纵观人类发展史，每次发展质的提升，都是伴随着对能源利用率和人均消耗量的提升。用电量亦如此，从80年代的电灯电话，到90年代的彩电、空调、电脑等等，人们的用电量在持续增加。
在居士看来，风光核电等绿色电力占比的不断增加，将使人与自然更加和谐，今后的恶劣天气情况也会逐渐好转。熟悉居士的朋友都知道，绿色电力是居士在每天股评都念叨的，而且在心中跟数字人民币同等重要。近期川渝等地限电的事儿刷屏，更有上海经信委的一封函点燃了四川朋友们的情绪。
居士认为，经此事后，我们应该反思以下几点问题：1.新能源如何替代火电的稳定性和相对适应性？2.电力的宏观调控。3.绿色电力中，风光核电该如何互补？4.大家容易忽略的是，部分新能源原材料对外依赖程度，比石油还高。
话题：风电、光伏、核电、储能、虚拟电厂，新能源安全
一、四川限电背景和发展风电
四川的限电，让隐迹多年的“古墓派”现身。当然这是玩笑话，四川朋友们有的无奈去超市、去地铁等地纳凉的，限电确实已经影响到了居民的正常生活了。
四川更多的是以水电为主，去年四川水电装机容量接近9000万千瓦，占比全国水电的1/5。按道理，四川的电量是绰绰有余的。
那么为何四川今年反而出现“用电荒”呢？主要有3方面：
1.从今年的持续高温导致的降低减少、水位降低，致使四川减少发电量减少；（7月份数据显示，四川水力发电量从9亿千万时/天，降低只约4.5亿千万时/天）
这是什么概念呢?四川火力发电量占比仅占15%左右，而四川因处于地质多发地带导致核电这条路肯定是行不通的，而又因太多天见不到充足的日光，导致光伏这条路也行不通。蜀道之难，可以想象运输煤炭的难度增大，增加污染严重的火电，似乎也行不通。
所以，居士认为，除了从其他省份调度，四川可以重点关注风力发电和储能。
2.从宏观调度的角度，刚开始并没有给四川电力“减负”。这也是没办法的事情，毕竟7月份连GDP增幅5.5%的目标都不再提了，6省市毕竟是钱袋子。从宏观上看，这也是没办法的事情。当然，后期从国家层面开始“让电川渝”了。
这实际上也暴露了一个问题，在宏观调度方面，显然还有提升空间。这也就是股市里面前阶段火起来的概念“虚拟电厂”
3.疫情这几年，各个地方政府的日子都不好过，前几天才开过6省市的会议，要求过紧日子。那四川自然也不例外，缺钱了呗。从产业链角度看，四川有着芯片、新能源汽车（天齐锂业的大本营）、光伏、消费电子等产业链的企业。四川单独的工业用电让利于居民用电，势必影响其他省份相关产业链的生产，所以，有了那封函，也就不奇怪了。
分析完原因，我们再来聊聊一些感受吧，居士还是坚持以前的观点，水电相对成熟此次不谈了，先看看能源“十四五”规划的描述：
到2025年非化石能源发电量比重达到39%左右，全面推进风电和太阳能发电大规模开发和高质量发展，因地制宜开发水电、生物质发电，积极安全有序发展核电，力争2025年常规水电装机容量达到3.8亿千瓦左右，核电运行装机容量达到7000万千瓦左右。2025年，新能源汽车新车销量占比达到20%左右。
能源规划中，虽未明确光伏增长目标，但结合其他目标和总目标来看，到2025年风电、光伏新增装机有望达到10亿千瓦左右，相较2020年底的5.3亿千瓦几乎翻倍，年均合计新增容量约为1亿千瓦。
二、光伏
能源局表示，截至7月底，全国发电装机容量同比增加8%，风电同比增加17.2%，太阳能发电装机容量同比增加26.7%。
居士认为光伏技术目前也相对成熟，未来增长点在于：
1.气候变化。这十几年一直在提全球变暖，比如今年，江苏感觉就直接没了梅雨天气，持续热了几个月，居士有时散步路过农田的时候，部分农作物都干旱的快枯死了。但任何事都是双刃剑，随着气温的升高，光伏的高效转化的天数也在增加。
2.技术突破，如砷化镓等太阳能电池板的价格什么时候打下来。
