的一個(gè)新的經(jīng)濟(jì)形態(tài)。氣候經(jīng)濟(jì)本質(zhì)上不是一個(gè)理論問(wèn)題，而是人類迫在眉睫的發(fā)展和生存問(wèn)題。

2、氣候金融，是國(guó)際社會(huì)為應(yīng)對(duì)全球氣候變化而實(shí)施的一系列資金融通工具和市場(chǎng)體系、交易行為及相關(guān)制度安排的總稱。碳金融是其核心體系。還有ESG投資。

3、碳經(jīng)濟(jì)學(xué)。碳經(jīng)濟(jì)學(xué)理論尚處于發(fā)展階段。關(guān)于碳經(jīng)濟(jì)學(xué)，筆者認(rèn)為碳經(jīng)濟(jì)學(xué)概念有別于低碳經(jīng)濟(jì)學(xué)概念。碳經(jīng)濟(jì)學(xué)的研究立場(chǎng)更中性、客觀、科學(xué)，研究對(duì)象、范圍更廣，結(jié)論更接近現(xiàn)實(shí)世界，更有利于綠色發(fā)展。鑒于本文主題和篇幅，筆者另文探討。碳中和的經(jīng)濟(jì)學(xué)理論基礎(chǔ)是以治理經(jīng)濟(jì)的外部不經(jīng)濟(jì)為核心，具體包括庇古稅、碳稅、科斯定理、碳排放權(quán)交易、諾德豪斯碳約束的一般均衡模型等理論。

碳金融。主要是指將碳排放權(quán)作為金融產(chǎn)品進(jìn)行交易的制度，就是把碳排放權(quán)及其衍生品，通過(guò)碳交易市場(chǎng)進(jìn)行交易，用市場(chǎng)手段達(dá)到減碳的目的。碳金融還包括傳統(tǒng)金融系統(tǒng)的改造升級(jí)，金融產(chǎn)品創(chuàng)新，主要是碳銀行、碳基金、碳保險(xiǎn)、碳信用、碳期貨等機(jī)構(gòu)投資者。

碳稅。是政府向碳排放企業(yè)征收的污染稅。經(jīng)濟(jì)學(xué)家們認(rèn)為，碳稅可有效地減少排放，碳稅是遏制氣候變化成本最低的最有效方法。

光熱指數(shù)。筆者所指光熱指數(shù)是一個(gè)經(jīng)濟(jì)學(xué)概念，而非物理學(xué)等其他專業(yè)的概念。有能源市場(chǎng)和金融市場(chǎng)兩層含義，一是一個(gè)經(jīng)濟(jì)體能源結(jié)構(gòu)中包含光熱能源的比例（包括：光熱發(fā)電市場(chǎng)和光熱工業(yè)熱能市場(chǎng)）；二是金融資本市場(chǎng)里光熱產(chǎn)業(yè)占比。光熱指數(shù)不僅具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，更有綠色發(fā)展的指標(biāo)意義。關(guān)于光熱指數(shù)的理論模型，筆者另文探討。

ESG投資也應(yīng)是碳金融的一部分。ESG投資是責(zé)任投資。倡導(dǎo)在投資過(guò)程中考慮環(huán)境（E）、社會(huì)（S）和企業(yè)治理（G）三大因素。實(shí)證研究表明，ESG投資可為投資者、企業(yè)和社會(huì)帶來(lái)正面影響。ESG是衡量上市公司是否具備足夠社會(huì)責(zé)任感的重要標(biāo)準(zhǔn)。越來(lái)越多的銀行在放貸過(guò)程中開始關(guān)注ESG指標(biāo)，以決定他們是否要向?qū)Ψ椒刨J。

碳經(jīng)濟(jì)。發(fā)展綠色低碳經(jīng)濟(jì)已經(jīng)成為世界各國(guó)的共識(shí)，很多國(guó)家包括中國(guó)把綠色低碳經(jīng)濟(jì)作為培育新的國(guó)家競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的制高點(diǎn)，競(jìng)相發(fā)展低碳技術(shù)與低碳產(chǎn)業(yè)。

