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能源产业集群系列四丨第三章 国内能源产业集群发展的典型案例分析

发布时间: 2022-11-10

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(一)河北省邢台市光伏产业集群

1.基本情况

(1)光伏装机规模

河北省发挥资源优势,充分利用荒山、沙漠地有序开发太阳能光伏发电项目,并建立健全可再生能源消纳保障机制,促进清洁能源可持续发展。截至2020年,河北省光伏发电装机容量达到1319万千瓦,同比增长1.23%,取得良好发展成效。2020年邢台市太阳能集热累计面积为172万平米,位列河北省各市前列,邢台市以光伏产业为支撑,跻身国内新能源领域第一梯队。

(2)光伏产业集群现状

邢台市光伏产业链主要涵盖上游、中游和下游三个环节。其上游主要包括单晶硅、多晶硅、硅片生产;中游主要包括光伏电池、组件、光伏设备、光伏辅料生产和加工;下游主要包括光伏电站和用户系统的开发和建设。为此,邢台市先后被国家科技部、工信部认定为“国家光伏高新技术产业化基地”和“太阳能光伏新型工业化产业示范”基地,入选全国新能源产业百强园区。该基地将进一步引进和培育国内外知名企业50家以上,重点扩大单晶硅片、多晶硅片、太阳能电池组件、薄膜太阳能电池等产业链生产能力,建成规模大、科技含量高、产业链条完善、园区功能齐全、在国内外具有一定知名度的国家级光伏高新技术产业化基地。

(3)太阳能发电规模

2020年,邢台市规模以上工业新能源发电量18.6亿千瓦时,其中风力发电量为3.5亿千瓦时,占总发电量的比重约为18.82%;太阳能发电量为8.3亿千瓦时,占总发电量的比重约为44.62%;生物质发电量为5.4亿千瓦时,占总发电量的比重约为29.03%;垃圾焚烧发电量为1.4亿千瓦时,占总发电量的比重约为7.53%。从邢台市发电结构规模来看,光伏发电占据绝对优势。

2.亮点分析

(1)光伏模式发挥产业集群示范效应

邢台市矿产资源丰富,拥有储量10亿吨以上且品质优良的硅材料石英砂,同时光能资源丰富。邢台市结合山场面积大的优势,积极探索“光伏发电+荒山治理”创新模式,将无法种树、耕作的荒山转变成金山银山,在快速发展光伏产业的同时提升优化当地的生态环境。

(2)龙头企业发挥产业集群领航效应

自2008年10月国家首次提出光伏新能源基地的概念以来,邢台市累计引进晶澳、吉杰太阳能、纳科诺尔等50余个新能源企业(项目),引进培育了金风科技、三环太阳能等20家成长型企业,初步形成了集光伏系列产品、光热利用产品、电池装备、电池材料、风电机组在内的新能源产业集群,以及集单晶硅、太阳能电池、电池组件等在内的完整产业链条。

(3)政府支持发挥产业集群政策效应

早在2007年,邢台市就出台了《关于打造太阳能筑城的意见》(简称《意见》),《意见》明确提出全市新建、扩建和改建的低层、多层住宅及宾馆酒店,全部推广应用太阳能热水系统和建筑一体化技术,太阳能浅层地能等可再生能源建筑一体化应用率占新建建筑的40%以上,为当时国内太阳能普及率最高的城市之一,并按照太阳能、风能等不同的新能源产业分类,形成八大功能区,最终建成国内最大、科技含量最高、产业链条完善、园区功能齐全的国家级光伏高新技术产业化基地。同时,积极出台扶持政策,成立新能源产业发展工作专班,举全市之力打造以光伏光热、风力发电为主导的新能源产业示范基地。

(4)人才引进发挥产业集群智才效应

邢台市专门成立新能源产业招商局,加大招商引资力度。同时积极培育引进配套产业,完善产业链条,形成上下游合力,进一步增强聚集力。并与清华大学、北京科技大学等高校签订了战略合作协议,建设国家级大学科技园,聚集高端技术人才推进新能源产品的研发以及产业化发展。邢台市在新能源产业领域拥有国家专利、自主知识产权百余项,形成了“硅材料-太阳能电池(组件)-系统集成-电厂工程总包”的完整产业链条。

3.经验启示

(1)政府对光伏产业的政策支持

邢台市紧密结合国际国内形势光伏产业发展的形势,积极完善光伏产业发展相匹配的产业政策和财税政策,在税费减免、出口退税等方面给以较大支持,促使光伏产业较快地集群化发展。

(2)有序推进光伏企业做强做优

邢台市积极完善产业发展规划,结合区内光伏行业发展的现状、特点和优势,鼓励、引导光伏产业加速优胜劣汰,积极推进光伏企业兼并、重组、联营,持续推进光伏产业整合,做强做优头部企业,促进区内光伏产业“走出去”。

