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7月2日，全國新(xin)能源消納監測預警(jing)中心(xin)發(fa)布了全國各(ge)地的風光(guang)發(fa)電(dian)利(li)用率(lv)數據(ju)，西部風光(guang)富集區(qu)1—5月持續走(zou)低，尤其光(guang)伏(fu)發(fa)電(dian)利(li)用率(lv)除寧夏外均不足(zu)90%。

國家能源局數據顯示，截至4月底(di)，我國可再生能源發電裝機已(yi)突破20億千瓦(wa)，同比增(zeng)長(chang)58%。其(qi)中，風電、光伏合(he)計裝機達(da)15.3億千瓦(wa)。

新能源裝機容量飛(fei)速增(zeng)長，新能源發電(dian)（綠(lv)電(dian)）利(li)用(yong)率卻波(bo)動下降。電(dian)網消納“吃力”，導致多個主要綠(lv)電(dian)供給地區利(li)用(yong)率難以達到國家(jia)相(xiang)關(guan)文件規定的“放寬新能源利(li)用(yong)率目標，原則上不低于(yu)90%”的標準。

數據走低(di)凸(tu)顯了(le)綠電利(li)用困境。“并網難、外送難”是(shi)西(xi)部風(feng)(feng)光(guang)(guang)富集(ji)區(qu)痛(tong)點，其最直接的影響是(shi)新能源場站被限制(zhi)發(fa)電，出現嚴(yan)重(zhong)的棄風(feng)(feng)棄光(guang)(guang)現象。

而(er)今(jin)年5月(yue)(yue)，新能(neng)(neng)源發電卻在內蒙古(gu)西(xi)部電力現(xian)貨市(shi)場出(chu)現(xian)新景象(xiang)。當地新能(neng)(neng)源電力供給連(lian)續多月(yue)(yue)增加超25%，日均出(chu)清電量達3.7億千瓦，占總量的43%。

這一變化(hua)源(yuan)(yuan)自政策的加持(chi)。2月9日，國家發(fa)展改(gai)革委、國家能源(yuan)(yuan)局聯合(he)印發(fa)《關于深化(hua)新能源(yuan)(yuan)上(shang)網電價(jia)市場化(hua)改(gai)革促進新能源(yuan)(yuan)高質量發(fa)展的通(tong)知》（以下簡稱(cheng)《通(tong)知》）。按照(zhao)要求，自6月1日起，風電、光伏(fu)等(deng)新能源(yuan)(yuan)電力全(quan)面進入市場化(hua)定價(jia)新階(jie)段。

此前發布(bu)的《電(dian)(dian)(dian)力系統調節能(neng)力優化(hua)專項行(xing)動實(shi)施方案(an)（2025—2027年）》要求，2025—2027年年均需增(zeng)加合理消(xiao)納利用(yong)2億千(qian)瓦以上的新能(neng)源(yuan)。全國統一電(dian)(dian)(dian)力市場能(neng)否為西部綠(lv)電(dian)(dian)(dian)利用(yong)率帶來(lai)“拐點”？如何拓展消(xiao)納路徑、優化(hua)消(xiao)納生態？除了(le)并網(wang)利用(yong)，綠(lv)電(dian)(dian)(dian)是否還有其他出路？帶著這些問題，科技日報(bao)記者進行(xing)了(le)深入采訪。

并網消納：“潑天能量”需接穩

“風光富集區(qu)主要集中(zhong)在陜西、甘肅、青(qing)海(hai)、寧(ning)夏、新疆以及內蒙古西部(bu)的(de)電(dian)網區(qu)域。”中(zhong)國電(dian)力(li)(li)科學研(yan)究院(yuan)有限公司電(dian)力(li)(li)系(xi)統研(yan)究所前瞻技術研(yan)究室高級工程師荊逸然說，隨著新能(neng)源(yuan)裝(zhuang)機規模的(de)快速增長，這些地區(qu)面臨越來越大的(de)新能(neng)源(yuan)利用(yong)率下降的(de)壓力(li)(li)。

“以深(shen)能(neng)疏勒光伏電站為例，今年(nian)1—4月，場(chang)(chang)站利用率(lv)僅為67.61%。”位于新疆的深(shen)能(neng)福塔(ta)光伏電站相(xiang)關負責人告訴(su)記者，近幾年(nian)新能(neng)源(yuan)裝機容量增長較(jiao)快(kuai)，但由于西部(bu)地區大(da)型用電企(qi)業相(xiang)對較(jiao)少，電網消納(na)能(neng)力有限(xian)，致使場(chang)(chang)站限(xian)電率(lv)仍在逐步(bu)提高。