三、綠色+增長(zhǎng)理論之-新經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)理論

新經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)理論，是羅默的最重要貢獻(xiàn)。他開創(chuàng)的內(nèi)生增長(zhǎng)-新經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)理論，打破了新古典經(jīng)濟(jì)學(xué)中規(guī)模收益遞減的結(jié)論，引入規(guī)模報(bào)酬增長(zhǎng)概念對(duì)經(jīng)濟(jì)持續(xù)增長(zhǎng)作出解釋，指出可通過(guò)知識(shí)運(yùn)用、技術(shù)創(chuàng)新推動(dòng)經(jīng)濟(jì)實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期可持續(xù)增長(zhǎng)。

新經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)理論是在壟斷競(jìng)爭(zhēng)的假設(shè)下研究經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)問(wèn)題。

1、內(nèi)生增長(zhǎng)模型。投資教育和提高研發(fā)的人力資本存量能夠促進(jìn)技術(shù)進(jìn)步，可引領(lǐng)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)。

該模型的三個(gè)基本前提：第一，技術(shù)進(jìn)步是經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的核心；第二，大部分技術(shù)進(jìn)步是源于市場(chǎng)激勵(lì)的有意識(shí)的投資行為，即技術(shù)是內(nèi)生的。第三，創(chuàng)新能使知識(shí)成為商品。

羅默特別強(qiáng)調(diào)知識(shí)商品的特殊性，使用上的非競(jìng)爭(zhēng)性和占有上的部分排他性。由此產(chǎn)生了兩個(gè)重要結(jié)果：一是使用上非競(jìng)爭(zhēng)性的商品可以無(wú)限地累積增長(zhǎng)；二是不完全的排他性和不完全的獨(dú)占性使知識(shí)可以產(chǎn)生溢出效應(yīng)，經(jīng)濟(jì)具有長(zhǎng)期的收益遞增性。從理論發(fā)展上看，羅默的新經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)模型更貼近現(xiàn)實(shí)。經(jīng)濟(jì)模理論的標(biāo)準(zhǔn)之一就是能否更多地解釋現(xiàn)實(shí)世界。

2、綠色+增長(zhǎng)理論的政策意義和啟示。兩位諾獎(jiǎng)得主的理論成果主題共同指向經(jīng)濟(jì)的長(zhǎng)期可持續(xù)發(fā)展，對(duì)全球和中國(guó)的綠色可持續(xù)發(fā)展具有重要啟示和政策意義。

當(dāng)前中國(guó)正向高質(zhì)量發(fā)展轉(zhuǎn)型，一方面，新經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)可以支撐中國(guó)經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型升級(jí)、通過(guò)提高全要素生產(chǎn)率推動(dòng)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)增長(zhǎng)的高質(zhì)量發(fā)展路徑。完成過(guò)去依靠勞動(dòng)力、土地資源拉動(dòng)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)向未來(lái)依靠技術(shù)創(chuàng)新促進(jìn)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)增長(zhǎng)的轉(zhuǎn)變。另一方面，氣候經(jīng)濟(jì)學(xué)對(duì)中國(guó)實(shí)現(xiàn)雙碳戰(zhàn)略、形成了有力理論支撐。

3、綠色增長(zhǎng)的理論實(shí)踐。中國(guó)作為人口大國(guó)、制造業(yè)大國(guó)，要實(shí)現(xiàn)雙碳戰(zhàn)略，實(shí)現(xiàn)綠色發(fā)展，首先要實(shí)現(xiàn)能源結(jié)構(gòu)由化石能源為主向以光熱產(chǎn)業(yè)等為基礎(chǔ)的可再生能源轉(zhuǎn)型，構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)。

為此，國(guó)家制定了能源轉(zhuǎn)型、綠色發(fā)展的若干法律和政策。如《可再生能源法》《關(guān)于促進(jìn)應(yīng)對(duì)氣候變化投融資的指導(dǎo)意見》、《綠色債券支持項(xiàng)目目錄》等，基本形成了支持綠色發(fā)展的法律、政策體系。

