長期以來,我國風、光自然資源與負荷中心呈現東西部逆向分布的顯著特征,形成了以“西電東送”為主的新能源發展格局。根據“30·60”雙碳和氣候雄心峰會目標要求,未來我國風電、太陽能發電的發展增速將遠超以往,現有新能源發展格局需優化調整,以緩解能源安全性、經濟性與可持續性之間的協調難題。因此,提出以下四點建議:
1、將新能源發展重心向中東部傾斜
大規模、遠距離(li)“西(xi)電東送”相比(bi)于在中(zhong)東部就地(di)開發新能源并(bing)不具備(bei)明(ming)顯優勢(shi):
一(yi)是(shi)清潔(jie)化方面,為(wei)保障電力遠距離輸送的安全性,西(xi)北地(di)區(qu)新(xin)能(neng)源東送多以“風(feng)(feng)光(guang)火(huo)打捆”為(wei)主,風(feng)(feng)、光(guang)新(xin)能(neng)源電力占比不到50%,并(bing)不是(shi)嚴格意義上的清潔(jie)化。
二是(shi)經濟性方面,西北地區新能源東送的(de)落地成本比(bi)中東部就(jiu)地開發高0.07-0.15元/度,大規模的(de)輸電(dian)通道投(tou)資和(he)難以(yi)避免的(de)輸電(dian)損耗是(shi)主要(yao)原(yuan)因。
三是(shi)安全(quan)性方(fang)面,大力(li)開發中東部新能(neng)源(yuan)(yuan)對于提(ti)高其能(neng)源(yuan)(yuan)自給能(neng)力(li)、降低中東部對西(xi)部資源(yuan)(yuan)的過渡依賴,進而(er)保(bao)障(zhang)國家能(neng)源(yuan)(yuan)安全(quan)具有重要意義。
此外,中東部風、光(guang)資(zi)源技(ji)術可(ke)開發(fa)(fa)量總計(ji)20億(yi)(yi)(yi)千(qian)瓦以(yi)上(shang)(陸上(shang)風能8.96億(yi)(yi)(yi)千(qian)瓦,海(hai)上(shang)風能4億(yi)(yi)(yi)千(qian)瓦,集(ji)中式光(guang)伏3.58億(yi)(yi)(yi)千(qian)瓦,分布式光(guang)伏5.31億(yi)(yi)(yi)千(qian)瓦),具備風電、太陽能發(fa)(fa)電大規(gui)模開發(fa)(fa)的自然資(zi)源條件。目前,中東部新(xin)能源發(fa)(fa)展可(ke)重點探(tan)索以(yi)海(hai)上(shang)風電、陸地分布式光(guang)伏為(wei)主的模式。
2、多措并舉提升中東部電力系統調節能力
隨著未來風電(dian)(dian)、太陽能(neng)發電(dian)(dian)大(da)規模發展,中東(dong)部電(dian)(dian)力系(xi)統(tong)現有調節能(neng)力難以平抑波動性風、光出力對系(xi)統(tong)運行(xing)可靠性的沖擊。因此,建(jian)議多措(cuo)并舉提(ti)升中東(dong)部電(dian)(dian)力系(xi)統(tong)調節能(neng)力:
一是轉變中(zhong)東部(bu)煤電(dian)(dian)發展定位,持(chi)續(xu)推(tui)動存量煤電(dian)(dian)機組(zu)靈活(huo)性(xing)改造(zao),由傳統的“基(ji)荷(he)電(dian)(dian)源(yuan)”單一屬性(xing)調(diao)整(zheng)為“基(ji)荷(he)電(dian)(dian)源(yuan)+靈活(huo)性(xing)調(diao)峰電(dian)(dian)源(yuan)”雙重屬性(xing)。
二是推動中東部抽水蓄(xu)能電站建設(she),探索以政府補貼、混(hun)合所有制運營(ying)、輔助(zhu)服務市(shi)場(chang)交易(yi)或共享租賃等方式疏導抽水蓄(xu)能電站高(gao)昂投資對(dui)電價的壓力。
三是(shi)激發中東部用戶側(ce)儲(chu)能(neng)(包括化學儲(chu)能(neng)和(he)“綠氫(qing)”儲(chu)能(neng))、需求響應資(zi)(zi)源(yuan)(yuan)(yuan)等靈活性資(zi)(zi)源(yuan)(yuan)(yuan)潛力(li),大力(li)推(tui)廣新(xin)能(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)微電網、虛擬電廠、園區級(ji)綜(zong)合能(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)系(xi)統(tong)等基礎設(she)施建設(she),推(tui)動用戶側(ce)靈活性資(zi)(zi)源(yuan)(yuan)(yuan)參(can)與電網調度的制度體系(xi)建設(she)與技術(shu)創新(xin)應用。