虽然晶硅电池是主流，但其转化率低于28%，却制约着行业发展，未来钙钛矿、晶硅叠层电池等有望实现新的增长，比如砷化镓GaAs多结太阳能电池，其光电转化率高达30%多，当然，因成本等因素，砷化镓电池目前主要应用于航空领域。当然还有很多新技术，就不一一列举了。
3.产业链整合。比如今天通威股份发力下游组建就引发光伏板块的巨震，如果有公司能打通产业链的话，那么在价格方面的优势将助力其脱颖而出的同时，也会导致出货价格的降低，最终收益的还是咱们老百姓。
4.光伏墙体。这点呢，比楼顶更靠谱点，毕竟墙体相对于楼顶的面积更大，这样的话，每家用户都能受益，不过居士看来，这个在并网的同时跟家庭储能联系起来看更合适。家庭储能这个，咱们后面说。
5.改善沙漠、隔壁等环境。是的，你没看错，在沙漠、隔壁等地安装光伏是可以改善其环境的，同时还能给当地的居民带来就业和副业。
“光伏+治沙+农林+旅游”的发展理念就是最优解，一方面安装光伏板后，地表温度降低，同时夜间还能在背部凝结成水滴滴落至沙壤，滋养着低矮灌木。灌木生长又影响光伏的效率，那就养羊去吃草， 改善了当地环境的同时还能顺带发展起来旅游业，让游客品尝无私聊的优质羊肉的同时，欣赏自然和人类智慧的碰撞美景，这就形成了一个良性循环。
三、风电
从装机数据来看，截至2021年10月，我国并网的风电、太阳能发电装机容量分别达到3亿千瓦和2.82亿千瓦，新能源装机占比超过25%。
风电的影响因素也有很多，比如季节、天气状况等，但风电相较于光伏的优点则是不受昼夜变化的影响。
最近，能源局围绕风电制定的千乡万村驭风行动”方案将很快出炉。风电备案制政策正式落地，分散式、乡村风电市场值得期待。
原来大家对风电的认知还仅限于陆上风电和海上风电。而居士认为增长点主要孩子海上风电。而海上风电相较于陆上风电就多了防锈蚀等环节，海上风电中，对技术要求比较高的还当属海底电缆。这都是居士认为不错的增长点。而且我国海岸线很长，如果能充分利用起来，其发电量是相当可观的。
我国广大的农村地区是分散式风电开发的主阵地，有利于乡村清洁能源的建设。未来，农村的墙上光伏+分散式风电的模式，将预计给农民朋友节省出大部分的电费，在春秋季，不取暖、不开空调的情况下，说不定还能因为发电而有结余。
风电发展的制约因素也不少，比如风电机组使用寿命等问题就是现在不得不面对的，以往安装的风电，大多在人烟稀少、位置偏僻的地方，其养护、维修成本也就随之增加，未来风电的智慧运维也会有不错的发展。
四、核电
谈到核电，首先大家想到的就是俩字“安全”。前有前苏联的切尔诺贝利核电事件，后有日本的福岛核电站事件，给人们心中蒙上了一层对核电恐惧的阴影。
事实上呢，以居士接触到的连云航朋友而言，他们对于连云航的核电站好像并没有太多的顾虑。这也好理解。父母打小孩儿的时候，最恐怖的是巴掌扬起来的时候，真正拍到屁股上，反而没啥恐惧感。这也是居士常跟朋友说，打小孩就跟核武器一样，核威慑是最有效的。
对于核电呢，刚好可以借鉴8月8-12日举办的第二十九届国际核工程大会数据来看。截至22年的6月，我国在运核电机组54台，在建核电机组23台（均为三代技术），在运在建核电机组总数为世界第二。预计25年，在运核电装机达到7000万千瓦，在建核电装机达到3000万千瓦，核电行业市场空间有望站上3000亿元。看到这个数据前，是不是大家都还停留在法国的核电发电量占比世界最高那个阶段？
核电目前制约因素相对还是比较多的，安全是绕不开的话题，这在选址上就得避开地震带、避开人口密集区域，居士甚至猜测，在选址的时候，工程师会根据当地的季风等因素，选择绝大多数时期的周边城市的下风口。当然，还离不开水。冷却系统需要大量的水对设备降温，我国人均淡水资源相对匮乏，所以更多的都是依靠海水降温，这也就不难理解，为何我国很多核电站都建在海边了。
