目前,可再生能源的公共采购仍以 IRP2019 为指导。但是,IRP2019 正在审查中,并且如前所述,新的 IRP 草案 IRP2023 已于 2024 年 1 月发布,供公众评论。IRP 草案有可能通过 REIPPPP 采购框架发展可再生能源行业。2023 年 5 月的预算表决演讲中提到了两个新的 BW,BW7 和 BW8,总计额外的 10 千兆瓦 (GW) 项目。如前所述,BW7 由 DMRE 于 2023 年 12 月启动,如果要启动 BW8,则还有 5000 兆瓦需要采购。然而,BW5 的关闭遇到的挑战以及无法在 BW6 中采购风电项目,再加上招标程序和规则的不一致实施,导致 REIPPPP 的信誉丧失。可再生能源公共采购的另一种途径是通过市政采购。有限数量的市政项目正在开发中。
执行摘要 南非面临着由其表现不佳的燃煤发电站引起的能源危机,因此需要解决这些燃煤发电站的维护难题以解决当前的能源短缺问题。从长远来看,该国计划通过可再生能源独立电力生产商采购计划(REIPPPP)扩大从私营部门的可再生能源采购,这取决于私营部门获得电厂建设融资的能力。在 2021 年 REIPPPP 竞标窗口 (BW) 5 期间,确认太阳能和风能替代品的可再生能源发电的平均成本低于煤炭能源。此外,这些项目的建设阶段较短,通常在与 Eskom 或市政当局签订购电协议后两年内进入运营阶段。然而,要实现 2019 年综合资源计划 (IRP) 的可再生能源目标,需要大量融资,因为工业发展公司 (IDC) 估计该国需要拨款 8.9 万亿兰特才能实现其 2030 年的目标。1 在全球范围内,国家财政部估计
总之,机会比比皆是。不过,迄今为止,南非在可再生能源和存储领域建设工业能力的尝试取得了好坏参半的结果。在国家主导的可再生能源独立电力生产商采购计划 (REIPPPP) (2011-2015) 启动期间建立的大部分工业能力由于缺乏需求而处于休眠状态或丧失 (GreenCape, 2021)。图 3 中可以清楚地说明这一点,风力涡轮机的进口在 2017-2018 年和 2021-2022 年陷入停滞,就像价值链的其他部分一样。因此,除了工厂平衡(例如土木工程、电气)和少数例外(例如风力涡轮机塔架)外,该行业主要依赖进口。在 REIPPPP 的投标窗口 (BW) 5 中,本地内容承诺占建设项目总价值的 44%,占运营项目总价值的 41% (IPPO, 2022),再次侧重于工厂的平衡和一些本地化投入。与此同时,从 2014 年到 2023 年,南非的太阳能电池板、逆变器、锂离子电池和风力涡轮机进口总额分别为 430 亿兰特、650 亿兰特、550 亿兰特和 290 亿兰特,其中 2023 年为 180 亿兰特(电池板)、200 亿兰特(逆变器)、320 亿兰特(锂离子电池)和 40 亿兰特(涡轮机)。1
表 1:公用事业规模可再生能源市场内的市场机会总结 3 表 2:南非可再生能源市场的其他驱动因素 17 表 3:南非可再生能源部门建立的关键政策动向 19 表 4:截至 2020 年底,所有可再生能源技术的大型和小型 REIPPPP 采购、确定和运营容量分配的细目 23 表 5:太阳能光伏、风能和 CSP 项目在投标窗口提供的电价 [R/kWh] 24 表 6:每个 REIPPPP 投标窗口的实际采购发电容量 26 表 7:2010 年至 2019 年南非 IRP 的发展和修订总结以及关键规划假设 28 表 8:到 2030 年最低成本计划的容量 29 表 9:到 2030 年最低成本计划的容量,对可再生能源的年度建设有限制 29 表10:基于 IRP 2019 到 2030 年新增产能:32 表 11:基于 IRP 2019 分配的未来管道 32 表 12:南非签署的气候变化协议。42 表 13:基于 2010 年至 2019 年 IRP 调整的未完成采购 44 表 14:平均本地内容占项目总成本的百分比与门槛和目标 45 表 15:dtic 和国家财政部指定行业指令 2016/2017 年第 2 号;指定用于本地生产的太阳能光伏组件清单 47 表 16:IRP2019 建设的风力涡轮机本地化的制造设施数量和创造就业机会潜力的估计 49 表 17:南非锂离子存储系统尺寸的定价标志,重点关注小规模安装 53 表 18:Eskom 拆分亮点 56
提出了一个饲养式(FIT),以最大程度地降低将新的公用事业规模容量在线使用所需的时间,从而删除选择优先竞标者的耗时的过程。该计划将提供一项固定拟合度的不可谈判的20年电力购买协议(PPA),高于Reipppp的溢价为15%,太阳能PV的630 R/MWH和910 R/MWH的风能大于50 MW。溢价旨在吸引该国东北部的开发项目,在该国东北部的载荷因子平均会降低15%的风,并弥补削减措施,以优化电网利用率所需的削减。该程序将最多限于16.8 gw,因为额外的容量将需要确定在现有IRP设置的护栏之外采购新的电力发电能力,或更新IRP,这两者都有很长的交货时间。
