2020年9月22日舉行的聯合國大會上，習近平主席承諾中國將在2030年前實現碳排放達峰，并在2060年前實現碳中和。1 這 是全球應對氣候變化工作的一項重大進展，顯示了中國作為 負責任大國承擔起全球領導力的決心。

我們認為，中國能夠在2060年前，甚至有可能在2050年實現碳中和，并全面發展成為一個發達經濟體。正如我們近期發 布的兩部報告（分別討論了全球和中國經濟全面脫碳的可行 性2 ）所示，技術先進的經濟體以非常低的經濟成本在本世紀 中葉實現零碳，其可行性是毫無疑問的。

實現這一碳中和目標的關鍵在于應盡早完成盡可能多部門的電氣化，并確保幾乎所有電力來源于零碳資源。全球越來越多 的國家都極為重視電力系統低碳轉型的需求與機遇，并制定了相應的目標：

英國現在已通過立法正式承諾將于2050年實現凈零溫室氣 體排放，并計劃在2035年實現零碳或近零碳電力系統。

美國當選總統拜登提議美國將在2035年前實現電力系統零 碳并在2050年前實現全社會凈零排放。 清華大學氣候變化與可持續發展研究院近期發布的一份研究 顯示，中國可以在2060年或更早完成碳中和目標，與將全球溫 升幅度控制在1.5℃的路徑保持一致。

在所有國家可實現的全面脫碳情景中，電力的脫碳都必須先 于更大范圍的整體經濟脫碳。因此，中國電力系統在未來十 年的發展對于其在2030年前實現達峰和在2060年或更早時間 實現碳中和目標至關重要。要完成習主席提出的目標，中國必 須大幅提高零碳發電資源的投資速度，而任何新建煤電投資 形成的資產都有可能阻礙這一目標的實現，或必須被迫在遠 早于其使用壽命結束的時間關停，這不但將造成投資資源的 浪費，更對電力系統脫碳帶來更多挑戰。

因此，符合中國長期碳中和目標的合理策略，應確保中國所有 新建發電裝機基本為零碳清潔能源。但是，目前中國仍在繼 續建設新的燃煤電廠，僅2020年1-6月間，新批復的煤電裝機即 達20 GW，比過去4年中任何一年的全年核準裝機量都高。

這是不同關切和利益訴求綜合作用的結果。首先，由于各省具 備不同的資源稟賦和經濟發展特征，在考核與激勵措施實施 上可能各有側重。同時，一些偏頗的觀點認為，在不增加更多 新增煤電的前提下增加可再生能源上網和消納，這在技術上 存在難度，甚至是不可能的。另一些觀點認為，零碳電力供應 的增長速度是有限的，難以滿足未來十年的電力需求增長，而 煤電是必然選擇。在本報告中，將闡述為何這些觀點并不準 確，并證明幾乎所有新增發電均來自零碳能源的策略是可行且 具備經濟效益的。

到2050年，中國經濟體將大部分完成脫碳化—如地面運輸和住宅供暖等目前主要使用化石燃料的部門活動基本將接近完 全電氣化，總耗電量將達到約15萬億千瓦時，大約是當前水平 的2倍。研究表明，到2030年，隨著經濟的繼續增長和電氣化 范圍擴大到新的部門，中國的電力需求將達到10-12萬億千瓦 時（圖1）。

在本報告中，我們設定了一個與2050年完成中國電力部門脫 碳相一致的2030情景，并將其稱為“零碳投資情景”。如圖2 所示，該情景包括了以下假設：

2030年，電力需求約達到11萬億千瓦時，在當前水平基礎上 增長54%，年均增長率約4%；

將煤電裝機控制在2019年1041 GW的裝機水平，但通過提 高現有裝機的使用率少量提高煤電發電量；

非水可再生能源發電裝機平均年增長約110GW，從2019年 的408 GW增長到2030年的1650GW，非水可再生能源發電 量占當年發電總量的比例達到28.5%；

非化石燃料發電占比達到53%，略高于中國政府在2016年 提出的50%的目標。

在該情景時間節點之后，從2030到2050年，零碳發電供應比 例應繼續快速提高，并逐漸減少存量燃煤機組（除非配合碳 捕集與封存）。實現這一情景將有助于實現“2030年前達峰” 的目標，并確保中國處于實現2060年碳中和目標的正確發展 路徑上。

本報告通過以下四個章節展示了用零碳發電資源來滿足未來十年用電增量的可行性，以及要實現這一目標所需的政策支持：

1.零碳電力增長的經濟性日益顯著

2. 瞬時電力平衡管理技術已然成熟

3. 時-日-季節電力供需平衡可實現

4. 未來10年電力零碳增長政策建議

在全球各地，可再生能源發電成本持續下降并逐漸開始低于 化石燃料發電成本，中國也不例外。但中國需調整政策以確保 可再生能源成本能持續快速下降，并且零碳電源投資也能滿 足未來電力需求增長。

過去10年，可再生能源的發電成本降幅巨大。據測算，全球 光伏和陸上風電的平準化發電成本(LCOE)分別下降了85%和 60%，海上風電成本如今也開始快速下降，僅過去五年就下降 了60%。5 在可再生能源資源豐富地區，可再生能源競價甚至 更低。目前全球光伏LCOE平均水平大約是每千瓦時0.35元，但美國加利福尼亞州、葡萄牙和中東已經出現了每千瓦時 0.14元甚至更低的報價。全球海上風電的LCOE目前為每千瓦 時0.63元左右，英國最新的中標價格大約每千瓦時0.36元。

