山东省可再生能源市场技术研发方向
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一、山东省可再生能源市场政策规划


2009年6月

《山东省人民政府关于加快我省新能源和节能环保产业发展的意见》

2014年9月

《山东省物价局关于运用价格政策促进可再生能源和节能环保发电项目健康发展的通知》

2016年8月

《山东省物价局关于完善电价补贴政策促进可再生能源发电健康发展的通知》

2017年5月

《山东省新能源和可再生能源中长期发展规划(2016-2030年)》

2018年12月

《山东省新能源产业发展规划(2018-2028年)》

2020年2月

《关于协调推进分布式新能源发电项目的通知》

2020年9月

《关于进一步简化可再生能源发电项目上网电价管理方式的通知》

2020年12月

《关于简化新能源发电企业参与山东电力市场准入流程的通知》

2021年7月

《关于促进全省可再生能源高质量发展的意见》

2022年3月

《山东省可再生能源发展“十四五”规划》(未公开全文)

2024年5月

《“十强产业”行动计划(2024-2025年)》/《新能源产业行动计划(2024-2025年)》

2024年5月

《“十强产业”行动计划(2024—2025年)》、《“十大扩需求”行动计划(2024—2025年)》


二、山东省可再生能源市场发展原则


1、《山东省能源发展十四五”规划》(20218月)

立足能源消费大省实际,统筹推进化石能源清洁高效利用与非化石能源规模化发展,优化调整能源结构,加快能源发展方式转变,促进生态文明建设,实现能源开发利用与生态环境协调发展。

1)风电

加快发展海上风电。按照统一规划、分步实施的总体思路,坚持能建尽建原则

2)光伏发电

坚持集散并举,大力发展光伏发电。

3)生物质能及其他

坚持因地制宜,统筹推进生物质能、地热能、海洋能等清洁能源多元化发展。

2、《山东省十四五”生态环境保护规划》(20218月)

实施可再生能源替代行动,加快推进风电、光伏、生物质等可再生能源发展。按照海陆统筹、集散并举原则,聚焦渤中、半岛北、半岛南三大海上风电片区,推进山东海上风电基地规划建设,打造国家级海上风电基地。按照总体规划、集中连片、分步实施”的方式,推进鲁北盐碱滩涂地风光储一体化基地和鲁西南采煤沉陷区光伏基地建设,积极推进分布式光伏建设,推动光伏发电与生态环境治理相融合的多元发展。


三、山东省可再生能源市场发展战略


1、《山东省国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》(20214月)

加快优化能源结构.突出可再生能源、核电、外电、天然气四大板块,实现能源消费增量由清洁能源供给。

大力发展可再生能源,加强风电统一规划、一体开发,规划布局千万千瓦海上风电和陆上风电装备产业园,开展海洋牧场融合发展试点。

加快发展光伏发电,建设盐碱滩涂地千万千瓦风光储一体化基地和鲁西南采煤沉陷区光伏发电基地,科学发展生物质能、水能、地热能.健全可再生能源电力消纳保障机制。

2、《山东省能源发展十四五”规划》(20218月)

实施可再生能源倍增行动。以风电、光伏发电为重点,以生物质、地热能、海洋能等为补充因地制宜推动可再生能源多元化、协同化发展。

1)风电

加快发展海上风电。按照统一规划、分步实施的总体思路,坚持能建尽建原则。

科学布局陆上风电。适度有序推进陆上风电开发建设。

2)光伏发电

坚持集散并举,大力发展光伏发电。加快发展集中式光伏。鼓励采用农光互补、渔光互补、盐光互补、生态治理等模式,因地制宜发展“光伏+”集中式电站。大力发展分布式光伏。推进工业厂房、商业楼宇、公共建筑、居民住宅等屋顶光伏建设,优先发展“自发自用”分布式光伏。

3)生物质能及其他

坚持因地制宜,统筹推进生物质能、地热能、海洋能等清洁能源多元化发展。

结合县域经济发展和新型城镇化建设,科学布局生活垃圾焚烧发电项目。有序推进生物质热电联产项目建设,鼓励现有农林生物质直燃电厂实施供热、供冷改造,推进大型燃煤机组耦合生物质项目建设。积极推进生物质非电利用,科学布局分布式生物质成型燃料收集、加工和销售基地,鼓励发展生物质锅炉供热模式;支持生物质天然气试点建设,加快生物质天然气产业化发展。加大地热资源勘查评价力度,破解地热能开发利用瓶颈制约,稳妥推进地热能开发利用。推进太阳能光热利用。积极开展海洋能利用研究和示范,探索波浪能、潮流能与海上风电综合利用,推进海洋能协同立体开发。