(3)鼓励企业加快技术创新

邢台市支持重点企业技术创新,摸清区内光伏企业技术现状,结合国内国际光伏产业技术发展趋势和关键技术创新等,积极推动光伏企业加大核心关键技术、前沿技术的研发和应用力度,提高光伏产品附加值,增强光伏产业链价值,形成光伏技术研发应用新示范。

(二)江苏省盐城市新能源产业集群

1.基本情况

(1)新能源装机容量

截至2020年底,盐城市新能源发电装机容量为869.81万千瓦;其中,海上风电装机为291.25万千瓦,堪称“中国海上风电第一城”。光伏发电为208.53万千瓦,渔光、农光互补项目增长迅速。据盐城市发改委能源处统计,2021年1-5月,盐城市新能源发电装机量较去年同期增长17.71%,占全省的30.62%。其中,海上风电装机量已占全国近1/2。华能、国能投、国电投、三峡、中广核等实力雄厚的能源央企均在盐城投资多年。

(2)新能源发电量

据国网江苏省电力有限公司盐城供电分公司统计,今年2021年上半年盐城市新能源发电量为100.3亿千瓦时,增速高达40.2%,占全市发电量比重提升至48.8%,占全省新能源发电量的1/3以上。其中,风电、光伏发电、生物质发电量同比增长率分别在40%、20%、25%以上。2021年1-8月该市新能源发电量为127.66亿千瓦时,占全市用电量比重约为56%。盐城居民和企业每用100度电,就有约60度来自绿色能源,远远超出了28%的全球平均水平,而全球绿色能源消费领先的欧盟国家,该占比约为是33%。

(3)新能源产业集群

盐城市以各区域新能源产业园区为主要载体,基本形成“两集群、四基地、八园区”的新能源产业总体布局。两大集群分别为海上风电产业集群、光伏产业集群。四大基地分别为近海千万千瓦级海上风电开发基地、远海千万千瓦级海上风电开发基地、百万千瓦级光伏综合利用基地、海上风电运维基地。八大园区分别为大丰风电产业园、阜宁风电装备产业园、射阳新能源及其装备产业园、东台风电产业园、盐城经济技术开发区光电产业园、滨海风电产业园(规划)、响水风电产业园(规划)、建湖光伏产业园(规划)。

2.亮点分析

(1)平台建设推动产业集群载体效应

盐城市涌现出一批新型研发机构、重大创新载体和检验检测、教育培训等公共服务平台。目前已建成金风科技大型直驱永磁海上风电机组检测技术国家地方联合工程实验室、中车电机国家认定企业技术中心、中材科技江苏省风电叶片工程技术研究中心、华能海上风电技术研发中心等十多个国家级、省级科技创新和技术服务平台。

(2)科研成果促进产业集群技术效应

金风科技等风电企业先后承担了30余项国家、省部级重大科研项目,共取得了400 余件发明专利和实用新型专利,参与了数十项国家和行业标准制定工作;京冶轴承参与完成的“光纤输出高功率全固态激光器关键技术及应用”项目荣获国家技术发明奖二等奖,是目前轴承行业获得的国内最高奖项;中材叶片是全国规格最大的叶片生产企业;京冶轴承激光淬火技术、金海新能源新型反向平衡法兰制造全国唯一。阿特斯、协鑫、天合国能、润阳悦达等光伏企业取得了300 余件发明专利和实用新型专利,并积极参与行业标准化建设。

(3)创新示范促使产业集群引领效应

盐城市先后建成全球单体规模最大滩涂风光电产业基地、国内首个中外合资海上风电项目、首个风电水一体化项目、首个海上风电实训平台、风电领域首个国家地方联合工程实验室、江苏省内首个CIGS-BIPV项目等十大产业创新示范工程。并建设全省唯一一家清洁能源高比例能源互联网试点示范城市,全国首个“清洁能源高比例消纳”综合示范典型项目—盐城高比例新能源电力系统示范工程成功落地大丰。氢能应用实现突破,首座加氢站—盐都创咏加氢站建成投运,首条氢能公交示范线路正式开通,首批氢燃料电池公交车投放运营。

 

 

3.经验启示

(1)前瞻性布局新能源产业

盐城市发挥新能源产业基础优势,推进全产业链布局和集群化发展,围绕产业链部署创新链、价值链,实现创新链、产业链、价值链“三链融合”,强化新能源前沿技术研究,加大产业科技成果转化应用力度,集聚创新要素,营造创新环境,增强自主创新能力,推动新能源产业向科技研发、核心部件、运维服务等高附加值环节攀升,加强研发服务、人才培养等平台建设,构建装备制造、资源开发、综合应用、创新协同四大新能源产业发展体系,打造千亿级新能源产业集群,努力建设世界级新能源产业基地。

(2)能源产业集群特色鲜明

盐城市重点发展新能源产业,积极推动新能源产业规模快速增长,使其成为盐城市特色支柱产业。长期以来,新能源产业稳步提升,重点谋划新能源发电、风电装备、光伏装备产业集群若干优势领域发展,促使新能源产业布局更趋完善,建成具有较高集聚性、根植性、先进性和具有较强协同创新力、智造发展力和品牌影响力的产业集群。最终形成以大丰风电产业园、盐城经济技术开发区光电产业园等八大园区为主要载体的海上风电和光伏产业集群。