“當前(qian)(qian)西部省份的棄風棄光占比仍在持續增長。”蘭(lan)州大學化工學院(yuan)教授曹靖告訴記(ji)者，團隊根據(ju)相關數據(ju)和(he)算法構(gou)建的模型預測顯示，如果不改變目前(qian)(qian)的消納(na)思路，未來一段(duan)時間棄風棄光率(lv)將不斷升高。

新(xin)能(neng)源利(li)用(yong)率(lv)的(de)下降壓力在一些新(xin)能(neng)源上市(shi)企業的(de)年報中(zhong)(zhong)也有所(suo)體(ti)現。如中(zhong)(zhong)廣核新(xin)能(neng)源2024年年報披露(lu)稱，由于(yu)2024年限電同(tong)(tong)比增加，風、光平均利(li)用(yong)小(xiao)(xiao)時(shi)分別減少(shao)約3.1%、16.8%。大唐發(fa)電2024年并網風電2127小(xiao)(xiao)時(shi)，同(tong)(tong)比降低107小(xiao)(xiao)時(shi)；并網太陽能(neng)發(fa)電1211小(xiao)(xiao)時(shi)，同(tong)(tong)比降低81小(xiao)(xiao)時(shi)。

新能源(yuan)(yuan)裝機容量不斷增長，并網發電(dian)(dian)時長卻逐年降(jiang)低。“電(dian)(dian)網是新能源(yuan)(yuan)電(dian)(dian)力輸送和消(xiao)納(na)的‘高速(su)公路(lu)’，其承壓限制嚴(yan)格。以電(dian)(dian)網頻率為例，只能允許(xu)上下(xia)0.2赫茲的波(bo)動。”中國科學(xue)院(yuan)電(dian)(dian)工研(yan)究所(suo)研(yan)究員王一波(bo)坦言，破解這(zhe)一難題(ti)，需要加強發電(dian)(dian)預測(ce)、儲能規(gui)模化應用、多類型(xing)資源(yuan)(yuan)調節和實(shi)時控制等一系列技(ji)術攻(gong)關，滿足新能源(yuan)(yuan)供(gong)給(gei)高比例消(xiao)納(na)需求。

近年來，儲能(neng)技術成(cheng)為研究熱(re)點(dian)。“但(dan)相關技術仍面(mian)臨產業化門檻(jian)，最(zui)關鍵的是成(cheng)本(ben)問題(ti)。”荊(jing)逸(yi)然表示，目前儲能(neng)單(dan)位成(cheng)本(ben)高于1000元/千瓦(wa)時，距離全面(mian)商業化還有(you)較大差距。

在前述發電站負責(ze)人看來(lai)，加(jia)快電網外送通(tong)道建設、引入大型(xing)用(yong)電企(qi)業是解決區域(yu)限(xian)電問(wen)題的重要途(tu)徑。

6月10日哈(ha)重(zhong)（新(xin)(xin)疆哈(ha)密至(zhi)重(zhong)慶）直(zhi)流(liu)(liu)工(gong)程投產(chan)送電。荊逸然介紹，哈(ha)重(zhong)直(zhi)流(liu)(liu)工(gong)程配套的1420萬千瓦(wa)(wa)電源中，新(xin)(xin)能源裝機(ji)占比超過(guo)70%，建成后每年(nian)向重(zhong)慶送電360億(yi)千瓦(wa)(wa)時，其(qi)中超過(guo)180億(yi)千瓦(wa)(wa)時來自風(feng)力和光伏發電。

無獨有偶。“為解決綠(lv)電(dian)送(song)不出(chu)去的問題，甘肅(su)省(sheng)已有多條特(te)高壓輸電(dian)線路引導隴電(dian)入魯、入川、入浙。”曹靖說，政府(fu)還通過在(zai)西部(bu)建設(she)大型(xing)數據中心(xin)集群等方式，增(zeng)加綠(lv)電(dian)在(zai)本(ben)地的消納能力。

“十四五”期間，國家規劃了“三交九直”12條特高(gao)壓(ya)通道(dao)，這(zhe)些“大通道(dao)”有望提升西(xi)部(bu)地區綠(lv)電(dian)消(xiao)納率。以“隴電(dian)入浙”工(gong)程為例，據(ju)預測，工(gong)程投運后可將甘(gan)肅新能源利用率從(cong)85%提升至90%以上。