加速減碳、推動(dòng)綠色經(jīng)濟(jì)，是中國(guó)的重點(diǎn)政策之一，而碳市場(chǎng)可讓企業(yè)從盈虧的角度來(lái)提升能源使用效率、減少碳排放。對(duì)于實(shí)現(xiàn)雙碳戰(zhàn)略，全國(guó)碳市場(chǎng)的開放是實(shí)現(xiàn)該目標(biāo)的重要途徑。2021年7月16日正式啟動(dòng)全國(guó)碳排放權(quán)交易市場(chǎng)，成為全球規(guī)模最大的碳排放市場(chǎng)。首批納入的重點(diǎn)排放單位為發(fā)電業(yè)，涵蓋了2,225家電力企業(yè)。覆蓋約45億噸釋放排放量。根據(jù)國(guó)際能源署（IEA）的統(tǒng)計(jì)，這些企業(yè)占了全球碳排放量的七分之一。碳交易市場(chǎng)啟動(dòng)首日碳排放配額掛牌交易成交量410.4萬(wàn)噸碳當(dāng)量，收盤價(jià)51.23元（7.91美元），與美國(guó)類似機(jī)制相仿；目前歐盟碳市場(chǎng)碳價(jià)是每噸59-70美元，英國(guó)55-69美元。

在未來(lái)三到五年內(nèi)，中國(guó)碳市場(chǎng)將擴(kuò)大到另外七個(gè)碳排放量高的產(chǎn)業(yè)，包括石化、化工、建材、鋼鐵、有色金屬、造紙和國(guó)內(nèi)航空。據(jù)中國(guó)碳論壇和ICF國(guó)際咨詢公司發(fā)布的《2020中國(guó)碳價(jià)調(diào)查》報(bào)告，2025年碳價(jià)估計(jì)將持續(xù)上升到71元/噸，市場(chǎng)規(guī)模達(dá)2840億元（約440億美元）。

世界銀行研究發(fā)現(xiàn)，向綠色經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型可釋放新的經(jīng)濟(jì)機(jī)遇和工作機(jī)會(huì)，平均1美元的投資產(chǎn)生的收益為4美元。氣候行動(dòng)到2030年可帶來(lái)26萬(wàn)億美元的直接經(jīng)濟(jì)收益。

據(jù)高盛研究，中國(guó)到2060年實(shí)現(xiàn)碳中和，預(yù)計(jì)清潔能源技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)施投資規(guī)模將達(dá)到16萬(wàn)億美元，約合人民幣106萬(wàn)億元，年均投資約2.7萬(wàn)億元人民幣。創(chuàng)造4,000萬(wàn)個(gè)凈新增工作崗位并推動(dòng)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)。

高盛的研究表明，中國(guó)實(shí)現(xiàn)碳中和有三項(xiàng)相互關(guān)聯(lián)、且具有規(guī)模潛力的技術(shù)：可再生能源將占據(jù)主導(dǎo)，可減少中國(guó)50%左右的二氧化碳排放，預(yù)計(jì)到2060年可再生能源發(fā)電量將增至當(dāng)前三倍，進(jìn)而帶動(dòng)基本金屬需求增長(zhǎng)和全國(guó)電網(wǎng)的整體重構(gòu)；綠氫是第二項(xiàng)最重要的技術(shù)，可推動(dòng)20%的脫碳，主要集中在工業(yè)和供暖領(lǐng)域；碳捕集將占中國(guó)碳排放的15%，主要集中在工業(yè)領(lǐng)域。

根據(jù)《能見》統(tǒng)計(jì)，包括五大發(fā)電集團(tuán)在內(nèi)的14家能源電力央企，“十四五”規(guī)劃的新能源裝機(jī)數(shù)據(jù)已經(jīng)超過(guò)6億千瓦。

圖表：能見

四、光熱產(chǎn)業(yè)是實(shí)現(xiàn)雙碳戰(zhàn)略目標(biāo)和綠色發(fā)展的重要路徑

1、太陽(yáng)能熱發(fā)電，也稱光熱發(fā)電。光熱發(fā)電（CSP），是通過(guò)將太陽(yáng)能聚光集熱、吸熱、儲(chǔ)熱、發(fā)電的技術(shù)。產(chǎn)生的高溫?zé)崮艹l(fā)電外還可應(yīng)用于很多行業(yè)。

光熱發(fā)電具有連續(xù)、低成本供電和可熱電聯(lián)供等特征，是新一代能源系統(tǒng)中的重要發(fā)展方向，完全可替代煤炭等化石燃料發(fā)電。中國(guó)是一個(gè)太陽(yáng)能資源非常豐富的國(guó)家。全國(guó)陸地面積接受的太陽(yáng)能輻射能約為17000億噸標(biāo)準(zhǔn)煤。其中年日照時(shí)數(shù)大于2200小時(shí)、輻射總量高于5000MJ/m2的太陽(yáng)能資源豐富或較豐富的地區(qū)約占全國(guó)總面積的2/3以上，具有良好的太陽(yáng)能光熱利用條件。