3、《山东省电力发展十四五”规划》(20226月)

加快推动可再生能源发展。统筹推进风电开发。科学推动海上风电开发建设,重点围绕渤中、半岛北、半岛南三大海上风电片区,打造千万千瓦级海上风电基地。统筹生态保护红线、土地资源等要求,稳妥有序推进陆上风电开发建设。

多措并举发展光伏发电。布局“环渤海”“沿黄海”两大千万千瓦级海上光伏基地。规划建设鲁北盐碱滩涂地千万千瓦级风光储输一体化基地和鲁西南采煤沉陷区“光伏+”基地。推动整县(市、区)分布式光伏规模化开发示范。

有序推进生物质发电发展。坚持因地制宜、多元发展,科学合理推进生物质热电联产项目建设。


四、山东省可再生能源市场发展目标


1、《山东省能源中长期发展规划》(201612月)

2030年,风电装机容量达到2300万千瓦。

2030年,全省光伏发电装机2500万千瓦,其中光伏电站1700万千瓦,分布式光伏发电800万千瓦。

2030年,全省生物质发电装机达到500万千瓦。

2030年,抽水蓄能电站装机达到780万千瓦。

2030年,地热能总供暖(制冷)面积达到3亿平方米。

2、《山东省新能源和可再生能源中长期发展规划(2016-2030年)》(20175月)

2030年。新能源和可再生能源发电装机容量比“十二五”末增长6倍,力争达到8155万千瓦,其中,风电2300万千瓦,太阳能发电2500万千瓦(光伏电站装机容量为1700万千瓦,分布式光伏发电装机容量为800万千瓦),生物质发电500万千瓦(农林生物质直燃发电装机分别达到350万千瓦,垃圾发电装机分别达到100万千瓦,沼气发电装机分别达到50万千瓦),水电790万千瓦(全省抽水蓄能电站装机容量达到780万千瓦左右),核电2065万千瓦;发电装机容量占省内电力装机容量的比重力争达到40%以上;年实现发电量2300亿千瓦时。


五、山东省可再生能源市场技术研发方向


1)新能源技术提升工程

围绕加快新能源大规模低成本开发利用,加强太阳能、风能、生物质能、抽水蓄能、地热能、海洋能、核能、氢能等新能源和可再生能源发电及综合利用技术研发和推广应用,为全省可再生能源倍增行动实施提供核心技术支撑。

1)太阳能利用技术

开展新型光伏材料与太阳能电池、太阳能热化学与催化合成制清洁燃料、经济高效的智能太阳能电站(群)、多能互补和光伏生态产业增值、太阳能发电供热与制氢等关键技术研究。突破高效低成本硅基太阳能电池、钙钛矿太阳能电池、低成本配套材料等新型太阳能电池产业化关键技术,开发关键配套材料,开展电池组件生产及示范。突破智能化大型光伏电站、高可靠光伏建筑一体化智能微网等技术应用关键技术,开展基于分布式光伏的综合能源系统应用示范。

2)风能利用技术

研究新型高效低成本陆地、海上风力发电关键技术,开展7兆瓦等级及以上大型风电机组和低风速风电机组示范。攻关低风速、大容量、防盐雾风电机组等共性应用技术,开展风电机组集成、远距离输电、新型风机基础等技术研发。实施深远海海上风电柔性直流集中送出示范工程,示范试验海上风电与海洋牧场、海上制氢综合开发利用技术。

3)生物质能利用技术

研发先进生物燃料、绿色生物炼制等前瞻技术,突破纤维素乙醇、生物柴油、生物航油、生物基材料与化学品等生物质转化利用关键技术。示范试验低热值高水分垃圾清洁焚烧、二惡英等污染物超低排放和飞灰无害化资源化利用等新型技术。开展县域生物天然气、沼气综合利用与分布式供能等技术推广应用。