在許多國家，光伏與風電目前已經能夠與作為基荷的化石燃料 發電競爭。甚至在一些國家，可再生能源加儲能已經成為比燃 氣輪機更具經濟性的調峰方式。基于美國市場的研究顯示， 在稅收減免政策的支持下，光伏或風電成本在所有州都已低 于基荷燃氣發電（圖4），許多州也取消了新建燃氣調峰電廠計 劃，為光伏加電池儲能方案提供發展空間。

展望未來，可再生能源發電成本下降趨勢必將持續下去。因 此，光伏和風電成本很快就將在一些國家降至低于現有燃煤 或燃氣電廠邊際運營成本。未來十年，許多國家的光伏與風電 成本都將陸續達到這一轉折點，而可再生能源的優勢也將隨 時間推移愈加顯著。圖5展示的美國發電成本變化趨勢顯示， 可再生能源的競爭力正在超過新建煤電項目和許多現有燃煤 電廠，給這些電廠及投資者帶來了越來越大的經濟性壓力。

中國可再生能源和其他零碳發電成本 全球范圍的大趨勢在中國也在同步發生。中國的光伏發電成 本已經低于燃煤發電成本，而陸上風電也將很快達到這一水 平。海上風電成本很可能將在未來十年具備競爭力，而中國的 核電成本目前已經基本可以與煤電競爭。

據彭博新能源財經預計，中國光伏發電目前的LCOE在每千瓦 時0.2-0.41元之間，在多數地區已經具備了與新建燃煤發電競 爭的能力（圖6）。2018年以前，中國通過煤電標桿上網電價加 固定度電補貼形式支持光伏項目發展，且補貼水平逐年降低。 而在2019年，中國開始啟用了補貼競價模式。最新的核準與競 價結果已經在很大程度上確認了彭博新能源財經的預測：光 伏目前已經能夠與新建煤電競爭，并將逐漸具備與現有煤電競 爭的能力。

2019年的競價結果顯示，光伏上網電價與2018年的標桿電價 相比已下降30%，而2020年的結果在2019年的基礎上進一步

下降20%，這與彭博新能源財經預計的26%的LCOE降幅相 近。iv 因此，雖然2020年仍有近20個省份申請了光伏補貼，但 平均補貼金額已經下降至每千瓦時0.033元v ，最低補貼金額僅 為每千瓦時0.0001元（圖7）。13 成本下降是必然趨勢，這意味 著2021年可實現的上網電價將在幾乎所有省份顯著低于標桿 煤電電價（圖8），在許多省份甚至低于煤電市場化交易價格 （圖9）。vi 這也與行業預測相一致，即2021年起光伏補貼或將 全面取消。

隨著光伏成本競爭力的增強，光伏項目的補貼也逐漸退出， 平價項目將越來越普遍。2020年，33GW新建平價項目得到 核準，近50GW平價光伏項目正在建設當中，橫跨中國20個省份。

v 價格降幅計算基于國家能源局公布的競價結果。 v 補貼是指在標桿煤電價格基礎上支付的價格溢價。 vi 市場化交易價格是中長期合同的價格，通常介于邊際運營成本和全成本之間，一定程度上可以反映電廠的運行成本。

陸上風電成本即將低于煤電，海上風電也在未來十年達 到這一水平 自2010年以來，中國陸上風電成本已下降約40%，彭博新能源 財經預計，2020年成本范圍在每千瓦時0.29-0.43元之間，與新 建煤電相比已具備了很強的競爭力�；�于如此巨大降幅，政府 在2019年提出2021年后停止向陸上風電提供補貼（圖10）。

但是，政策框架的重大變化增加了近期成本分析的不確定性:

2019年執行了風電競價的省市（如天津與重慶）的競價結 果顯示，補貼范圍在每千瓦時0.08-0.17元水平，遠高于2019 年光伏競價每千瓦時0.065元的平均值。

2020年已獲核準的新增平價項目裝機總量較低，僅有 11GW。

值得注意的是，發電成本將會受裝機速度的影響出現短時內 的動態波動，但并不影響其長期趨勢。短期內，在補貼退出 的壓力下，出現了項目搶裝和風機訂單的激增，受到行業產 能的限制，暫時提高了項目建設成本；而一旦裝機恢復常態 化穩步增長，成本仍將出現大幅下降。彭博新能源財經預計 到2025年，平均成本還將下降30%，在2025年和2030年分別 降至每千瓦時0.25元左右和0.21元，而多數具備資源優勢的 地區的發電成本將遠低于這一水平（圖11）�？紤]到未來政 策將會繼續支持行業發展以實現2030年裝機量大幅增長目 標（如圖2），預測中國風電成本將在2020年代后期低于煤電 交易價格。

到目前為止，海上風電在中國發展規模有限，截至2019年的 裝機容量僅為6GW。據估計，當前新建海上風電裝機的成本遠 高于新建煤電成本。隨著全球范圍內成本的快速下降和海上 風電產業在中國的快速發展，海上風電將在2025年以后具備與新建煤電項目競爭的能力。明確的量化目標（如廣東省目標 在2030年建成30GW海上風電裝機）將有助于推動這些成本 的下降。

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