2、光熱發(fā)電的優(yōu)勢(shì)。目前全球光熱發(fā)電技術(shù)主要有四種技術(shù)路線，分別是大盤（碟）式、塔式、槽式、菲涅爾式。其中尤以大盤式光熱技術(shù)效能最高。

據(jù)研究數(shù)據(jù)證明，光熱發(fā)電技術(shù)是典型的綠色低碳、氣候友好型、電網(wǎng)友好型電源，完全可作為基礎(chǔ)主力電源。

以SG4型500平米大盤太陽(yáng)能光熱發(fā)電專利系列技術(shù)為例，大盤集熱具有以下優(yōu)勢(shì)：

可產(chǎn)生500度-1700度的高溫蒸汽，可儲(chǔ)熱50天，可7x24h發(fā)電?？捎糜诠檬聵I(yè)級(jí)發(fā)電、超臨界二氧化碳循環(huán)發(fā)電、熱電聯(lián)產(chǎn)、煤電耦合改造、可作為基礎(chǔ)電源調(diào)節(jié)電網(wǎng)峰谷；工業(yè)蒸汽；海水淡化；礦石冶煉；石油煉化；熱化學(xué)（煤炭液化、太陽(yáng)能合成燃料、制氫等）；農(nóng)業(yè)加工（超高溫牛奶、氣化）；廢物處理（將垃圾轉(zhuǎn)化為燃料、塑料）；制冷；碳捕捉、利用、封存（CCUS）等。無(wú)燃料成本，生命周期30年以上。百兆瓦項(xiàng)目可節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤約21萬(wàn)噸，減少碳排放約56萬(wàn)噸。投資、占地、效率、度電成本均優(yōu)于其他技術(shù)?？商峁┯谐杀靖?jìng)爭(zhēng)力的太陽(yáng)熱能應(yīng)用解決方案。

2.1、光熱發(fā)電的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。

出力穩(wěn)定。光熱發(fā)電機(jī)組配置儲(chǔ)熱系統(tǒng)，發(fā)電功率穩(wěn)定可靠，當(dāng)儲(chǔ)熱系統(tǒng)容量大時(shí)，光熱發(fā)電機(jī)組可實(shí)現(xiàn)24小時(shí)連續(xù)穩(wěn)定發(fā)電。因此，它可以在電網(wǎng)中承擔(dān)基本負(fù)荷。

調(diào)峰性能優(yōu)異。光熱發(fā)電機(jī)組啟動(dòng)時(shí)間、負(fù)荷調(diào)節(jié)范圍等性能優(yōu)于燃煤機(jī)組，可參與電網(wǎng)調(diào)峰。光熱發(fā)電機(jī)組的優(yōu)良調(diào)峰性能，可增強(qiáng)電力系統(tǒng)消納新能源電力的能力，減少棄風(fēng)、棄光損失。

參與電力系統(tǒng)調(diào)頻。光熱發(fā)電可根據(jù)電網(wǎng)用電負(fù)荷的需要，快速地調(diào)節(jié)汽輪發(fā)電機(jī)組的出力，參與電力系統(tǒng)的一次調(diào)頻和二次調(diào)頻，還可為電力系統(tǒng)提供轉(zhuǎn)動(dòng)慣量支撐，維持系統(tǒng)頻率穩(wěn)定。

可應(yīng)對(duì)極端天氣條件。在風(fēng)電/光伏比重較大的電網(wǎng)中，在連續(xù)的極端氣象條件下，電力系統(tǒng)缺少發(fā)電功率時(shí)，光熱發(fā)電機(jī)組可以作為應(yīng)急保障發(fā)電機(jī)組，利用備用天然氣加熱熔鹽，實(shí)現(xiàn)機(jī)組滿負(fù)荷穩(wěn)定發(fā)電。光熱發(fā)電機(jī)組要具備這種發(fā)電模式，僅需具備天然氣供給條件并配置備用的天然氣熔鹽加熱爐，備用成本低。

可兼做儲(chǔ)能電站。光熱發(fā)電機(jī)組配置大容量熔鹽儲(chǔ)熱系統(tǒng)，具備利用夜間棄風(fēng)電力加熱熔鹽進(jìn)行儲(chǔ)能的條件，在次日早高峰時(shí)段利用儲(chǔ)熱系統(tǒng)發(fā)電，從而起到儲(chǔ)能電站的作用。在這種模式下，其新增投資成本只有額外增加的熔鹽電加熱設(shè)備。

