黨的二十大報告中指出,要積極穩(wěn)妥推進碳達峰碳中和,加快規(guī)劃建設新型能源體系。目前,圍繞“雙碳”目標,我國已經(jīng)確定了“1+N”政策體系。2021年10月發(fā)布的《中共中央 國務院關于完整準確全面貫徹新發(fā)展理念做好碳達峰碳中和工作的意見》,與《2030年前碳達峰行動方案》《“十四五”可再生能源發(fā)展規(guī)劃》等共同構成貫穿“雙碳”目標的政策體系。“雙碳”目標錨定了我國能源革命以低碳為主線的新發(fā)展路徑,促進新能源行業(yè)差異化、高質量、可持續(xù)發(fā)展,構建新型能源體系已成為國民經(jīng)濟工作的重要任務。
電力行業(yè)發(fā)展面臨的挑戰(zhàn)
一是電力供應保障壓力持續(xù)增加。“十三五”以來,電力需求超預期增長,尖峰負荷特性日益突出,保障性電源建設進度滯后,有序用電范圍擴大、規(guī)模增加。簡單來說,電力并不是24小時隨時可取的便利品。如2021年、2022年連續(xù)兩年在夏、冬高峰均出現(xiàn)電力供應偏緊現(xiàn)象,局部地區(qū)甚至出現(xiàn)了較為嚴峻的電力供應緊張局面,對工業(yè)生產(chǎn)、居民生活造成了重大影響。
二是新能源消納有待加強。一方面,由于新能源發(fā)展速度明顯快于電網(wǎng)建設和用電增長速度,電網(wǎng)面臨較大調峰和消納壓力,局部地區(qū)新能源項目并網(wǎng)慢、消納難等問題突出;另一方面,保障新能源開發(fā)和消納的機制和基礎有待建立健全,隨著新能源持續(xù)大規(guī)模布局,國土空間規(guī)劃和生態(tài)環(huán)境機制等對新能源開發(fā)的約束也逐步加大,制約新能源行業(yè)發(fā)展。
三是能源利用效率有待提升。發(fā)電側的可再生能源利用率尚未得到百分百利用。電網(wǎng)側的設備利用率有待提升,已建特高壓直流輸電工程中尚有多回未達到設計輸電能力,跨省區(qū)輸電通道利用率亟待提升,電網(wǎng)發(fā)展模式仍需進一步優(yōu)化。用戶側的負荷率也有待進一步提高。整體來看,我國電力系統(tǒng)利用效率有待提升。
對新型能源體系的初步認識
(一)新型能源體系的基本內涵
新型能源體系有別于以往的現(xiàn)代能源體系,“新型”比“現(xiàn)代”更精準,是在“雙碳”新形勢下,對“清潔低碳、安全高效”能源體系的新升華,與能源強國、能源安全新戰(zhàn)略的內涵實質相傳承。新型能源體系將實現(xiàn)源網(wǎng)荷融合互動、“大電源大電網(wǎng)”與“分布式多元化”的電網(wǎng)形態(tài)相互支撐。
(二)新型能源體系的基本特征
綠色電源高質發(fā)展。在安全經(jīng)濟目標下,逐步提高光伏、風電等新能源裝機比例。在電源發(fā)展方面,不斷提高可再生能源發(fā)電量比重,實現(xiàn)可再生能源發(fā)電與化石能源發(fā)電的協(xié)調發(fā)展和運行。
系統(tǒng)電網(wǎng)安全互聯(lián)。發(fā)揮電網(wǎng)的能源轉換樞紐和基礎平臺作用,滿足清潔電力的大規(guī)模、大范圍、靈活性輸送配置需要,大電網(wǎng)、微電網(wǎng)和局部電網(wǎng)有效互聯(lián),以應對復雜非傳統(tǒng)電力安全挑戰(zhàn)的需求。
需求響應及時有效。相較于傳統(tǒng)“源隨荷動”的運作模式,新型能源體系應建立“源網(wǎng)荷儲一體化”的運作模式,充分挖掘需求響應能力,提升傳統(tǒng)工業(yè)負荷靈活性,實現(xiàn)電源、電網(wǎng)、負荷、儲能各環(huán)節(jié)協(xié)調互動,確保電力運行安全可控。
調控運行高效智能。創(chuàng)新電網(wǎng)友好型新能源電站運行模式,實現(xiàn)電站與電網(wǎng)的友好交互和協(xié)調運行,提升調度運行的信息化、智能化、自動化水平。
電力市場多元開放。發(fā)揮市場在資源配置中的決定性作用,構建有效競爭的市場結構和市場體系。實現(xiàn)各類電源、用戶側、獨立儲能、分布式能源、新能源車等市場主體公平參與市場交易,形成長期穩(wěn)定運行的電力現(xiàn)貨市場。
