构建以新能源为主体的新型电力系统的路径有哪些

构建以新能源为主体的新型电力系统的路径有哪些,第1张

一、煤电装机将受严控

二、风电+光伏成增量主体

2020年12月12日,在联合国气候雄心大会上,中国首次设定了光伏风电装机目标,到2030年我国风电、光伏总装机容量达到12亿千瓦以上。

三、核电成基荷电源增量主体

在以可再生能源为主的电力结构中,随着煤电的角色淡化,核电正成为基荷电源的增量主体。与风电、太阳能发电的波动性、间歇性相比,核电具有能量密度大、输出稳定、低碳排放等优势,是“去煤电”情景下增加基荷能源的首选

四、储能、抽水蓄能建设将提速

2021年7月23日,国家发改委、国家能源局发布关于加快推动新型储能发展的指导意见。意见提出,到2025年,实现新型储能从商业化初期向规模化发展转变。根据意见,预计2025年装机规模达3000万千瓦以上。新型储能在推动能源领域碳达峰碳中和过程中发挥显著作用。

五、特高压电网建设将加快

考虑到风电、光伏分散式的特点,以及大型电厂地理位置偏远,主要集中“三北”地区,在无法实现就近消纳的情况下,电力的输送、存储成为决定制约清洁能源装机比例的一大瓶颈。同时,随着近年户用光伏装机增长迅猛,部分城镇、农村电网的变压器容量也成为影响装机的一大因素。因此,在大幅提高清洁能源装机比例的情况下,特高压电网、农村电网的配套工程也需要改善。

我国电力结构已经开始向绿色低碳转型。受成本下降、技术进步、生态环保等因素推动,可再生能源快速发展带动全球能源供应日趋多元,新兴经济体能源需求持续增长,占全球能源消费比重不断上升。截至2020年底,我国可再生能源发电装机总规模占比超过40%,位居世界第一。按照我国“碳达峰”“碳中和”时间表,到2030年实现“碳达峰”,意味着平均每年碳排放量由过去的年均3.6%增速降至0.5%[2]。2021年是“十四五”的开局之年,能源企业和电力企业需要迈好绿色低碳转型的第一步。尤其在发电领域,电源结构将发生重大改变,绿色电源将成为主体电源。在电网领域,电力资源配置由煤电、水电基地外送,转变为新能源一体化开发外送、源网荷储一体化就近利用,电网形态由区域互联大电网向大电网与微电网、分布式电网兼容并举转变,智能配电网成为未来发展重点[3];在用电领域,用电模式由单向流动转变为源网荷储双向互动模式,储能技术将加快发展,用电形式更加多样化。总之,能源清洁低碳发展成为大势。世界各国纷纷制定能源转型战略,提出更高的能效目标,制定更加积极的低碳政策,不断寻求低成本清洁能源替代方案,推动可再生能源发展和经济绿色低碳转型[4,5]。此外,世界能源技术创新进入活跃期。能源新技术与现代信息、材料和先进制造技术深度融合,太阳能、风能发电、新能源汽车技术不断成熟,大规模储能、氢燃料电池、第四代核电等技术有望突破,能源利用新模式、新业态、新产品日益丰富,将给人类生产生活方式带来深刻的变化[6,7]。

绿色低碳转型意味着巨大的成本。尤其对于以传统化石能源为主的发电企业来说,从高碳资产为主向绿色低碳资产转型的成本十分巨大。以“五大电力”企业为例,2020年有四家清洁能源装机占比低于50%,新能源电源增量成为这些企业投资发展的重点。随着新能源大规模发展,资源争夺和市场竞争将愈加激烈,各企业都在抢抓清洁能源转型的机遇,争取优质新能源资源,坚持集中式与分布式并举,新建为主并购为辅,实现风电、光伏跨越式大发展[1]。实施“碳达峰”“碳中和”是广泛而深刻的经济社会系统性变革,对政府、企业,甚至每个人的生活都是一场变革,“一场硬仗”。“十四五”时期,是我国实现“碳达峰”目标的关键期、窗口期,除了控制化石能源消费总量、提高利用效能,还要大力实施清洁能源替代行动,深化电力体制改革和碳交易制度创新,也要倡导绿色低碳生活,提升生态碳汇能力。

总之,构建以新能源为主体的电力系统,意味着光伏、风电等清洁能源的大规模发展,到2025年清洁电源装机比例将超过50%[8]。清洁能源的高比例发展必须采用市场化手段,避免大幅度的财政补贴。清洁能源的发展必须依靠创新驱动,以新能源为主体的新型电力系统应具备高度的数字化、智能化水平,才能不断提升分布式清洁能源的存储和消纳能力,真正让清洁能源成为电力供应的主体。

新能源行业的快速发展,对电力市场的影响,微乎其微。

或者说,因为成本制约,新能源替代传统电力能源的前景尚不明朗,很难对传统电力行业造成冲击。

但从长远逾期来看,考虑到环境压力(传统电力尤其是火电),电力市场的营销,会因为新能源行业(风能、太阳能、潮汐能、核能)的发展,而变得越发艰难。


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