2.2、與其他發(fā)電方式性能比較。

與燃煤發(fā)電對(duì)比。光熱發(fā)電具備良好的調(diào)節(jié)特性，可迅速響應(yīng)電網(wǎng)負(fù)荷需求，快速調(diào)節(jié)機(jī)組的出力，具備參與電力系統(tǒng)調(diào)峰和調(diào)頻的能力。與燃煤發(fā)電相比，光熱發(fā)電機(jī)組具有更優(yōu)異的調(diào)節(jié)性能，負(fù)荷調(diào)節(jié)范圍更廣，升負(fù)荷速率更快。

與光伏發(fā)電對(duì)比。光熱發(fā)電出力穩(wěn)定、調(diào)節(jié)性能優(yōu)越，對(duì)電力系統(tǒng)友好。光伏要為電力系統(tǒng)提供可靠的電力，必須配置至少6h的儲(chǔ)能電站（滿足晚高峰電力需求）；同容量的光熱發(fā)電機(jī)組的年發(fā)電量約是不配置儲(chǔ)能的光伏發(fā)電的2.5倍，同時(shí)，光熱發(fā)電可以提供可靠的電力保障，即100%參與電力平衡，不需要電力系統(tǒng)額外配套建設(shè)儲(chǔ)能電站。按照目前的市場(chǎng)情況和未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)，光熱發(fā)電的經(jīng)濟(jì)性要優(yōu)于光伏+電池儲(chǔ)能。比較成本時(shí)，應(yīng)該把“光伏+電池”和“光熱+熱儲(chǔ)”來(lái)進(jìn)行比較。據(jù)測(cè)算，如果兩套系統(tǒng)均配套6小時(shí)儲(chǔ)能來(lái)比較其平均加權(quán)平準(zhǔn)發(fā)電成本，光伏要比光熱發(fā)電度電成本高出大約15%左右。

碳排放對(duì)比。據(jù)美國(guó)國(guó)家可再生能源實(shí)驗(yàn)室NREL對(duì)太陽(yáng)能光熱、光伏、風(fēng)電、煤電、核電等幾種發(fā)電方式進(jìn)行了全生命周期溫室氣體排放對(duì)比分析發(fā)現(xiàn)：其中太陽(yáng)能光熱發(fā)電生命周期溫室氣體排放參考值最低，僅為10gCO2e/kWh。

2.3、光熱發(fā)電成本隨規(guī)?；氏陆第厔?shì)。

國(guó)際可再生能源署IRENA發(fā)布的最新報(bào)告《2020年可再生能源發(fā)電成本》顯示，2010年至2020年間，全球光熱發(fā)電總裝機(jī)增至6.5GW左右，同時(shí)光熱發(fā)電的加權(quán)平均LCOE下降了68%，已從0.34美元/kWh降至0.108美元/kWh（約合人民幣0.7元/kWh)。

報(bào)告指出，2020年中國(guó)新增的150MW光熱發(fā)電項(xiàng)目的加權(quán)平均裝機(jī)成本為4581美元/kW。比2019年減少了31%左右，相比2010年則減少了50%左右。

中國(guó)光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)已形成完整的產(chǎn)業(yè)鏈，設(shè)備和材料等國(guó)產(chǎn)化率達(dá)到90%以上，部分企業(yè)已參與到國(guó)際光熱發(fā)電市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)中。某種意義上講，光熱產(chǎn)業(yè)也屬于氣候產(chǎn)業(yè)，完全可以促進(jìn)綠色增長(zhǎng)。光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)是實(shí)現(xiàn)中國(guó)能源轉(zhuǎn)型、促進(jìn)綠色發(fā)展、實(shí)現(xiàn)雙碳戰(zhàn)略目標(biāo)的重要路徑。在構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)的過(guò)程中，將扮演重要作用。

2.4、片面追求發(fā)展風(fēng)電、光伏發(fā)電影響電網(wǎng)安全。

電網(wǎng)中添加過(guò)多的風(fēng)電、光伏發(fā)電將導(dǎo)致電網(wǎng)安全穩(wěn)定。風(fēng)電、光伏發(fā)電易受氣候影響，如增加儲(chǔ)能電池會(huì)高于光熱發(fā)電成本多倍。而且風(fēng)電光伏發(fā)電僅產(chǎn)生電力，而工業(yè)不僅需要電能，工發(fā)組織的研究表明，工業(yè)所需的近60%的能源是用于加熱和冷卻。