AC 交流电 BESIPPPP 电池储能 独立电力生产商采购计划 BESS 电池储能系统 CAPEX 资本支出 DC 直流电 DEA 环境事务部 DMRE 矿产资源和能源部 EIA 环境影响评估 EOL 寿命终止 EPC 工程、采购和施工 HVAC 供暖、通风和空调 IPP 独立电力生产商 IRP 综合资源计划 Li 锂 锂离子 锂离子 KW 千瓦 kWh 千瓦时 MW 兆瓦 MWh 兆瓦时 NaS 硫钠 NERSA 南非国家能源监管机构 O&M 运营和维护 OEM 原始设备制造商 OPEX 运营支出 PV 光伏 REIPPPP 可再生能源 独立电力生产商采购计划
首先,可再生能源技术将直接促进南非的能源安全,保护经济和生计免受代价高昂的能源短缺的影响。通过使南非的电力结构多样化,可再生能源技术将显著提高系统和整个国家对外部冲击的适应能力(Montmasson-Clair 和 Deonarain 2017)。1 可再生能源独立电力生产商采购计划 (REIPPPP) 是南非引入可再生能源的主要途径,自 2011 年成立以来,该计划为该国的电力供应做出了重大贡献,从 112 家独立电力生产商 (IPP) 采购了 6.4 吉瓦的可再生能源发电能力。此外,该行业还有助于减少代价高昂且破坏性的负荷削减。科学与工业研究理事会 (CSIR) 估计,未供应电力的成本在每千瓦时 (kWh) 43 至 86 兰特之间。 2 例如,在 2019 年第一季度,如果没有可再生能源,电力削减将更加严重,从 769 GWh 增加到 1 126 GWh,增幅达 46%,并从第 4 阶段进入第 5 和第 6 阶段 (Wright 和 Calitz 2019)。因此,系统中约 3 876 兆瓦 (MW) 的可再生能源将估计的经济影响从 726 亿兰特减少到 496 亿兰特。3
• 2011 年至 2022 年,南非政府通过其 2010-2030 年综合资源计划 (IRP),在 IPPO、国家公用事业公司 Eskom、DMRE 的管理下,成功启动并完成了 4 个竞争性 REIPPPP 招标窗口,允许私营部门和独立电力生产商 (IPP) 投资南非可再生能源市场。§ 不包括 BW5,共提交了 302 份投标,其中约 30%(92 个)被选中(6.4GW)。在这 92 个项目中,近 70%(4.41GW)已经投入运营§ 符合条件的技术包括陆上风电、太阳能光伏 (PV)、聚光太阳能发电 (CSP)、小水电、生物质能、沼气或垃圾填埋气项目。• 风能和太阳能光伏项目再次占大多数,为 5.65 GW 或 89%。虽然 86% 的太阳能光伏项目位于北开普省,14% 分布在其他省份,但风电项目主要分布在东开普省和北开普省。 • 在总投资(205 亿美元)中,约 80% 是在商业银行、基金和发展金融机构 (DFI) 之间筹集的,这表明南非的金融业非常强大,约 20% 的 FDI
表 1:普马兰加省可再生能源市场的市场机会、驱动因素和障碍概述 3 表 2:可再生能源项目不同阶段涉及的典型公司类型 13 表 3:指导能源和交通行业发展的机构 16 表 4:REIPPPP 下公用事业规模可再生能源的驱动因素和障碍 23 表 5:市政电力采购下公用事业规模可再生能源的驱动因素和障碍 23 表 6:燃煤发电厂和矿山再利用和再供电的驱动因素和障碍 24 表 7:屋顶太阳能光伏发电的驱动因素和障碍 26 表 8:地面光伏发电的驱动因素和障碍 27 表 9:生物质能的驱动因素和障碍 28 表 10:生物燃料的驱动因素和障碍 28 表 11:电池储能成本 30 表 12:商业和工业 (C&I) 电池储能的驱动因素和障碍30 表 13:公用事业规模电池储能的驱动因素和障碍 31 表 14:公共交通电气化的驱动因素和障碍 32 表 15:地下采矿中电动汽车的驱动因素和障碍 32
图 1:2021 年一次能源总供应量 14 图 2:2021 年按原产国划分的原油进口量 16 图 3:2021 年石油产品供应量 18 图 4:2021 年按地区划分的石油产品进口量 19 图 5:2021 年天然气一次供应量 20 图 6:2021 年电力供应量 21 图 7:发电、输电和配电 22 图 8:发电站最大发电能力结构 23 图 9:2021 年煤炭一次供应量 24 图 10:窗口 1、2、3 和 4 中的计划容量 26 图 11:2015 年至 2021 年通过 REIPPPP 进行的电力生产 27 图 12:按部门划分的能源需求, 2021 30 图 13:工业子行业的能源需求,2021 31 图 14:工业部门的能源需求,2021 32 图 15:采矿业的能源需求,2021 33 图 16:钢铁行业的能源需求,2021 34 图 17:化工和石化行业的能源需求,2021 35 图 18:有色金属的能源需求,2021 36 图 19:非金属矿物的能源需求,2021 37 图 20:食品、饮料和烟草的能源需求,2021 38 图 21:造纸、纸浆和印刷业的能源需求 39 图 22:商业和公共服务部门的能源需求,2021 40 图23:2021年农业和林业部门的能源需求 41 图 24:2021年交通运输部门的能源需求 42 图 25:2021年住宅部门的能源需求 43