一、背景
2021年3月(yue)15日,中(zhong)(zhong)共中(zhong)(zhong)央(yang)總書記(ji)、國家主(zhu)席、中(zhong)(zhong)央(yang)軍(jun)委(wei)(wei)主(zhu)席、中(zhong)(zhong)央(yang)財經(jing)(jing)委(wei)(wei)員(yuan)會主(zhu)任(ren)習近平主(zhu)持召開中(zhong)(zhong)央(yang)財經(jing)(jing)委(wei)(wei)員(yuan)會第九次會議,研究促進平臺(tai)經(jing)(jing)濟健康發展問題和實現碳達(da)峰、碳中(zhong)(zhong)和的基本思路和主(zhu)要舉措(cuo)。
會(hui)議指(zhi)出,“十四五(wu)”是碳達(da)峰的(de)關鍵期(qi)、窗口期(qi),要重(zhong)點做好以下幾(ji)項工作。要構(gou)建清潔低碳安(an)全高(gao)效(xiao)的(de)能源體(ti)系,控制化(hua)石能源總量(liang),著(zhu)力(li)(li)提(ti)高(gao)利用效(xiao)能,實施(shi)可再生能源替代行動(dong),深化(hua)電(dian)力(li)(li)體(ti)制改革,構(gou)建以新(xin)能源為(wei)主體(ti)的(de)新(xin)型電(dian)力(li)(li)系統。
二、高比例可再生能源發電
2020年(nian)10月,在浙(zhe)江溫(wen)州舉辦的世界青(qing)年(nian)科學(xue)家(jia)峰會未來能源論壇(tan)上,清華大學(xue)電(dian)機系主(zhu)任、清華大學(xue)能源互聯網創新研(yan)究院院長康(kang)重慶(qing)指(zhi)出,發展可再生能源是(shi)世界共同趨勢,高比例可再生能源發電(dian)成(cheng)為(wei)熱(re)點關注的未來電(dian)力系統場景。
未來電(dian)力系統結構(gou)形(xing)態(tai)將發生較大改變(bian),主要體現在電(dian)源(yuan)清潔化(hua)(hua)(hua)、電(dian)網(wang)(wang)電(dian)力電(dian)子(zi)化(hua)(hua)(hua)、負(fu)荷(he)多(duo)樣(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)。在這樣(yang)(yang)的(de)背景(jing)下(xia),隨(sui)著(zhu)可再生能源(yuan)并網(wang)(wang)的(de)比(bi)例不斷提(ti)高,我們(men)也面臨著(zhu)運行方式多(duo)樣(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)、電(dian)力平(ping)衡概率(lv)化(hua)(hua)(hua)、源(yuan)荷(he)界限模(mo)糊(hu)化(hua)(hua)(hua)、電(dian)網(wang)(wang)潮流雙向化(hua)(hua)(hua)、能源(yuan)耦合復雜化(hua)(hua)(hua)、靈活(huo)資(zi)源(yuan)稀缺化(hua)(hua)(hua)等挑戰。
所(suo)謂(wei)運行方(fang)式多樣(yang)化,是指源端(duan)和荷端(duan)存在(zai)較大(da)的(de)(de)不確定性,電(dian)力系統的(de)(de)“運行方(fang)式”將更加(jia)多樣(yang)化、分(fen)散化,電(dian)力系統形態(tai)發生較大(da)變化。
所謂電(dian)力平衡概(gai)率化,是指可再生能源(yuan)將(jiang)承(cheng)擔(dan)一(yi)部(bu)分負(fu)荷平衡的(de)責任(ren),電(dian)力電(dian)量平衡由確(que)定性(xing)向概(gai)率性(xing)思(si)路(lu)轉(zhuan)化。
所(suo)謂源荷界限(xian)模(mo)糊化,是指隨著電動汽(qi)車(che)、分布式(shi)儲(chu)能、需求響(xiang)應在需求側的(de)不斷(duan)普及,源荷的(de)界限(xian)也(ye)更加模(mo)糊,出現(xian)所(suo)謂產消者。