2.5、影響光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)規(guī)模化的因素和存在問(wèn)題。

缺乏連續(xù)性的政策支持，是當(dāng)前光熱熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)面臨的重要難題。自2016年推出首批示范項(xiàng)目后，國(guó)家未明確對(duì)光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)新的支持政策。由于政策缺乏連續(xù)性，導(dǎo)致中國(guó)光熱發(fā)電缺乏市場(chǎng)空間，成本也無(wú)法通過(guò)規(guī)模化應(yīng)用持續(xù)降低，不利于起步階段的光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展。同時(shí)，光熱發(fā)電的優(yōu)良價(jià)值無(wú)法在現(xiàn)有電力市場(chǎng)機(jī)制下得到合理體現(xiàn)，現(xiàn)行的融資環(huán)境、土地政策、稅收政策無(wú)法為光熱發(fā)電的健康發(fā)展提供有力支撐，形成了制約行業(yè)發(fā)展的多方瓶頸。

2.5.1、觀念因素。政府、金融機(jī)構(gòu)對(duì)光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)的優(yōu)勢(shì)缺乏認(rèn)識(shí)，影響了為光熱項(xiàng)目投融資的信心。

2.5.2、政策因素。阻礙光熱產(chǎn)業(yè)發(fā)展的不是技術(shù)而是政策。政府對(duì)光熱產(chǎn)業(yè)的支持政策缺乏連續(xù)性、前瞻性。

2.5.3、對(duì)化石能源的路徑依賴，國(guó)企觀望，參與度低。

五、政策建議

通過(guò)首批示范項(xiàng)目的建設(shè)投產(chǎn)，中國(guó)光熱發(fā)電相關(guān)技術(shù)與產(chǎn)業(yè)均得到快速發(fā)展，但光熱產(chǎn)業(yè)目前仍處于初期發(fā)展階段，發(fā)電裝機(jī)規(guī)模仍然較小，作為一種零碳排放的可再生能源，竟然不可思議的被政策和市場(chǎng)忽視。

因此，筆者提出如下建議：

1、明確光熱產(chǎn)業(yè)的戰(zhàn)略定位。將光熱產(chǎn)業(yè)上升到國(guó)家能源安全和綠色發(fā)展的戰(zhàn)略高度。光熱產(chǎn)業(yè)作為戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，具備公用事業(yè)屬性，具有資金、技術(shù)、人才密集的特征，涉及上下游產(chǎn)業(yè)眾多，市場(chǎng)潛力巨大，在實(shí)現(xiàn)國(guó)家能源安全，實(shí)現(xiàn)雙碳戰(zhàn)略和綠色發(fā)展中有著重要定位。建議明確光熱發(fā)電的戰(zhàn)略定位，規(guī)劃一定裝機(jī)容量，通過(guò)規(guī)劃引導(dǎo)行業(yè)加大研發(fā)投入，擴(kuò)大產(chǎn)業(yè)規(guī)模，推動(dòng)光熱發(fā)電成本逐步下降。

在“雙碳”目標(biāo)引領(lǐng)下，中國(guó)勢(shì)必將形成高比例可再生能源電量的電力系統(tǒng)。根據(jù)相關(guān)預(yù)測(cè)，2060年中國(guó)超過(guò)55%左右的電量來(lái)自可再生能源。光熱電站本身屬于可再生能源電源，在能源轉(zhuǎn)型的過(guò)程中，通過(guò)優(yōu)化可再生能源發(fā)電結(jié)構(gòu)，新能源發(fā)電裝機(jī)中建設(shè)一定比例的光熱電站，不僅可以減少煤電調(diào)節(jié)電源的配置規(guī)模，還可以有效增加可再生能源發(fā)電量占比，提高新能源電力消納比重，促進(jìn)能源結(jié)構(gòu)綠色轉(zhuǎn)型發(fā)展。

2、政府、政策性金融機(jī)構(gòu)對(duì)光熱產(chǎn)業(yè)的政策性扶持。當(dāng)前，中國(guó)正加速構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)，面對(duì)風(fēng)電、光伏發(fā)電與生俱來(lái)的不穩(wěn)定性，如何保障未來(lái)電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行成為關(guān)鍵。