4)抽水蓄能技术

开展海水抽水蓄能发电新技术研究,加强中小型抽水蓄能电站关键技术研究,研究废弃矿坑抽水蓄能发电新技术。

5)地热能利用技术

开展先进中深层地热与干热岩利用技术研究。研究中深层无干扰地热供暖、同轴套管、U型和EGS型井下换热等技术,示范试验地热多能融合的热能发电、供热(冷)、热泵于一体的地热综合梯级利用技术。

6)洋能利用技术

开展先进波浪能、潮流能、温差能、盐差能利用与实验室仿真关键技术研究,发展新一代经济高效的海洋能独立发电技术,突破高效能量俘获及转换、海上生存、装置防腐防污等工程应用技术,开展海洋能与海上风能、太阳能等多能互补发电及海水淡化、海洋牧场综合利用等技术示范试验。

2)科技创新

围绕全省提出的打造海上风电基地、胶东半岛核电基地、鲁北“风光储输一体化”基地和国家氢能产业示范基地等重点任务,加快先进技术研发、成果转化及产业化步伐,着力打造国内领先的四大科技创新高地,为重点基地建设提供技术支撑。

1)海上风电科技创新高地

依托打造千万千瓦级海上风电基地和千亿级山东半岛海上风电装备制造产业基地,重点攻关适合山东海域特点的大功率海上风电机组,提升海上风电装备关键部件自主化水平,实现“十四五”海上风电技术重大突破。

海上风能利用关键设备。攻关适合山东海域特点的7兆瓦等级及以上大功率海上风电机组技术,提升大尺度叶片、发电机、齿轮箱、大型主轴承、控制系统、变桨、偏航系统等关键部件的自主化水平和配套能力,突破一批“卡脖子”技术。

智慧服务技术。研发基于大数据和云计算的海上风电场集群运控并网系统,研究风电机组在线监测与故障诊断、风电场功率预测、远程监控、区域集控系统,开展风电场群优化协调控制和智能化运维技术研究,支撑海上风电资源高效、大规模、可持续开发利用。

远距离输电技术。研发高压大容量柔性直流海上换流平台轻型化关键技术,研制换流器、联接变、直流海缆、海上平台、控制保护等关键装备,开展大容量海上风电机组并网技术研究。

漂浮式风电关键技术。攻关漂浮式海上风电机组装备关键技术,研究适用于深远海域的半潜式基础平台、漂浮式海上风电机组系泊系统、动态海缆等关键技术,开展远海大型风电场设计建设、海上风力发电运输、施工、运维成套设备等技术研发。

2)多能互补科技创新高地

聚焦鲁北盐碱滩涂地千万千瓦级“风光储输一体化”基地和鲁西南煤炭沉陷区百万千万级光伏基地,重点开展大规模、低成本、高效率可再生能源技术研发和多种能源协调利用融合发展,推进多能互补技术应用,提升可再生能源消纳水平,打造具有山东特色的风光储输一体化科技创新高地。

多能协调利用技术。开展风光资源精细化评估、多时空尺度出力特性等技术研究,构建投资优化决策和运行模拟交互运行的一体化规划平台。突破数字技术与先进电力电子技术融合的大电网柔性互联技术,研究满足分布式新能源高效并网消纳的交直流配电网与智能微网技术。研究适应“双高”特征的电力系统并网、输电、调节、控制技术以及需求响应技术,提高电网防御能力和新能源消纳能力。

储能技术。围绕构建新型电力系统、解决新能源消纳问题,研究支撑大规模新能源柔性并网和分布式新能源开放接入的储能配置、系统集成与调控、源网荷侧多类型储能应用等技术,研究大容量长时间低成本电化学、物理储能技术,突破固态锂电池、铁铬液流电池、钠电池、低成本多价离子电池等关键工艺和装备,研究储能管理、测试、认证、集成和应用技术,完善储能安全监管和经济运行技术,推动新能源储能实证平台基地建设。

多能互补集成技术。研究横向“电、热、冷、气、水”等多能互补、纵向“源、网、荷、储、控”能源多环节的一体化智慧能源技术,研究能源物联网、大数据安全共享等技术,推动能源互联网综合集成技术创新。


六、山东省可再生能源市场资源分析



1、山东省水资源分析

(1)山东省降水量及全国排名


(2)山东省地表水资源量、全国排名及占全国比


2、山东省太阳能资源分析

(1)2023年固定式发电最佳斜面总辐照量平均值、全国排名(千瓦时/平方米)