(3)企业积极提升科技创新能力

为促使新能源产业大规模发展,需加大自主创新能力,积极培育壮大金风科技国家地方联合工程实验室、华能海上风电技术研发中心,加快建设润阳悦达光伏高效电池研究院、天合国家重点实验室、西门子海上风电产业研究院,加快推动国家海上风电研究与试验基地等一批创新平台落地;打造新能源专业孵化器;成立新能源产业技术创新联盟;推动新能源产业引导基金实质化运作。

(三)吉林省白城市氢能全产业链集群

1.基本情况

(1)氢能集群发展

2018年4月起,吉林省白城市谋划利用可再生能源制氢,大力发展氢能产业,实现以电解水制氢为主要技术路线,着力构建“新能源电力开发→氢能生产→氢能储运→氢能利用”的完整链条,力争成为中国氢能产业发展的示范基地,打造“中国北方氢谷”。 白城市致力于打造清洁能源消纳基地、外送基地、制氢基地3个千万级清洁能源基地,谋划陆上三峡。同时,白城市政府发起成立“中国北方氢谷”产业发展战略联盟,首批成员单位主要包括:一汽解放汽车有限公司、中国船舶重工集团有限公司、国家电投吉林电力股份有限公司、华能吉林发电有限公司、长春旭阳(工业)集团等企业,目前成员单位有15家,产业链基本搭建形成。

(2)氢能经济效应

白城市氢能产业目前建成加氢站一座,引入并投入运营氢能公交15辆,其它氢能产业尚处于规划阶段,预计2021年建成首个可再生能源制氢项目。氢能公交每次加氢17-18公斤,续航300公里,目前用氢由长春市供应,价格约40-50元/公斤。

(3)氢能技术现状

白城市以电解水制氢为主要技术路线,延伸打造氢能储、运、用全产业链,氢能从开发到利用全过程零排放、零污染、可持续的发展路线,实现新能源与氢能协调发展。白城市制氢技术主要来源于中船重工718所,并规划至2025年制氢能力10万吨,2035年制氢能力达到100万吨,努力将白城市打造为“中国北方氢谷”。

2.亮点分析

(1)发展氢能产业的资源优势显著

白城市具有3000万千瓦容量的新能源开发潜力,风电、光伏并网装机465万千瓦,随着建设成本的不断降低、发电效率的不断提高,可以为制氢提供充足的低成本电力。白城市水域辽阔,总水资源量为22.72亿立方米/年,具备利用新能源电解水制氢的资源优势。白城市作为国家大型商品粮基地市,玉米、水稻、豆类和稻壳等农业生物质每年可获得资源量600—700万吨,同时具备利用生物质制氢的资源优势。

(2)政府大力支持氢能产业发展

白城市是全国首批千万千瓦风电基地、唯一的风电本地消纳示范区,还是全国光伏发电应用领跑基地、新能源示范城市。吉林省委、省政府对白城氢能产业发展高度重视,在全省“一主、六双”产业发展空间布局中,把建设“白城国家级高载能高技术基地”,打造“中国北方氢谷”,上升为省级战略决策。

(3)氢能全产业链集群特色鲜明

将氢能生产与新能源电力开发、氢能储运、氢能利用和配套装备制造业发展有机结合:将新能源电力开发与氢能生产的有机结合。随着新能源开发建设成本的降低和发电效率的提高,使低成本新能源电解水制氢具备了可行性。氢能作为一种高效的媒介,可以将新能源制成可储存的氢能,从而促进新能源大规模的整合和消纳。按照现有的电解水制氢技术,每制取1立方米氢气,需耗电4.3到5千瓦时。若制取1亿立方米氢气,则需耗电4.3到5亿千瓦时,需要配套建设15到17万千瓦的风电场。因此,发展新能源应与氢能有机结合,氢能对电力的消纳能力决定了新能源的发展规模,二者互促发展。

3.经验启示

(1)政策引导产业链体系健全

为充分发挥系列政策激励作用,白城市需进一步健全政策引导体系,加强发改、工信、环保、财政等政府相关部门衔接,共同研究制定支持氢能产业发展的扶持政策,形成政策合力;政府强化在资金扶持、融资增信、贷款奖励等方面出台更有针对性的政策措施。同时,加强窗口指导,从金融角度来寻求空间,如信贷增长、再贷款等工具运用等方面,对支持氢能贡献较大的金融机构予以倾斜。加快建立完善氢能产业信贷风险补偿和奖补激励机制,白城市与相关的企业和机构共同出资设立氢能信贷风险补偿金,提高氢能企业和项目融资的可获得性。

(2)积极开展氢能碳汇交易

在白城市积极探索试点氢能碳汇交易市场的运行模式和机制,建立区域碳汇交易中心,开展碳排放权、用能权、节能环保项目特许经营权等作为抵押物进行融资。

 

资料来源:中国能源研究会

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