GCNR研报 | 印度提出“2047年实现能源独立”计划
印度作为全球温室气体排放量排名第三的国家,仅次于中国和美国,在世界十大空气污染最严重的城市中,有四个城市位于印度。同时,印度经济持续保持高速增长,电力需求的年增长率在主要国家中位居前列,超过7%,预计这一趋势将在未来几年内持续。
为增强能源安全性、摆脱长期的贸易逆差和经常账户赤字,并推动脱碳进程,印度提出了到2047年实现“能源独立”的宏伟目标。为实现这一目标,印度政府采取了一系列措施,包括扩大可再生能源的使用、增加核能发电、大规模储能系统的安装、保障电网稳定,以及推广电动汽车和乙醇混合汽油的使用。此外,政府还在加速推动可再生能源设备的国产化,目标是生产、使用并出口绿氢(GH2)和绿氨(GNH3)。截至2023年,印度的一次能源供应中约60%依赖于煤炭,29%依赖于石油(见图1)。
图1:2023年印度一次能源供给占比
· (注:不包括生物质能)
一、印度人民党(BJP)致力推动能源绿色转型
印度高度依赖进口能源,其中石油进口依赖度高达90%,天然气依赖度超过50%,煤炭依赖度也超过20%。2021年8月,莫迪总理从国家能源安全的角度出发,为摆脱长期的贸易和经常账户赤字,提出了到2047年实现“能源独立”的目标。此外,为与国际社会保持步调一致,印度还致力于在2070年前实现净零排放。
在今年的全国大选中,印度人民党(BJP)成功连任,能源绿色转型是其竞选承诺的核心内容之一。具体措施包括扩大可再生能源的使用、保障电网稳定、推动电动汽车的普及,以及增加乙醇混合汽油的使用。同时,印度政府还推出了新政策,鼓励推广大规模电池储能系统(BESS)和扩大核能发电的占比。目前,印度的核电装机容量为8.2GW,计划到2032年新增13.8GW。
二、推动绿色转型的新政策
1、提高可再生能源占比目标
为了推动能源绿色转型,印度政府推出了固定价格收购制度(FIT)、可再生能源电力优先供电制度(GEC)和可再生能源购买义务制度(RPO)。2023年10月,印度电力部发布了到2030年3月的RPO目标(见表2)。为了实现这一目标,中央政府允许在获得批准的情况下,从邻国(如尼泊尔和不丹)采购水力发电,并建立新的分布式可再生能源发展模式。
表2:可再生能源购买义务制度(RPO)的目标(2024年4月到2030年3月)
RPO目标需要在各州内达成,但各州的可再生能源消费比例存在显著差异(见表3)。从风力发电的潜力来看,印度约70%以上的风力发电潜力集中在前四个州,而约20%的太阳能发电潜力集中在拉贾斯坦邦(见表4)。未达到规定可再生能源使用量的州将被处以罚款。因此,如果难以实现目标,这些州需要从有剩余可再生能源的州或邻国购买可再生能源。
表3:2022-2023年度印度各州电力消费中的可再生能源比例
表4:截至2023年印度可再生能源发电装机潜力
2、制定屋顶太阳能计划
在2024-2025年度的预算中,印度政府公布了“屋顶太阳能发电计划”,旨在到2026-2027年为1000万个家庭安装太阳能发电系统。该计划的总预算为7502亿卢比,预计安装容量为30GW。
3、推动可再生能源装备国产化
为减少对中国可再生能源装备的依赖,印度政府正在加速推动国产化进程。一方面,通过提高进口关税以限制进口,另一方面,通过实施生产激励计划(PLI: Production Linked Incentive Scheme)提高以国产设备为前提的可再生能源电力收购价格。
尽管由于海外技术和资金的迟迟未到位,太阳能相关产品的国产化和出口进程比原计划稍慢,但国产化进展显著。国产可再生能源装备的市场份额有所提升,并为培育出口产业打下了坚实基础。
4、推动绿氢和绿氨的生产
政府将绿氢(GH2)和绿氨(GNH3)视为2047年实现“能源独立”的关键。2023年1月,印度政府推出了“国家绿氢发展战略”(NGHM),并为其拨款1974亿卢比,目标是到2030年每年生产500万吨GH2。然而,在GH2和GNH3的生产和使用方面,印度的相关产业仍处于初期阶段,在技术和价格方面仍面临诸多挑战。为此,政府计划通过强制要求肥料制造和石油精炼过程中使用一定比例的GH2和GNH3来创造国内市场,并逐步提高使用量。
