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眾所周知，我國(guó)政府承諾2020年單位GDP碳排放水平比2005年降低40%-45%，2030年單位GDP碳排放水平比2005年降低60%-65%；目前已下降了18%，至2020年還需下降22%以上，至2030還需下降20%以上。我國(guó)2020年、2030年電源裝機(jī)總規(guī)模分別達(dá)到21億千瓦、30億千瓦，煤電占比分別57%和44%，仍然是主體。中國(guó)2050高比例可再生能源路線圖發(fā)布：未來(lái)三十年未來(lái)30年，中國(guó)每年減少1億噸煤炭，由目前的火電打捆光伏和風(fēng)電，徹底扭轉(zhuǎn)為光伏、風(fēng)電、儲(chǔ)能打捆部分煤電和燃?xì)?。?duì)中國(guó)來(lái)說(shuō)要在2050年實(shí)現(xiàn)高比例的可再生能源，就要把目前的二氧化碳排放量從100億噸減為3億噸。高比例可再生能源會(huì)有實(shí)現(xiàn)的那一天嗎？

高比例可再生能源實(shí)現(xiàn)的兩種技術(shù)方式

曹仁賢認(rèn)為，高比例可再生能源的實(shí)現(xiàn)有兩種方式，一種是技術(shù)路徑，一種是頂層設(shè)計(jì)。在技術(shù)方面，高比例可再生能源實(shí)現(xiàn)的技術(shù)路徑首先是降低成本，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)升級(jí)?？稍偕茉吹膬r(jià)格必須有大幅度的下降，不能像現(xiàn)在這樣“有庫(kù)存了，就‘跳樓’了”，一下子從4元跳到3.5元或3.0元，這種現(xiàn)狀是病態(tài)的、不健康的。降低成本是高比例可再生能源的前提，需要一個(gè)相對(duì)合理的能源價(jià)格和電力價(jià)格支撐中國(guó)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展，可再生能源電價(jià)下降是必然趨勢(shì)，必須倒逼成本下降，優(yōu)勝劣汰。

同時(shí)，曹仁賢認(rèn)為，要在未來(lái)5-10年當(dāng)中把光伏度電成本降低30%~50%，高效的電池是關(guān)鍵，但提高逆變器的轉(zhuǎn)換效率，采用大容量設(shè)計(jì)，因地制宜采用優(yōu)秀的跟蹤器、智能運(yùn)維，對(duì)關(guān)鍵設(shè)備不斷進(jìn)行優(yōu)化，進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新進(jìn)一步提高系統(tǒng)PR等也非常重要。

“風(fēng)電的裝機(jī)要遠(yuǎn)大于光伏，就新一代風(fēng)機(jī)發(fā)電系統(tǒng)研發(fā)而言，其終極技術(shù)目標(biāo)是降低度電成本。”曹仁賢表示，“ 首要任務(wù)是提高可利用率，其重要特征是智慧風(fēng)能，采用輕量化設(shè)計(jì)，降低風(fēng)機(jī)制造成本，加快產(chǎn)品工程周期。風(fēng)能利用系數(shù)理論是59.3%，現(xiàn)在通過(guò)技術(shù)提升可以做到50%。采用緊湊型傳動(dòng)鏈形式與載荷分流技術(shù)，實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)鏈輕量化，降低機(jī)艙重量就可以制造出更大容量的機(jī)組。”

儲(chǔ)能是解決光伏風(fēng)電高滲透率的必然途徑

要實(shí)現(xiàn)高比例可再生能源目標(biāo)，就要讓火電退出為新能源讓路。未來(lái)三十年火電怎么退出？ 風(fēng)電和光電的占比要逐步增加，火電的占比要逐步下降。除了降低成本，可再生能源電網(wǎng)適應(yīng)性也很重要。可再生能源發(fā)電要提高對(duì)電網(wǎng)的適應(yīng)性和支撐性，為更大規(guī)模的接入創(chuàng)造條件。

曹仁賢認(rèn)為，儲(chǔ)能是解決光伏風(fēng)電高滲透率的必然途徑。通過(guò)儲(chǔ)能系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)調(diào)頻調(diào)峰能力，提高電網(wǎng)靈活性，讓發(fā)電系統(tǒng)的特性接近火電發(fā)電系統(tǒng)。

截至2015年，中國(guó)累計(jì)運(yùn)行儲(chǔ)能項(xiàng)目(不含抽水蓄能、壓縮空氣和儲(chǔ)熱)118個(gè)，累計(jì)裝機(jī)105MW，占全球儲(chǔ)能項(xiàng)目總裝機(jī)的11%。儲(chǔ)能市場(chǎng)主要以鋰離子電池、鉛蓄電池和液流電池為主，且鋰離子電池的累計(jì)裝機(jī)規(guī)模占比最大，占市場(chǎng)總裝機(jī)的2/3。

曹仁賢還提到，我國(guó)儲(chǔ)能市場(chǎng)主要以分布式發(fā)電及微網(wǎng)、可再生能源并網(wǎng)領(lǐng)域?yàn)橹?，二者累?jì)裝機(jī)規(guī)模超過(guò)中國(guó)市場(chǎng)的80%。特別是分布式發(fā)電和微網(wǎng)，無(wú)論在累計(jì)裝機(jī)規(guī)模還是項(xiàng)目個(gè)數(shù)上均占據(jù)第一的位置，占比分別為56%和77%。

“微電網(wǎng)可以并網(wǎng)運(yùn)行，也可孤島運(yùn)行，可以對(duì)大電網(wǎng)進(jìn)行有效的補(bǔ)充，使大電網(wǎng)能夠運(yùn)行在更加安全的狀態(tài)，提高供電靈活性與可靠性。”他表示。

最后，曹仁賢認(rèn)為高比例可再生能源的實(shí)現(xiàn)還需要先進(jìn)電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)和先進(jìn)的電力運(yùn)營(yíng)管理模式。通過(guò)能源互聯(lián)網(wǎng)的大數(shù)據(jù)的平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)資產(chǎn)配置的優(yōu)化。虛擬電廠是邁向能源互聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵因素，可實(shí)現(xiàn)對(duì)大量分布式電源的靈活控制，從而保證電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。虛擬電廠與大數(shù)據(jù)相結(jié)合：對(duì)于發(fā)電企業(yè)來(lái)說(shuō)，可以預(yù)測(cè)發(fā)電情況和電網(wǎng)負(fù)荷，實(shí)現(xiàn)優(yōu)化調(diào)度。對(duì)用電企業(yè)而言，可以預(yù)測(cè)用電量，結(jié)合電價(jià)信息，進(jìn)行需求響應(yīng)。虛擬電廠和虛擬電網(wǎng)，是能源互聯(lián)網(wǎng)一個(gè)關(guān)鍵的應(yīng)用。

曹仁賢在演講中指出：電力交易市場(chǎng)化才能真正最終解決中國(guó)能源的結(jié)構(gòu)問(wèn)題。要通過(guò)電力改革提升新能源運(yùn)營(yíng)管理水平和運(yùn)營(yíng)效率，通過(guò)生產(chǎn)、存儲(chǔ)、傳輸、消費(fèi)環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)市場(chǎng)自由化配置，實(shí)現(xiàn)反壟斷這一核心目標(biāo)。