(2)2023年水平面太阳能总辐照量、全国排名(千瓦时/平方米)


3、山东省风能资源分析

(1)山东省70米高度层平均风速、全国排名(2023年)

单位:m/s


(2)山东省70米高度层平均风功率密度、全国排名(2023年)

单位:W/m2


(3)山东省100米高度层平均风速、全国排名(2023年)

单位:m/s


(4)山东省100米高度层平均风功率密度、全国排名(2023年)

单位:W/m2



4、山东省生物质资源分析

山东省气候温和,雨量集中,四季分明,适宜不同类型农林作物生长,是国家重要的农林产品生产基地。2020年,全省玉米、小麦等七类主要农作物播种面积13550万亩,粮食总产量连续7年过千亿斤;蔬菜产量8300万吨以上,位居全国首位;林地面积400万公顷,森林覆盖率20.9%,活立木总蓄积量13040万立方米。2020年,山东农作物秸杆可收集资源量约6000万吨,农产品加工副产品约1600万吨,果园枝桠、木材加工剩余物等林业生物质资源约1800万吨。除用于直接还田、饲料、工业原料等消耗,可用于发电的资源量约3500万吨。

5、山东省海洋能资源分析

(1)潮汐能区3个。重点区域是:荣成、乳山、日照市等沿海海域。

(2)潮流能区1个。荣成市成山头潮流发电区。

(3)波浪能区1个。荣成市成山头波浪发电区。

(4)温差能区1个。荣成市成山头温差发电区。

(5)风能区4个。重点区域是:长岛、荣成、日照等县市沿海。

山东省海洋能资源丰富,主要包括海水运动过程中产生的潮汐能、波浪能及潮流能等。

黄海段潮汐能资源较丰富,成山角至胶南市沿岸潮差较大,平均潮差2米以上,有良好的纳潮海湾,建潮汐电站条件优越。本区潮汐能蕴藏量为4000万千瓦。潮流能资源主要分布于庙岛群岛区的天然水道和半岛南北沿岸。全省沿海波浪能总蕴藏量为411.7万千瓦。

6、山东省地热能资源分析

山东省地热资源丰富,16地级市均有地热资源赋存,具备分布广、资源丰富、开发利用条件较好等特点,主要包括浅层地热能、水热型地热能和干热岩三种。

自东向西共可划分为4个地热区:鲁东隆起地热区、沂沭断裂带地热区、鲁西隆起地热区和鲁西北拗陷地热区;其中鲁西隆起地热区和鲁西北拗陷地热区主要开采新近纪馆陶组和古近纪东营组的砂岩裂隙孔隙层状热储以及寒武-奥陶纪碳酸盐岩裂隙岩溶层状热储。沂沭断裂带及鲁东隆起区主要开采岩浆岩或变质岩基岩裂隙热储、寒武-奥陶纪碳酸盐岩裂隙岩溶层状热储。




七、山东省可再生能源产量与消费量分析(万吨标准煤)








八、山东省可再生能源发电装机容量规模、全国排名与占比


1、山东省可再生能源发电市场装机容量规模(万千瓦)

2、山东省可再生能源发电市场装机容量全国排名


年份

排名

2016年

15

2017年

8

2018年

8

2019年

7

2020年

6

2021年

4

2022年

4

3、山东省可再生能源发电市场装机容量全国占比(%)


九、山东省可再生能源发电装机容量占比结构走势图



十、山东省可再生能源发电装机容量占电力市场比重走势图





十一、山东省可再生能源发电量规模、全国占比与排名

1、山东省可再生能源发电量规模(亿千瓦时)

2、山东省可再生能源发电量全国排名


年份

排名

2016年

15

2017年

15

2018年

11

2019年

14

2020年

12

2021年

7

2022年

7


3、山东省可再生能源发电量全国占比(%)


十二、山东省可再生能源发电量占比结构走势图



十三、山东省可再生能源发电量占电力市场比重走势图



十四、山东省可再生能源发电设备年均利用小时数走势图





十五、山东省可再生能源发电平均上网电价分析



1、山东省风电上网电价走势图

2、山东省光伏发电上网电价走势图



3、山东省生物质发电上网电价走势图