光熱發(fā)電要取得更好的商業(yè)發(fā)展，需要政府予以新的激勵(lì)措施，支持光熱技術(shù)的研發(fā)、升級(jí)，投資建設(shè)。繼續(xù)給予包括新建光熱項(xiàng)目補(bǔ)貼政策。不能僅憑資源成本最低這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評(píng)判，而是要評(píng)估其獨(dú)特的系統(tǒng)收益，也就是長(zhǎng)期價(jià)值。當(dāng)下使用的模型只會(huì)導(dǎo)出短期解決方案。將來(lái)，可使用超級(jí)模型來(lái)評(píng)估光熱項(xiàng)目高資本支出中的長(zhǎng)期價(jià)值。建議給予光熱發(fā)電行業(yè)大力支持，包括財(cái)政、稅收、政策性金融、資本市場(chǎng)等，在一定期限內(nèi)繼續(xù)給予光熱發(fā)電一定的補(bǔ)貼，給起步階段的光熱發(fā)電走向平價(jià)上網(wǎng)一個(gè)合理的緩沖期，扶上馬送一程，只有光熱產(chǎn)業(yè)規(guī)?；拍軐?shí)現(xiàn)成本效益。

3、發(fā)揮國(guó)企的引領(lǐng)作用。中國(guó)是國(guó)有經(jīng)濟(jì)為主導(dǎo)的經(jīng)濟(jì)體。國(guó)企經(jīng)營(yíng)領(lǐng)域基本是戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)。對(duì)光熱產(chǎn)業(yè)的投資屬于戰(zhàn)略性價(jià)值投資、長(zhǎng)期投資，國(guó)企不是單純追求經(jīng)濟(jì)利潤(rùn)的市場(chǎng)主體，同時(shí)也是執(zhí)行國(guó)家戰(zhàn)略的主體。國(guó)家應(yīng)鼓勵(lì)國(guó)企加強(qiáng)在光熱產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域投資布局，起到投資導(dǎo)向作用。

4、能源安全。中國(guó)的資源稟賦是富煤缺油少氣，油氣主要依賴進(jìn)口，嚴(yán)重影響能源安全。但光熱資源豐富，而調(diào)節(jié)電源少，就需要發(fā)展具有調(diào)節(jié)能力、支持能力的光熱發(fā)電。

光熱電站增加應(yīng)急燃?xì)忮仩t后，可以實(shí)現(xiàn)裝機(jī)的杠桿作用，以數(shù)倍裝機(jī)容量替代燃?xì)鈾C(jī)組，相同的天然氣消耗，光熱發(fā)電裝機(jī)可以達(dá)到氣電裝機(jī)的4倍。對(duì)于擺脫中國(guó)油氣對(duì)外高度依賴，確保國(guó)家能源安全，對(duì)于從高碳能源快速進(jìn)入低碳能源，高質(zhì)量實(shí)現(xiàn)雙碳目標(biāo)都具有重要意義。

5、增加光熱發(fā)電規(guī)模。為彰顯公平，國(guó)家應(yīng)該像扶持發(fā)展光伏、風(fēng)電、抽水蓄能電站那樣扶持光熱發(fā)電，擴(kuò)大安裝規(guī)模?？梢灶A(yù)測(cè)，具有發(fā)電出力穩(wěn)定可調(diào)等特性的低成本光熱發(fā)電將會(huì)迎來(lái)一個(gè)爆發(fā)式的發(fā)展，首先在中國(guó)然后會(huì)惠及世界其它國(guó)家。

建議在適合地區(qū)規(guī)劃布局建設(shè)“光熱+光伏/風(fēng)電”多能互補(bǔ)項(xiàng)目，以光熱發(fā)電作為調(diào)峰手段，通過(guò)多種能源的有機(jī)整合和集成互補(bǔ)，緩解風(fēng)光消納問(wèn)題，促進(jìn)可再生能源高比例應(yīng)用。光熱+光伏/風(fēng)電多能互補(bǔ)項(xiàng)目一體化開發(fā)聚合了低成本但無(wú)儲(chǔ)能的光伏和可完美替代火電的光熱電站，具有技術(shù)經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)，在“雙碳”大背景下，對(duì)促進(jìn)新能源高質(zhì)量開發(fā)具有積極的示范意義。

