印度可以改变其电力系统吗？

印度目前每年消耗超过1,000 TWh的电力，仅相当于世界第三大电力消费国。其中超过60％的电力来自燃煤发电厂。

但是，按人均计算，印度的耗电量仍然很低，每年不到800千瓦时（而中国为3500千瓦时或美国为13000千瓦时）。随着印度人口的持续增长，并有望在2020年代中期超过中国，并且印度计划通过工业化实现快速增长和发展，用电量将快速增长。预测各不相同，也没有详细的方案，但是在未来20年内可能需要将整体电源供应量增加3-5倍。用燃煤电厂做到这一点几乎可以肯定的是，世界已经超越了2°C的气候目标。

但是印度将建立什么样的电力系统？它将是当前以煤炭为主导的系统的扩展吗？还是印度未来电力混合的支柱是太阳能（最有可能的替代方案）？印度可以过渡其电力系统吗？

当前，印度政府遵循“上述所有”策略：对可再生能源（尤其是太阳能）进行了大量投资。同时，一再强调增加燃煤发电的必要性。

而且，的确，鉴于能源需求，很难在不久的将来看到可再生能源如何替代印度的煤炭。以太阳能为例：时至今日，太阳能仍仅占该国电力供应的不足1％（4.5 GW容量）。即使实现政府雄心勃勃的100 GW的目标，到2022年，这一比例也只会上升到10％左右。

为了使太阳能在15年内为印度的电力结构贡献50％以上，所需的太阳能容量必须超过1,000 GW。这是当今全球总装机容量的五倍。世界领先的德国和中国市场均低于40吉瓦。

大多数预测（例如，IEA，BP和印度政府的预测）都假定，尽管可再生能源发展迅速，但煤炭将继续提供印度未来电力结构的50％以上。

但是，过去几年在印度工作使我相信，印度电力结构的变化可能更具变革性，而且50％以上的太阳能结构是可行的。我认为是这样的原因有很多：

如果印度目前的太阳能增长率（过去5年平均超过40％）可以维持10年以上，则可能会发生快速的能源转型。要在2022年实现100吉瓦的目标可能比15年内达到1,000吉瓦的目标更加困难。如今，新的太阳能和新风能与公用事业的新煤相比具有成本竞争力。对于许多工业和商业客户而言，分布式太阳能的成本与电网电价竞争。合理的假设是，随着太阳能的部署越来越多，太阳能的成本将进一步下降，从而使其在未来变得越来越有吸引力。围绕增加煤炭发电量存在着持续而根深蒂固的基础设施和政治挑战（同样是适用于水力，天然气和核能）。另一方面，太阳能可以以不同的尺寸，模块化的方式在许多地方快速建造。整个国家的太阳能辐射很高。在印度，对可再生能源（尤其是太阳能）的投资已经超过了对火电的投资。投资者担心火电资产搁浅。国际投资正以前所未有的速度流入可再生能源领域（例如，软银和富士康已承诺提供200亿美元）。由于印度政府迄今未能向其大部分行业和人民提供可靠的电力，因此印度对火力发电几乎没有任何国际投资兴趣。该国能源转型的很大一部分可能是由消费者驱动的，而不是而不是政策和基础设施投资。（目前，印度已经拥有超过60吉瓦的已安装柴油发电机组容量。）燃煤发电的外部性已成为关注焦点：印度的城市和区域空气污染水平是世界最高的（PM 2.5）。与煤矿开采相关的社会损害正在引起动荡。燃煤厂的高用水量已成为人们日益关注的问题。目前尚不清楚印度可以避免接受碳排放限制多长时间。这威胁到公众，因此也威胁到煤炭的政治接受（经营许可证），这都可能增加煤炭发电的成本。

但是，要使印度的电力系统过渡，需要解决一些关键挑战。这些包括：

风和太阳能的弱点性质：高于一定百分比（在变电站级别；渗透率可能在10％到20％之间）的可再生电力不足将大大提高基础设施成本并影响批发电价。应对这一挑战的主要解决方案是蓄电。这可以在网格级别，项目级别或用户级别应用。尽管蓄电成本正在迅速下降，但是目前，例如锂离子电池的部署仍然可以忽略不计。需求方管理，每日费用等也将有所帮助。建设1,000吉瓦的太阳能将需要印度约0.3％的土地。收购土地存在重大的法律和程序瓶颈，并且与其他土地使用存在潜在冲突。1000 GW的太阳能将耗资约5000亿美元，约为印度名义年度GDP的四分之一。公用事业公司几乎没有动力来支持威胁其现有资产和市场地位的能源转型。在许多印度邦，他们抵制可再生能源和新市场参与者的扩散。新型电力系统需要新技能，新数据，新法规和法律。这主要是机构意愿和能力的问题。目前，印度还远远没有一个能够积极支持或管理更复杂的电力系统的机构生态系统。

印度能否在2030年之前过渡到基于太阳能的电力系统？是的，我想是的。这样做将为印度的经济，印度的电力消费者，印度和国外的能源公司以及全球气候带来一生的机会。