市場機制：提升電力“含綠量”

大禹治水，疏川導滯，而(er)后合通四(si)海。

如果說構建大通道是(shi)對(dui)綠(lv)(lv)電的“疏川(chuan)”，那(nei)么(me)，電力市場化則對(dui)綠(lv)(lv)電起到了“導(dao)滯”作用。

去年底，由國(guo)(guo)家(jia)(jia)能源局統籌、中國(guo)(guo)電(dian)力(li)企業聯合(he)會聯合(he)多(duo)家(jia)(jia)單位共同(tong)編制的《全國(guo)(guo)統一電(dian)力(li)市場發展(zhan)規劃藍(lan)皮書》顯示，到2029年，將全面建成全國(guo)(guo)統一電(dian)力(li)市場。

今年2月(yue)印發的《通(tong)知》再(zai)次(ci)強調，新能源(yuan)發電(dian)將(jiang)告(gao)別以往部分電(dian)量依靠保障性收購、固定電(dian)價的模(mo)式，要(yao)全面參與市(shi)場(chang)競爭。以6月(yue)1日為節點劃分，此后投產的增(zeng)量項目(mu)，將(jiang)率先(xian)實現上網電(dian)量全面進入市(shi)場(chang)，不再(zai)享受固定電(dian)價的保護。

過去，綠電(dian)(dian)捧著(zhu)“鐵(tie)飯碗”享有保障性收購(gou)電(dian)(dian)價，又因“靠天(tian)吃飯”對電(dian)(dian)網造成(cheng)沖擊被限(xian)電(dian)(dian)；進(jin)入(ru)市場(chang)后(hou)，價格“指揮棒”引(yin)導電(dian)(dian)力生(sheng)產方擔負(fu)起消納責任，從(cong)源(yuan)頭(tou)避免綠電(dian)(dian)受限(xian)“滯留”。內蒙(meng)古、甘肅、山東等(deng)多地數據表明，電(dian)(dian)力市場(chang)交易(yi)的“含綠量”不斷上升。

“之前(qian)新能源電廠(chang)只(zhi)管發電，消(xiao)納責任交給電網(wang)。在電力(li)市(shi)場機制(zhi)完(wan)善后，電廠(chang)想(xiang)要賺(zhuan)取利潤，就要主動(dong)在源、荷(he)、儲等(deng)環節應(ying)用新技術，加強適應(ying)電力(li)市(shi)場規則的能力(li)。”王一波說，市(shi)場從價格側倒(dao)逼綠電供應(ying)開展(zhan)智(zhi)慧(hui)化轉(zhuan)型(xing)。

市場(chang)(chang)之手促使發(fa)電(dian)企業變被動為(wei)主動，通過自身(shen)轉型(xing)降低電(dian)網消納調節成本，從(cong)源頭上“導滯”。中(zhong)國光伏(fu)行業協會(hui)光伏(fu)發(fa)電(dian)專委會(hui)電(dian)力市場(chang)(chang)顧問(wen)盧嘉斌此前(qian)表示，儲(chu)能(neng)、調度、規劃等(deng)光伏(fu)發(fa)電(dian)并(bing)網需要的輔助服務將迎(ying)來發(fa)展(zhan)機會(hui)，小型(xing)項目將以聚合的方式(shi)參與到市場(chang)(chang)中(zhong)。

“在電(dian)力(li)領域，加速實(shi)施更多(duo)前沿技(ji)(ji)術(shu)(shu)改造已勢在必行。”通用技(ji)(ji)術(shu)(shu)集團所(suo)屬中(zhong)國通用咨(zi)詢綠色高(gao)技(ji)(ji)術(shu)(shu)產業發展(zhan)中(zhong)心技(ji)(ji)術(shu)(shu)經理人孫瑞杰告(gao)訴(su)記者，電(dian)力(li)生產方未(wei)來需(xu)要風、光、儲(chu)(chu)、氫(qing)、氨、醇等多(duo)類能源(yuan)的(de)智能調度平臺，通過AI算法(fa)實(shi)時(shi)優(you)化的(de)技(ji)(ji)術(shu)(shu)非常關鍵。此外，壓(ya)縮空(kong)氣儲(chu)(chu)能、全釩液流電(dian)池、鐵系液流電(dian)池等儲(chu)(chu)能技(ji)(ji)術(shu)(shu)的(de)深入推(tui)廣應用，有望進一步“削峰平谷”，提升新能源(yuan)電(dian)力(li)進入市場的(de)議價能力(li)。