新型能源體系發(fā)展路徑展望
(一)高質量開發(fā)可再生能源
推動風電協(xié)調快速發(fā)展。創(chuàng)新風電土地利用模式,推動陸上風電與生態(tài)文明建設協(xié)調發(fā)展。落實千鄉(xiāng)萬村馭風行動,加快推進分散式風電開發(fā)。優(yōu)化近海風電布局,積極推動深遠海風電建設,加快推動海上風電成本降低與技術進步。
促進太陽能多場景融合開發(fā)。創(chuàng)新集中式光伏土地利用模式,推動光伏開發(fā)與新基建、新技術融合發(fā)展。落實千家萬戶沐光行動,探索分布式光伏發(fā)電市場化發(fā)展模式,提升光伏發(fā)電就地平衡能力。因地制宜發(fā)展光熱發(fā)電,發(fā)揮其在電源側的儲熱、儲能作用。
積極發(fā)展生物質能。我國農林資源豐富,發(fā)展生物質發(fā)電產(chǎn)業(yè)前景廣闊。生物質發(fā)電替代煤炭,可顯著減少碳排放和硫化物排放,產(chǎn)生良好的經(jīng)濟效益和環(huán)境效益。
科學有序推動水電開發(fā)與外送。在保護生態(tài)的前提下,進一步提升水電靈活調節(jié)能力,支持水風光綜合基地一體化開發(fā)。
(二)高比例消納可再生能源
促進可再生能源就地消納。優(yōu)化電力調度方式,動態(tài)調整各類電源發(fā)電計劃,優(yōu)先調度區(qū)域電網(wǎng)內的可再生能源,促進可再生能源在區(qū)域電網(wǎng)內就地消納。
推動可再生能源外送消納。對于存量輸電通道,持續(xù)提升跨省區(qū)送電的輸電能力和新能源電力占比,擴大跨省跨區(qū)可再生能源消納規(guī)模。對于新建的輸電通道,可通過“源網(wǎng)荷儲一體化”和“多能互補”等模式,提高可再生能源電量占比,并探索純可再生能源的外送模式。
完善可再生能源消納機制。激勵加大開發(fā)利用可再生能源的力度,促使優(yōu)先消納可再生能源,加快解決棄水棄風棄光問題。
(三)加快關鍵技術研發(fā)應用
加大新型能源體系科學問題的集中研究及推廣應用,促進新能源與交通、工業(yè)、建筑等行業(yè)融合發(fā)展,促進物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等信息技術與電力技術深度結合,研究多能變換、匯集送出、并網(wǎng)消納等技術,實現(xiàn)電力系統(tǒng)的靈活高效、安全穩(wěn)定運行。
(四)提升系統(tǒng)支撐保障能力
新能源發(fā)電出力的間歇性、波動性、隨機性特點,會對電力系統(tǒng)運行與電力供應保障產(chǎn)生影響?,F(xiàn)存規(guī)模的常規(guī)電源,無法保障電力安全可靠供應。因此,亟須研究并應用相關領域新技術,使新能源電站具備穩(wěn)定出力、高效靈活、友好并網(wǎng)等功能,提升新能源發(fā)電項目的系統(tǒng)友好特性,進而提升電力支撐保障能力。
(五)加快建立全國統(tǒng)一電力現(xiàn)貨市場
推動電力系統(tǒng)供給側、電網(wǎng)側和用電側共同參與現(xiàn)貨市場,逐步構建適應高比例可再生能源、儲能、靈活負荷接入的電力市場體系,實現(xiàn)電力資源在更大范圍內共享互濟和優(yōu)化配置。
(六)完善保障可再生能源高質量發(fā)展體制機制
綜合分析大規(guī)模高比例新能源發(fā)展帶來的系統(tǒng)成本上升問題,科學合理制定電價。新增新能源項目配置一定比例的儲能設施,健全儲能配置激勵及保障機制。監(jiān)督和考核跨省跨區(qū)通道送端省份的配套新能源項目建設,確保跨省跨區(qū)的綠電占比滿足要求。
做好可再生能源消納責任權重、綠證、碳排放權、跨省跨區(qū)富余可再生能源現(xiàn)貨交易以及應急調度交易的銜接,多措并舉促進新能源消納和更大范圍資源優(yōu)化配置。
原標題:“雙碳”目標下構建新型能源體系的思考