所(suo)謂電網(wang)(wang)(wang)潮(chao)流雙向(xiang)化,是指配電網(wang)(wang)(wang)將會發生潮(chao)流反(fan)轉向(xiang)主網(wang)(wang)(wang)倒送(song)功率(lv),聯絡線潮(chao)流可(ke)能(neng)要“隨風而(er)動”。
所謂能(neng)源(yuan)耦(ou)合復雜化,是指以(yi)電為中心,電、熱(re)、冷、氣等能(neng)源(yuan)形式形成(cheng)多能(neng)耦(ou)合,相互影響。
所(suo)謂(wei)靈活(huo)資源稀缺化,是指(zhi)“凈負(fu)荷”短時波動(dong)將非常明顯(xian),對于調頻(pin)、負(fu)荷跟(gen)蹤能力的需求大(da)(da)大(da)(da)增加。
他強調,我們要用創新思維積極應對這些挑戰,即以(yi)大(da)數據思維發(fa)現(xian)運行規(gui)律(lv)、以(yi)概率性方法實現(xian)分(fen)析(xi)決策(ce)、以(yi)市場化導向促進資源配置、以(yi)跨時空互(hu)濟提升消(xiao)(xiao)納水(shui)平、以(yi)多能源協同擴(kuo)大(da)消(xiao)(xiao)納空間、以(yi)靈(ling)活性挖(wa)掘釋放消(xiao)(xiao)納潛力。
三、從源網荷儲多個環節發力,打好“組合拳”
在2021年3月舉辦(ban)的新華能源沙龍上,康重(zhong)慶建(jian)議(yi)從(cong)源網荷儲多個環節發力,打好“組合拳”,推動能源電(dian)力系統碳減排。
在(zai)(zai)電(dian)源(yuan)側,發(fa)(fa)展高比例可(ke)(ke)再生(sheng)能(neng)源(yuan)是大勢所趨。康重(zhong)慶(qing)認為,提(ti)升可(ke)(ke)再生(sheng)能(neng)源(yuan)發(fa)(fa)電(dian)比例是實現碳達峰的決定性(xing)(xing)因素,應陸上與海上并舉,推動風電(dian)規模化發(fa)(fa)展;大力發(fa)(fa)展光(guang)(guang)伏發(fa)(fa)電(dian),在(zai)(zai)適當(dang)的地(di)方發(fa)(fa)展光(guang)(guang)熱(re)發(fa)(fa)電(dian)技術(shu),并利(li)用光(guang)(guang)熱(re)發(fa)(fa)電(dian)平穩、可(ke)(ke)控、可(ke)(ke)調節的特點(dian),助力消納隨(sui)機性(xing)(xing)很(hen)強的風電(dian)、光(guang)(guang)伏能(neng)源(yuan)。
“對于煤電的清潔(jie)化(hua)發展,應加快研究二氧化(hua)碳(tan)的捕(bu)集(ji)、利(li)用與封存技術(shu),把絕大(da)(da)部分的碳(tan)排放(fang)在電廠內收(shou)集(ji)起來進行利(li)用或(huo)封存處理(li)(li),大(da)(da)幅降低直接排放(fang)到大(da)(da)氣中(zhong)的二氧化(hua)碳(tan),同時通過技術(shu)進步將成本降低到合理(li)(li)的范圍。”康重慶說。
在電(dian)(dian)網側,要發(fa)揮平臺和樞紐(niu)作(zuo)用,提升可再生能源并網消納的(de)水平。康(kang)重慶建議(yi),一方面利用跨(kua)區跨(kua)省電(dian)(dian)網,進行新(xin)能源電(dian)(dian)力的(de)遠距(ju)離傳輸,另一方面用電(dian)(dian)網實(shi)現跨(kua)區域的(de)互(hu)補和相(xiang)互(hu)支援、互(hu)為備(bei)用,減少整個電(dian)(dian)力系(xi)統(tong)的(de)裝機(ji)需求,提高(gao)系(xi)統(tong)安全水平。
在負荷(he)側,改變電力(li)(li)負荷(he)剛性(xing)增長方式,讓負荷(he)變得(de)“有彈性(xing)”“可調節(jie)”。“提倡發展能源互聯網,以綜(zong)合能源服務(wu)的形式滿(man)足用戶的能源電力(li)(li)需求(qiu)。”康(kang)重慶說。