3、深化、創新中東部電力市場機制建設
電力(li)(li)市場(chang)可以(yi)(yi)優化(hua)電力(li)(li)資源配(pei)置,以(yi)(yi)市場(chang)化(hua)手段保(bao)障新能源電力(li)(li)順利(li)消納(na)是(shi)國(guo)內外驗證過的可行經驗。因此,建議(yi)深化(hua)、創新中東部電力(li)(li)市場(chang)機制建設:
一是有序(xu)放開中東部新(xin)能源發電機組(zu)進入電力市場交(jiao)(jiao)易(yi),可(ke)以按照“集中式+中長(chang)期電力交(jiao)(jiao)易(yi)優先,分布式+電力現貨交(jiao)(jiao)易(yi)試(shi)點”的路(lu)徑有序(xu)實施,探索適用于我國的新(xin)能源市場交(jiao)(jiao)易(yi)模(mo)式。
二(er)是加快(kuai)中東部(bu)電力現貨、輔助(zhu)服務市(shi)場(chang)(chang)機制建設(she),推動廣東、江蘇等先進省份(fen)電力市(shi)場(chang)(chang)建設(she)經(jing)驗轉(zhuan)化(hua),為各類靈活性資(zi)源(yuan)參(can)與輔助(zhu)服務提(ti)供(gong)有效的經(jing)濟補償。
三是擴大中東部綠(lv)證、碳交(jiao)易等試點范圍(wei),約束需求側用戶的化石能(neng)源消費行為,鼓勵綠(lv)色電力消費。
四是探索(suo)中(zhong)東部(bu)電(dian)力市(shi)(shi)場創新型交易(yi)品種,鼓勵集中(zhong)式(shi)、分布式(shi)新能源發(fa)電(dian)機組(zu)與抽水蓄能、用戶側儲能、需求響應(ying)資源聚(ju)合,共同(tong)參(can)與市(shi)(shi)場化交易(yi)。
4、統籌西北部新能源清潔外送與就地消納
西(xi)北部(bu)具有(you)豐(feng)富、優質的(de)風、光資(zi)源(yuan)(yuan)(yuan),未(wei)來仍將是我國重要的(de)新能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)基地,但(dan)現(xian)有(you)“風光火打捆”外(wai)送(song)模(mo)式和西(xi)北部(bu)就地消納(na)能(neng)(neng)力(li)難(nan)以支撐未(wei)來西(xi)北部(bu)風、光資(zi)源(yuan)(yuan)(yuan)的(de)大(da)規模(mo)、清(qing)潔化、經濟性開發利用。因此,建議統籌西(xi)北部(bu)新能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)清(qing)潔外(wai)送(song)與就地消納(na):
一是依托青海黃(huang)河上游(you)區(qu)域、新疆伊犁和阿克蘇區(qu)域、甘肅黃(huang)河干(gan)流區(qu)域水電(dian)(dian)資源,優化(hua)水電(dian)(dian)與新增風(feng)電(dian)(dian)、太陽(yang)能(neng)發電(dian)(dian)建(jian)設布(bu)局,以低(di)成(cheng)本、高可(ke)靠性(xing)的(de)水電(dian)(dian)就(jiu)近協調風(feng)電(dian)(dian)、太陽(yang)能(neng)發電(dian)(dian)的(de)波動性(xing)出(chu)力,并通過配套外送通道建(jian)設(如已建(jian)成(cheng)的(de)青豫特高壓),提高西(xi)北部“風(feng)光水打捆”清潔(jie)外送比例。
二是利用西(xi)(xi)北地區年平均(jun)氣溫較低(di)、土地資源(yuan)(yuan)豐富的優勢(shi),推動數字產(chan)業(ye)(數據中心)、新能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)產(chan)業(ye)(上下游制造(zao)業(ye))等能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)密(mi)集(ji)型、技術密(mi)集(ji)型產(chan)業(ye)向(xiang)西(xi)(xi)北部(bu)(bu)轉移,帶動西(xi)(xi)北部(bu)(bu)經(jing)濟發(fa)展和產(chan)業(ye)轉型升級(ji),提升西(xi)(xi)北部(bu)(bu)新能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)的就地消納(na)能(neng)(neng)力。
注:杜祥琬系中國工程院院士,曾鳴系華北電力大學能源互聯網研究中心主任。