三、能源绿色转型的中长期目标
印度政府计划到2030年将可再生能源的装机容量从当前的190GW扩大到500GW,届时可再生能源发电量将占总发电量的50%。截至2024年3月底,印度的可再生能源装机容量已达43.3%,在过去十年内增长了约2.6倍。
1、增加装机容量和发电量
根据中央电力局(CEA)的国家电力计划,印度的发电装机容量预计将从2024年3月的440GW增加到2032年的870GW(见图5),未来还将进一步增加(见图6)。
图5:2024年和2032年各类发电设备的装机容量
图6:在建和计划建设的全国电力装机容量(单位:GW)
截至2024年4月,尽管煤炭火力发电的装机容量比例低于50%,但其在发电量中的占比却高达73.4%(见图7)。印度设定了到2031-2032年度将这一比例控制在50%以下的高目标。
图7:印度的电源结构(装机容量/发电量)
根据NITI Aayog的净零排放情景预测,到2032年,印度的发电量将扩大至当前的1.5倍,到2047年将扩大至3.3倍,其中核能发电将占12%,可再生能源发电将占73%(见图8)。
图8:NITI Aayog的净零排放情景预测的发电量(2024-2047年)
为了按计划提高可再生能源的比率,确保区域电力稳定至关重要,这需要通过与邻国的电力互通来实现。为此,印度计划从邻国进口最多15GW的水力发电,同时在国内规划了25GW的抽水蓄能项目。这些项目的进展将成为实现印度能源独立目标的关键。
2、实现能源独立的关键
根据图8的预测,2047年,印度的可再生能源将占总发电量的73%,加上核电将占总发电量的85%。由于印度的煤炭需求可以依赖国内生产,预计到2047年,煤炭将占一次能源的28.6%,而包括核能在内的绿色能源将占一次能源的40%(图9)。
图9:印度一次能源供给的变化趋势
然而,预计到2047年,印度约80%的石油和60%的天然气仍需依赖进口(图10)。实现一次能源的全面独立取决于电动汽车的普及程度以及可再生能源生产的绿氢、绿氨和生物乙醇的替代进展。
图10:印度石油、天然气和煤炭的对外依赖度变化趋势
四、结论
印度在实现能源绿色转型的过程中面临一系列挑战。首先,为减少石油的使用,必须加快推广乙醇混合汽油的使用,并加速用绿色燃料替代化石燃料。特别是绿氢和绿氨的生产和使用领域,目前仍处于初期阶段,在生产数量和价格方面均面临重大挑战,尤其是在印度,降低成本尤为重要。
为了实现2030年500GW的可再生能源装机目标,印度需要每年新增约50GW的装机容量,但适合开发可再生能源的地区与不适合开发的地区存在巨大差异,扩展的潜力受到密切关注。此外,印度适合安装可再生能源的地区通常远离需求中心,除了发电设备的安装,还需要同步建设输电网络。然而,基础设施建设用地的地价上涨以及土地征用的困难使得许多计划难以按时推进。
印度的电力需求增速在主要国家中最高,为应对不断增长的电力需求,需要增加基础负荷电源。尽管预计太阳能发电将继续大幅增长,但由于其在需求高峰期(如早晚)无法提供电力,仍然存在一定的局限性。
为满足不断增长的基础负荷电源需求,除了煤电和抽水蓄能外,还需要扩展配备储能系统的太阳能和风能的耦合系统,并加强与邻国之间的电力互通,如从尼泊尔采购水力发电。
尽管面临这些挑战,印度扩大可再生能源的战略仍然至关重要,不仅为了实现脱碳目标,还为了利用剩余的可再生能源生产绿氢和绿氨,最终实现能源独立。与发达国家相比,印度即使在仅有微小的财政和非财政支持的情况下,依靠低成本的可再生能源和设备,也有可能发展出具有竞争力的绿氢和绿氨产业。未来,印度有望从一个非产油国转变为绿氢和绿氨的出口大国。
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