“近期針對提升議價能力的(de)咨(zi)詢(xun)量也在持(chi)續上(shang)升。”孫瑞(rui)杰說(shuo)，團隊正在通過光伏綠(lv)證交易(yi)、碳配額質押融資等(deng)手段(duan)幫助企業實現碳資產變(bian)現，推動企業在AI算法加持(chi)下持(chi)續優化(hua)電(dian)力交易(yi)策略。

市場化為(wei)整個行業(ye)帶來了空前活躍的轉(zhuan)型(xing)氛圍。在(zai)6月11日(ri)召開的2025國際太陽(yang)能(neng)光(guang)伏與智慧(hui)能(neng)源（上(shang)海）大會暨展覽(lan)會上(shang)，多家企業(ye)帶來了包括氣象預(yu)測(ce)大模(mo)型(xing)、電(dian)價預(yu)測(ce)模(mo)型(xing)在(zai)內的AI解決方(fang)案，服(fu)務電(dian)力企業(ye)的轉(zhuan)型(xing)需求(qiu)。

“在交易(yi)品種上，當(dang)前(qian)的(de)電(dian)(dian)(dian)力(li)(li)市(shi)場(chang)(chang)涵蓋(gai)了電(dian)(dian)(dian)能量、綠色電(dian)(dian)(dian)力(li)(li)、電(dian)(dian)(dian)力(li)(li)輔助服務等(deng)多個領域，對于促進(jin)更大范圍內消納清潔能源是很(hen)好(hao)的(de)調節(jie)手段(duan)。”中國電(dian)(dian)(dian)力(li)(li)科學研究院有(you)限公(gong)司電(dian)(dian)(dian)力(li)(li)系統研究所前(qian)瞻技術(shu)研究室(shi)主任王鐵柱建議，加快多層次全(quan)國統一電(dian)(dian)(dian)力(li)(li)市(shi)場(chang)(chang)體系建設(she)(she)，進(jin)一步設(she)(she)計合理(li)的(de)價格機制保(bao)安全(quan)保(bao)供應(ying)，并(bing)持(chi)續探索儲能參與電(dian)(dian)(dian)力(li)(li)市(shi)場(chang)(chang)的(de)商業模式和(he)運營機制，以提高儲能設(she)(she)施的(de)經(jing)濟和(he)社會效(xiao)益。

新賽道新業態：“離線”用電釋放潛能

沒(mei)有高(gao)爐、沒(mei)有火花(hua)四濺，也沒(mei)有動輒(zhe)千余攝氏度的超高(gao)溫度，在五六十攝氏度環境(jing)下(xia)，電流(liu)的輸入讓經過處理的鐵(tie)礦石(shi)析出銀(yin)色(se)的金屬鐵(tie)。

新(xin)能源電力的(de)普及降低(di)了電價，這種以前想都(dou)不敢想的(de)電解(jie)冶金方(fang)式正在鞍鋼礦業成為現實。

“過(guo)去大規模煉(lian)鐵(tie)靠焦(jiao)炭，高(gao)爐冶煉(lian)的成本很高(gao)。現在新能源發電成本已(yi)降至每度0.2元以下(xia)，直接采(cai)用(yong)間(jian)歇的‘綠電’柔(rou)性煉(lian)鐵(tie)，比穩(wen)定電力連(lian)續煉(lian)鐵(tie)更具(ju)經濟性。這種煉(lian)鐵(tie)技術在新疆(jiang)、內蒙古等綠電資源豐(feng)富(fu)地區尤其(qi)具(ju)備規模化應用(yong)前(qian)景。”中國科學院過(guo)程工程研究(jiu)(jiu)(jiu)所黨(dang)委書記、研究(jiu)(jiu)(jiu)員朱慶山(shan)告訴(su)記者，團隊正在與鞍鋼(gang)礦業合作開展中試研究(jiu)(jiu)(jiu)，積極推動技術落地轉化，助力鋼(gang)鐵(tie)行業實(shi)現綠色低碳轉型(xing)。