我国目前三代核电技术有2个，分别是CAP1000和华龙一号。以中国广核为例，他是国内最大、全球第三大的核电企业，其核发电量占到了全国总量的53%左右。“华龙一号”是我国自主只是产权三代压水堆核电技术，创新了核岛和安全壳涉及，达到了国际最高安全标准要求。当然还有体积更小的“玲龙一号”，据说玲龙一号的小型化涉及、模块化部署、非能动安全、一体化技术等特点铸就了其安全性高、面积小、建造周期短，可以更加靠近城市。当然，据说某编号004的十万吨级大船，就是用的这个技术。
五、储能
从上文光伏、风电的缺点来看，就是他发电量是不可控的，当光伏、风电大量并网后，电网的波动将增加，电网的安全性和频率稳定将面临挑战。
这是火电的优势，而这个差距从目前来看，只能用储能的形式来解决。其实国外很多家庭，尤其是欧洲很多家庭都有自己的小型储能设备，当然了，主要用的是咱们国家生产的储能设备。
最近9部门提出研发多种储能技术，提出了：研发压缩空气储能、飞轮储能、液态和固态锂离子电池储能、钠离子电池储能、液流电池储能等高效储能技术；研发梯级电站大型储能等新型储能应用技术以及相关储能安全技术。
目前我们运用更多的还是抽水蓄能的储能方式，在不少地区已经运用了。但在居士看来，这一抽一放后的能源消耗估计也是不少的，在水资源匮乏的地方，难以普及。目前大家普遍看好的是铝电池和钒电池储能。
钒电池的特点是容量更大、更安全环保、循环寿命更长、能量转换效率高。铝电池的优点是成本低、安全性高，使用寿命长，而且最重要的一点是，铝矿我们不会被卡脖子。
不过目前都还没做到真正的商业化。人类智慧树在电池这个分支上，这200年提升的速度并不快。
六、虚拟电厂
虚拟电厂可以理解为“智能大脑”，即大范围的统一调度。依托大数据、云计算、人工智能、区块链等技术，运用通信、计量、算法调度等手段，将居民用户侧、工商业用户侧、分布式新能源设施等储能系统资源智能相连。
在同一区域内。新能源发电量远大于同时期的用电量，那就可以将剩余电量储存起来，当阴天或其他天气导致风电或者光伏发电量低于用电量的时候，也可以从附近储能直接调度出丰富电力。在不同区域间，还可以分配调度，确保电力资源的高效利用。
这点呢，从最近川渝限电事件就能看出来虚拟电厂的效率想象空间。如果虚拟电厂提前运用，限电的影响将大大降低。
七、新能源安全
我们常说的能源安全以前大多是指石油能源，但随着我国经济的持续提升，铁矿石、锂矿石、煤炭等也有相当大的比例依赖进口。但大家忽略的是，新能源原材料对外依赖程度，比石油还高。
以现在为例子，我国新能源发展确实不错，但锂矿严重依赖澳大利亚的进口，对外依赖程度达70%，新能源绝对不能步石油的后尘，再被卡脖子，所以我们要加快新能源的多元化布局。
比如现在动力电池中加入的镍元素，就可以持续深入研究，虽然对外依赖度高达90%以上。但全球盛产镍元素的地方主要有俄罗斯、挪威和加拿大，所以即便加拿大有什么幺蛾子，我们的老铁俄罗斯这边也不会有什么问题。
另外一个值得关注的就是钴元素，盛产在刚果金。因当地复杂的环境等因素，导致其供应极不稳定。加上与美国一起忽悠发展中国家“碳排放”的欧洲，喊了十几年发现小丑竟然是自己。
所以其必然想尽办法阻止其他国家的新能源发展。因为刚果金是欧洲传统势力范围，所以，未来围绕刚果金的钴元素博弈，肯定会不少。
英法对殖民地的影响持续到了20世纪的70年代，苏美吃干抹净，重新划定了两大阵营的势力范围。1986年，美正是凭借自身影响力，打响了石油大战导致全球石油价格大跌，欧佩克成员国无一幸免，也成了拖垮苏联的一大原因。
这轮危机，居士比较看好兔子和鹰酱两个巨无霸，去消耗掉欧日，毕竟经常是老大老二打架，老三却成为受害者，所以欧在乌克兰方面的行为和日本最近的行为，也就都不难理解了。
接下来，比较有看点的是伊朗上演的“黄盖被周瑜打”的好戏，只是居士笔记哦啊好奇，双头鹰要给伊投了1500个小目标，白头鹰给点啥？
本文作者可以追加内容哦 !
