在“雙碳”目標(biāo)下,未來十年是新型電力系統(tǒng)構(gòu)建,以及更大規(guī)模新能源消納至關(guān)重要的“窗口期”。在這十年中,新能源的發(fā)展速度和規(guī)模已經(jīng)不再是單一維度的考量指標(biāo)——對于經(jīng)濟仍處于中高速發(fā)展階段的我國而言,如何以社會總成本最小的原則實現(xiàn)全社會的低碳轉(zhuǎn)型,更需要政策制定者著眼長遠,以未來的能源利用場景為基礎(chǔ),做好頂層設(shè)計、理順發(fā)展機制,以此實現(xiàn)碳中和愿景目標(biāo)。
以光伏和風(fēng)電為代表的新能源,更像是一層散落在地面上的能量膜,其特點是能量密度較低,且呈現(xiàn)離散式分布。所以離散式的管理,或者建立一個能夠適應(yīng)離散式發(fā)電和用電模式的新型電力系統(tǒng),才能更好地適應(yīng)和承接新能源的發(fā)電特性。因此不難判定,要構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng),無論是其物理架構(gòu)、運行邏輯,還是與之配套的體制機制都要發(fā)生顛覆性的變化, 而且這種變化是具有合理性和必然性的,是所有新型電力系統(tǒng)參與者都將面對的現(xiàn)實。
事實上,我們并不需要全盤否定現(xiàn)有電力系統(tǒng)的運行邏輯,但可以肯定的是,既有電力系統(tǒng)對于承接更高比例的新能源會付出高昂的系統(tǒng)成本。比如在過去以往,用戶被視作剛性負荷,需要通過發(fā)電側(cè)追蹤用戶側(cè)的波動來維持系統(tǒng)的安全穩(wěn)定。當(dāng)供給側(cè)有大量波動性、不可調(diào)節(jié)電源加入后,系統(tǒng)釋放出的靈活性需求,往往只能通過配比一定量的儲能設(shè)施來平抑系統(tǒng)波動;當(dāng)系統(tǒng)存在尖峰負荷的需求時,就需要通過新建發(fā)電廠來“頂尖峰”。由此不僅導(dǎo)致系統(tǒng)內(nèi)電源利用率降低,同時,供電成本也將難以避免地呈現(xiàn)疊加式上漲。再比如,未來消費側(cè)可能會有幾億輛電動車,每輛車的瞬時充電功率至少有幾百千瓦,如果還將延續(xù)既往高度集中的大電網(wǎng)管控模式,最終將導(dǎo)致無法承受的系統(tǒng)成本。
能源革命的核心是能源消費革命,能源變革的主戰(zhàn)場就在負荷中心。未來以新能源為主體的新型電力系統(tǒng),一方面需要更多地去適應(yīng)新能源離散、波動和間歇等特性;另一方面,系統(tǒng)建設(shè)的重心也應(yīng)該轉(zhuǎn)移到配網(wǎng),也就是消費側(cè)——用戶的深度參與和源網(wǎng)荷的常態(tài)化互動將成為新型電力系統(tǒng)的核心特征之一。在這一場史無前例的全社會低碳轉(zhuǎn)型中,只有通過能源消費側(cè)的綠色革命才能帶動能源生產(chǎn)側(cè)的結(jié)構(gòu)調(diào)整。因此,負荷在哪里,能源革命的重心就應(yīng)該在哪里。
近幾年,我國新能源發(fā)電技術(shù)取得了長足進步,一方面大幅降低了度電發(fā)電成本,另一方面逐步擺脫了新能源發(fā)電技術(shù)對于資源分布的依賴。比如以以往發(fā)電技術(shù)建設(shè)的1.5兆瓦風(fēng)電機組,根本無法適應(yīng)低風(fēng)速的資源條件,因而只能轉(zhuǎn)戰(zhàn)青海、新疆等風(fēng)資源豐富的地區(qū)進行部署。隨著新能源發(fā)電技術(shù)、儲能技術(shù)逐步趨于成熟,未來將有越來越多的分布式能源系統(tǒng)嵌入到用戶側(cè)的場景之中,特別是對資源依賴性不強的光伏。
在未來,無論是三北地區(qū),還是中東部地區(qū),都將逐步具備新能源項目開發(fā)的經(jīng)濟性條件,新能源也會自然而然地實現(xiàn)遍地開花,就近消納;與此同時,隨著分布式新能源發(fā)電總量的逐步提升,在特定區(qū)域內(nèi)對系統(tǒng)調(diào)節(jié)資源的需求也會隨之降低。當(dāng)可中斷負荷和虛擬電廠被普遍引入時,用戶側(cè)的靈活性也將被充分發(fā)揮,進而引導(dǎo)現(xiàn)有電力系統(tǒng)順利、平滑地過渡到以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)之中。
此外,除了技術(shù)進步和機制革新奠定的轉(zhuǎn)型基礎(chǔ),電力生產(chǎn)鏈條上所有參與者做出的適時調(diào)整更值得關(guān)注。無論是發(fā)電企業(yè)、電網(wǎng)企業(yè),抑或是電力消費者,這些或宏觀或細微的改變,對于低碳轉(zhuǎn)型的作用都是巨大且深刻的。未來,發(fā)電企業(yè)不能夠只關(guān)注發(fā)電,電網(wǎng)企業(yè)也不能夠完全統(tǒng)購統(tǒng)銷,用戶也將更為關(guān)心自己使用的電力是否“綠色”——新型電力系統(tǒng)的鑄造需要所有參與方為之做出或主動或被動的調(diào)整,特別是發(fā)電企業(yè),必須要將自身的發(fā)展融入到為用戶提供更好的綠色低碳電能服務(wù),實現(xiàn)從電力生產(chǎn)企業(yè)向能源服務(wù)企業(yè)的轉(zhuǎn)型。
原標(biāo)題:李鵬:負荷中心將成為能源低碳轉(zhuǎn)型的主戰(zhàn)場