“當(dang)前電(dian)解(jie)(jie)(jie)煉(lian)鐵(tie)正在攻(gong)關單(dan)槽(cao)100噸級(ji)技術，為(wei)萬噸級(ji)項目進行預研。”朱慶(qing)山說，電(dian)解(jie)(jie)(jie)鐵(tie)的(de)(de)產品純度(du)可(ke)(ke)達(da)到“3個9”，比高爐冶煉(lian)附加(jia)值更高。此外，分布(bu)式電(dian)解(jie)(jie)(jie)槽(cao)可(ke)(ke)適應新能源電(dian)力(li)波(bo)動的(de)(de)特點，風光好時可(ke)(ke)滿(man)負荷生產；風光不(bu)足時，可(ke)(ke)停(ting)掉一定比例(li)的(de)(de)電(dian)解(jie)(jie)(jie)槽(cao)，不(bu)存在高爐停(ting)機(ji)難的(de)(de)問題。

電(dian)解煉(lian)鐵“柔性消納(na)”特(te)性與(yu)綠電(dian)可謂是“一拍(pai)即合”，這(zhe)種不(bu)用并網的(de)“離(li)線”用電(dian)模式成為各地科(ke)研力量攻(gong)關的(de)方(fang)向。近(jin)年來(lai)，就地消納(na)綠電(dian)項目如雨(yu)后春筍般成長起來(lai)。

甘肅正在探索以“氫能(neng)”為(wei)載體(ti)的(de)“離(li)線”用電(dian)模(mo)式(shi)。“我(wo)們的(de)目標是將(jiang)氫氣的(de)生產(chan)成本再降70%。”曹(cao)靖告訴記(ji)者，團隊(dui)正在積極推進鈣鈦(tai)礦太陽(yang)能(neng)電(dian)池技術研(yan)發(fa)，特(te)別是發(fa)揮(hui)其(qi)優異的(de)弱(ruo)光(guang)響應性能(neng)降低綠電(dian)成本，進而讓氫氣生產(chan)成本降至市場能(neng)接納的(de)水平。同時，研(yan)究光(guang)伏發(fa)電(dian)與(yu)制氫過程匹配兼容性難(nan)題，探索光(guang)氫儲一體(ti)化模(mo)式(shi)。

在青海柴(chai)達木，光伏(fu)能源“自發、自儲、自用、自保(bao)”的(de)(de)全清潔能源微(wei)電(dian)網算力中心開啟建(jian)設，具(ju)有萬(wan)卡算力的(de)(de)“耗電(dian)大(da)戶”將全面實現直接的(de)(de)綠電(dian)保(bao)障(zhang)……

無需并入大電(dian)網(wang)，“微”力(li)量無疑將成(cheng)為提升光伏發電(dian)利(li)用率的“新路徑”。

面向“十五(wu)五(wu)”，國家能(neng)(neng)源局(ju)進一步明確優化(hua)能(neng)(neng)源多元化(hua)布局(ju)，加(jia)強能(neng)(neng)源生(sheng)產(chan)布局(ju)和用(yong)能(neng)(neng)產(chan)業協同，推動(dong)“西電(dian)西用(yong)”。

王(wang)一波(bo)表示(shi)，可用綠色電力將工(gong)業生產(chan)的二氧化碳(tan)等(deng)(deng)副(fu)產(chan)品轉化為甲烷、甲醇或者其他能量密(mi)度更高的液體燃(ran)料等(deng)(deng)，多項研究具備走(zou)向應用的潛(qian)力。

“我們正在(zai)研究將鐵發展為儲能(neng)化學(xue)品(pin)。”朱慶(qing)山表(biao)示(shi)，有了合(he)適(shi)的(de)儲能(neng)化學(xue)品(pin)，不僅可(ke)以將西部的(de)電(dian)力轉(zhuan)移到東部，還可(ke)以把夏(xia)天的(de)電(dian)力保(bao)留(liu)到冬天。以鐵儲能(neng)，比當前的(de)醇類等化學(xue)品(pin)更易(yi)儲運(yun)。

“未來場景下(xia)，‘西(xi)電西(xi)用(yong)’可能(neng)是一條安全(quan)可靠的(de)能(neng)源替(ti)代路徑。如果大規模、低成本的(de)風光能(neng)源在西(xi)部轉化為綠色電力(li)、液體燃料、大宗工業產(chan)品，通(tong)過電力(li)網、油氣管網、物流網等多渠道流轉全(quan)國，將為能(neng)源安全(quan)、低碳新質生(sheng)產(chan)力(li)提供更有力(li)的(de)支撐。”王一波(bo)說(shuo)。