可再生能源成本大比拼！低过火力发电指日可待

太阳无私地把能源奉献给人类，尽管太阳辐射到地球大气层的能量仅为其总辐射能量的22亿分之一，地球所截获的太阳总能流也达到5400000EJ/a（艾焦/年），即太阳每秒钟照射到地球上的能量就相当于500万吨煤。植物的光合作用仅占1260EJ/a，仅为地球所截获的太阳总能流的0.023%。就这么一点点为人类提供了化石燃料和生存的资源。

在人类诞生之前，由太阳能促进生物质生长，再将残体经过数亿万年地下埋藏而生成原煤、原油和天然气等化石燃料。在人类出现之后，从传说中的燧人氏钻木取火起，人类开始使用能源，直到瓦特改良蒸汽机为止，这是一段讲不清有多少年代的时期，人类使用的清洁能源是取之不尽的柴薪，但人类利用太阳奉献的能源——化石燃料和再生能源都要付出代价的。所谓再生能源+互联网=零成本是不成立的。

人类利用能源总是从容易获得的柴薪开始，然后依次是能量密度大的煤、原油和天然气。似乎再生能源最容易获得，实际上商品价格最高。也就是说，能源从柴薪时代开始，经由煤炭时代和石油时代。尽管石油在能源市场上仍然起着重要作用，但由于全球经济快速发展，能源需求量暴增，原油在一次能源消费中的地位逐年降低，此时原煤和再生能源趁势增长，这个时代称为后石油时代。

后石油时代是新能源快速成长和发展时期，也是石油替代产品的培育、成长和发展时期。后石油时代的特征表现为：

⑴更加激烈地争夺常规油气资源；

⑵加快非常规油气资源的开发利用；

⑶加紧抢占清洁能源技术制高点。

为了解决能源供应不足和雾霾问题，再生能源发展很快，特别是再生能源发电。在我写的“千万不要被“第三次工业革命”忽悠了！”文章中，披露了2010年英国电力生产成本、2011年法国电力生产成本、2012年台湾电力公司电源成本和2013年德国电力生产成本，因为这类数据发表时间都滞后，也算得上新鲜的。

虽然各国情况不同，其再生能源的商品价格也各不相同，但从这些表中可以看出，发电成本最低仍然是火力发电，特别是燃煤发电；在清洁能源中，水力发电是最低的，其次为核能发电。火力发电、水力发电和核能发电的商品价格都容易被市场接受，而再生能源发电从表1可以看出，2013年水力发电和风电场所占份额最高，两者占再生能源发电的87.3%，其电力价格均可被市场接受。

那么，生物质发电、太阳能光伏、地热、聚热发电和海洋能发电等生产成本如何呢？

REN21（Renewable Energy Policy Network for the 21st Century）发布的《Renewables 2014 Global Status Report》报告，这是能源研究者必看的再生能源发展的年度报告。再生能源价格是重要的内容之一，现把它列于表2。表中常见有两个术语：

⑴容量因数（Capacityfactor）：容量因数=特定机组全年实际发电量/特定机组理论上全年最大发电量

例：600KW机组全年实际发电量为1500000kWh

容量因数=1500000/(600×24×365.25)=0.285=28.5%

⑵共烧（Co-fire）：两种不同的燃料在同一时间燃烧，其优点是可伴随另一种燃料燃烧时，可更价廉或更环保。

为了跟燃煤发电的价格比较，就常拿来说事的德国燃煤发电价格作参比。

取：褐煤发电45EUR/MWh≈5美分/kWh；硬煤发电70EUR/MWh≈8美分/kWh。

从表2可以看出，水力发电、风电场和生物质发电都被能源市场接受，但光伏发电，特别是屋顶光伏，其价格最高；另外，小型风力机的发电价格依旧高。