6、建立光熱產(chǎn)業(yè)專項(xiàng)基金和光熱指數(shù)。首先，建議國(guó)家像支持芯片產(chǎn)業(yè)那樣，由財(cái)政出資一部分資金，吸引社會(huì)資本共同設(shè)立光熱產(chǎn)業(yè)專項(xiàng)基金，運(yùn)用市場(chǎng)機(jī)制投資先進(jìn)光熱技術(shù)的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化。

其次，政府有關(guān)部門和資本市場(chǎng)建立光熱指數(shù)，以此衡量、引導(dǎo)產(chǎn)業(yè)和金融資本市場(chǎng)對(duì)光熱產(chǎn)業(yè)的投資。

光熱技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域不僅是發(fā)電市場(chǎng)，還可應(yīng)用于工業(yè)熱能市場(chǎng)等。二者之比約為發(fā)電占比40%，工業(yè)熱能及其他占比約60%?？梢姽鉄峒夹g(shù)潛在市場(chǎng)廣泛，屬于綠色發(fā)展的底層邏輯。

7、完善光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)鏈，提高核心技術(shù)國(guó)產(chǎn)化密度。光熱產(chǎn)業(yè)要發(fā)揮創(chuàng)新能力，提高光熱技術(shù)的滲透率，推動(dòng)降本增效，參與全球光熱產(chǎn)業(yè)的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)。

按照周孝信院士課題組的預(yù)測(cè)：2030年太陽(yáng)能發(fā)電量的占比近10%，太陽(yáng)能發(fā)電裝機(jī)5.73億kW，占比達(dá)到20%。2050年太陽(yáng)能發(fā)電量占比將達(dá)到27%，太陽(yáng)能發(fā)電裝機(jī)21.576億kW，占比將達(dá)到41%。2030年，太陽(yáng)能發(fā)電與風(fēng)電的裝機(jī)容量之和將達(dá)到10億千瓦，占比達(dá)到35%；2050年太陽(yáng)能發(fā)電與風(fēng)電的裝機(jī)容量之和將近36億千瓦，占比達(dá)到68%。如此高比例的可再生能源發(fā)電裝機(jī)容量必須有更多的可靠、靈活的電源和儲(chǔ)能電站提供電力保障。光熱發(fā)電是集發(fā)電和儲(chǔ)能為一身的可再生能源發(fā)電方式，具有電力輸出穩(wěn)定、可靠、調(diào)節(jié)靈活的特性，必將發(fā)揮重要作用。

據(jù)中國(guó)科學(xué)院電工所研究員、太陽(yáng)能光熱產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟理事長(zhǎng)王志峰博士研究，太陽(yáng)能光熱發(fā)電對(duì)電網(wǎng)具有先天的友好性。在未來(lái)的“碳中和”體系中，可再生能源占比將達(dá)到80%以上，電源側(cè)的調(diào)峰就會(huì)變得很重要，由于未來(lái)不適合繼續(xù)用火電來(lái)調(diào)峰，以及風(fēng)電、光伏發(fā)電的不穩(wěn)定性，用光熱發(fā)電進(jìn)行調(diào)節(jié)將會(huì)越來(lái)越重要。

電力規(guī)劃設(shè)計(jì)總院高級(jí)顧問(wèn)孫銳研究指出，構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)，是中國(guó)實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和的重要抓手。建設(shè)以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)，對(duì)儲(chǔ)能容量的需求是巨大的，同時(shí)還需要更多的具有交流同步發(fā)電機(jī)特性的靈活調(diào)節(jié)電源。光熱電站的特點(diǎn)，使其同時(shí)具備解決這兩大方面問(wèn)題的能力，所以說(shuō)光熱發(fā)電在支撐新型電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行及確保供電方面必將大有可為。

我們有充分理由相信，發(fā)揮政府和市場(chǎng)兩個(gè)積極性，中國(guó)具備有戰(zhàn)略眼光的企業(yè)家群體，先進(jìn)光熱發(fā)電科技的價(jià)值必然會(huì)被市場(chǎng)發(fā)現(xiàn)、重視，先進(jìn)的光熱科技產(chǎn)業(yè)一定會(huì)在實(shí)現(xiàn)碳中和，綠色發(fā)展，為人類創(chuàng)造美好生活中擔(dān)當(dāng)重任。

注：本文作者為央能研究院院長(zhǎng)管華博士。