中国科学院、中国工程院、美国科学院、美国工程院联合开展的《中美合作大规模可再生能源发电》咨询项目成果发布会2010年11月8日在京举行。中国科学院副院长李静海院士、中国工程院原副院长杜祥琬院士致辞，咨询项目组中方主席赵忠贤院士、美方主席Dr.Papay院士、咨询项目组黄其励院士分别介绍了本次研究的执行情况和主要成果。中美两国四院咨询项目组20余位院士专家、中国科学院和中国工程院有关领导出席会议。会议由中国科学院院士工作局周德进局长主持。

李静海副院长在致辞中指出，《中美合作大规模可再生能源发电》咨询项目的成果，有助于加强中美两国技术合作，明确未来合作前景和方向，实现两国可再生能源发电目标，以及作为主要技术引领国并促进全世界走向大规模应用清洁能源之路。

中美两国四院合作历史可追溯至上世纪九十年代末，中国科学院、中国工程院、美国科学院、美国工程院组成联合咨询项目组，在能源与环境管理等领域开展咨询研究。2000年，中美两国四院第一次共同发表《中美能源前景的合作研究》，首次探讨了中美两国进入二十一世纪所面临的主要能源问题；2003年，《私人轿车与中国》出版，关注了中国汽车工业；2004年和2007年，发表《中国城市化、能源和空气污染：面临挑战》和《能源前景与城市空气污染：中美两国所面临的挑战》，研究分析了城市能源利用和空气质量之间的相互关系。中美两国咨询组多年的合作，已经见证了能源、气候变化和中美双边合作给全球带来的影响。

为进一步推动两国在可再生能源领域的合作，中美两国科学院和工程院领导研究决定开展大规模可再生能源发电咨询研究，经过两国四院咨询项目组50余位院士专家两年多的共同努力，目前已完成《中美合作大规模可再生能源发电》咨询报告，对两国可再生能源资源禀赋、技术能力以及政策、经济性和市场规模等进行了详细的调研分析，同时对未来能源经济转型的必要性和意义，以及中美两国在这个领域合作的作用、模式和经验等进行了充分探讨。报告将分别以中英文形式公开出版。

本次研究成果主要体现在以下几个方面：

1. 资源基础

中美两国可再生能源资源和负荷分布状况相似，均拥有大片土地且沿海地区人口密集，可再生能源电力从生产端传输到负荷中心面临着同样的挑战。两国都拥有大规模的太阳能和风能资源，以及生物质能，包括大量的农业废弃物和部分城市垃圾。对中美两国而言，发展可再生能源发电所面临的挑战：一是相对于传统发电的成本，二是上网能力。

2. 发电现状

目前，中美两国可再生能源电力的主要来源均为水电，为此两国都致力于增加其他可再生能源资源发电份额。2008年，全球的非水电可再生能源发电装机总量达到280 GW，而中美两国共占19%。在2005—2009年五年内，全球发电装机总量迅速增长，特别是风机发电方面。目前，中美两国已成为风力发电的佼佼者。在转变能源结构背景下，中美两国在使用可再生能源方面都有所增长。展望未来，中美两国将有机会改变国家发展的轨迹，以更快的速度将可再生能源电力并入电网，并提高可再生能源电力在能源体系中所占的比例。

3. 技术推广

中美两国现有技术已能够实现可再生能源的大规模利用，但由于可再生能源固有的间歇性问题，实现大规模可再生能源发电的主要技术挑战来自于并网和平衡服务区内的间歇性发电波动。从现在至2020年，风能、太阳能光伏、太阳能光热、传统地热能，以及一些生物质能发电在技术上将逐步扩大规模和做好加速推广应用的准备。太阳能热发电CSP虽处于商业示范规模，但转化效率高，因此太阳能热发电有可能成为一种可规模化的发电技术。在风电方面，虽然适合陆上推广的风机设计已日臻完善，但是仍需努力设计出适应台风等极端天气条件下的风机。此外，建设覆盖整个电力供应基础设施的智能电子控制和通讯系统，将提高可再生能源发电和其它发电互补的可行性并有利于扩大规模。目前，中美两国都在继续加快建设可再生能源发电设施，若彼此之间能够建立起高效的信息交流机制，那么将会为双方带来更多利益。

4. 促进政策

中美两国的资源基础和技术重点具有相似性，但采用的政策方针有所不同，这样的特点为双方提供了相互学习的机会。中美两国煤炭供应充足，常规发电价格相对低廉，目前均在建设清洁能源产业。在新兴产业方面，中国政府给予了更多明确和一贯的支持，如2005年通过的《可再生能源法》，规定到2020年20%的电力将来源于可再生能源资源并将提供财政奖励，允许可再生能源电力并入国家电网等，这是发展中国家中最积极的国家法律，促进了中国风力发电装机容量的增长。

5. 实现规模化发电面临的挑战

为了提高可再生能源在未来发电系统中的份额，两国都必须将方向调整到努力扩大发电规模上来，如扩大分布式发电的应用范围（如屋顶光伏发电系统或微型电网等），包括从独立的房屋转入城市范围、获取当地丰富的资源（如太阳能、城市垃圾和其他可再生能源资源等）。

随着两国清洁能源的大力发展，在扩大可再生能源系统规模时通常面临的挑战有：（1）可再生能源发电相对于传统发电的成本；（2）可再生能源发电的并网容量；（3）低成本的储电能力。中美两国应互相分享最佳预测及实践经验，包括电网技术和支持性政策等。

6. 环境保护

中美两国转向可再生能源的主要动机是由于环境和公众的健康利益，包括减少温室气体排放量。大规模可再生能源电力的利用能够带来很多正面环境效益，同时也存在潜在的负面影响。土地使用是可再生能源技术面临的重大问题，在可再生能源扩大规模时尤为重要。提高系统效率和运行寿命可减少所有可再生能源技术对环境的影响。此外，可再生能源设备的制造过程中会产生废弃物，特别是制造太阳能光伏发电板所产生的废弃物，中美两国必须实施和执行相应的法规，使这些废弃物减量并得到妥善处理。为更好地了解可再生能源发电装置对植物和野生动物的影响，并提出有效减缓这些影响的方法，中美两国需要进一步开展科学研究。

7. 未来的道路

中美两国作为全球发达国家和发展中国家的代表，在应对全球性挑战问题方面的合作将越来越紧密。因此，需要双方改变传统合作模式，进一步增强政府间对话，增强政府间、行业间和非政府组织间的合作等。为了快速发展新的可再生能源电力资源，中美两国在可再生能源领域的大量合作，对近期（比如降低成本）和远期（比如支持研究、突破关键技术并将其商业化应用）都将产生重要影响。

未来十年，美国和中国将成为全球两个最大的可再生能源应用市场，两国需要共同应对可再生能源规模化应用所面临的挑战。美国在可再生能源新技术的开发和推广方面，中国在可再生能源新技术的快速发展和形成制造能力方面，已经分别取得实质性进展。中美两国能力和经验的有效结合，将会加快两国在可再生能源领域的发展步伐，同时也会使这些技术在全球范围内更加容易推广，使可再生能源资源在更多国家得到有效的利用。

这份咨询报告也提出一些具体建议，提供两国政府决策部门参考。

中美两国科学家越来越意识到，加强双方在可再生能源方面的合作是非常重要的。《中美合作大规模可再生能源发电》咨询项目的成果，有助于加强两国技术合作，明确未来合作前景和方向，实现两国可再生能源发电目标，以及作为主要技术引领国并促进全世界走向大规模应用清洁能源之路。中美两国四院未来的合作前景也必将越来越广阔。