誰是零排放的關鍵先生?
薪柴、煤炭、石油、太陽能(neng)……能(neng)源(yuan)(yuan)不僅見證同時也在(zai)(zai)推動著人(ren)類文明(ming)不斷發展。在(zai)(zai)應對全球(qiu)氣候變化中,能(neng)源(yuan)(yuan)行業正成為先行軍。中國(guo)、美國(guo)、歐盟、英國(guo)、日本(ben)等均制(zhi)定(ding)了明(ming)確的碳中和時間表,吹響(xiang)了全球(qiu)能(neng)源(yuan)(yuan)結構從化石能(neng)源(yuan)(yuan)為主體向可再生能(neng)源(yuan)(yuan)轉型(xing)的號角。
作為當今(jin)世界能源利用(yong)效(xiao)率提升最快的(de)國(guo)家,為了實現2030年前(qian)碳(tan)達峰、2060年前(qian)碳(tan)中和的(de)雙碳(tan)目標,中國(guo)的(de)能源電力行(xing)業正在(zai)迎來變革——電力系統中的(de)主力軍煤電與替(ti)補隊(dui)伍可再(zai)生能源,未來將發(fa)生角色(se)轉(zhuan)換。
提法變了(le)
碳達(da)峰(feng)是(shi)(shi)指(zhi)二氧化(hua)碳的排(pai)放(fang)(fang)量不再增長,達(da)到峰(feng)值之后逐步降低。碳中和(he)是(shi)(shi)指(zhi)通過節能(neng)減排(pai)、技術創新(xin)等(deng)途徑,抵消(xiao)排(pai)放(fang)(fang)的二氧化(hua)碳,實現“零排(pai)放(fang)(fang)”。
3月15日召開的中央財(cai)經委員(yuan)會(hui)第(di)九次(ci)會(hui)議(下(xia)稱會(hui)議)提(ti)出(chu),要把碳(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)達峰、碳(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)中和(he)納入生(sheng)態(tai)文明建設整體布局,拿(na)出(chu)抓(zhua)鐵(tie)有痕的勁頭,如期實現2030年前(qian)碳(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)達峰、2060年前(qian)碳(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)中和(he)的目標。這次(ci)會(hui)議,更清晰地謀劃了“十四五”期間碳(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)達峰、碳(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)中和(he)工作的“施工圖”——從能源體系、重點(dian)行(xing)業、綠色低碳(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)技術、綠色低碳(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)政策和(he)市場(chang)體系、綠色低碳(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)生(sheng)活、生(sheng)態(tai)碳(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)匯能力、國際(ji)合(he)作等7個方面(mian)進行(xing)了部署。
國網新疆電力有(you)限公司經濟技術研究院院長趙志強認為,中(zhong)(zhong)國現在距碳(tan)(tan)達(da)峰只(zhi)(zhi)有(you)不(bu)到(dao)10年(nian)時間,從(cong)碳(tan)(tan)達(da)峰到(dao)碳(tan)(tan)中(zhong)(zhong)和(he)也只(zhi)(zhi)有(you)30年(nian)時間,時間緊、壓(ya)力大,所以(yi)“十四(si)五”必須(xu)取得實(shi)(shi)(shi)質性進展(zhan),才能(neng)保(bao)障碳(tan)(tan)達(da)峰及后續的碳(tan)(tan)中(zhong)(zhong)和(he)目(mu)標如(ru)期實(shi)(shi)(shi)現。可以(yi)說(shuo),“十四(si)五”是落實(shi)(shi)(shi)雙碳(tan)(tan)目(mu)標的關(guan)鍵期、窗口期。
能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)的(de)清(qing)潔低碳(tan)化,是會議(yi)對碳(tan)達峰進行(xing)部署的(de)第一項重點工作。會議(yi)指(zhi)出(chu),“要構(gou)建清(qing)潔低碳(tan)安全高(gao)效的(de)能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)體(ti)系(xi),控(kong)制化石能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)總量,著力(li)(li)提高(gao)利用效能(neng)(neng),實施可再(zai)生能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)替(ti)代行(xing)動(dong),深化電(dian)力(li)(li)體(ti)制改革,構(gou)建以新(xin)能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)為主體(ti)的(de)新(xin)型電(dian)力(li)(li)系(xi)統(tong)。”此(ci)前的(de)2020年底,國家能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)局的(de)相(xiang)關表述是,“構(gou)建適應高(gao)比例(li)可再(zai)生能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)發展的(de)新(xin)型電(dian)力(li)(li)系(xi)統(tong)。”
受訪專家認為,對新(xin)(xin)型(xing)電(dian)(dian)力(li)(li)系(xi)(xi)統(tong)(tong)的新(xin)(xin)提(ti)法(fa),一方面更加明(ming)確(que)了新(xin)(xin)能(neng)源(yuan)(yuan)在新(xin)(xin)型(xing)電(dian)(dian)力(li)(li)系(xi)(xi)統(tong)(tong)中(zhong)的主導地位,意味著以風(feng)電(dian)(dian)和光伏(fu)為主的新(xin)(xin)能(neng)源(yuan)(yuan)將(jiang)迎來爆(bao)發(fa)式增長,新(xin)(xin)能(neng)源(yuan)(yuan)在一次能(neng)源(yuan)(yuan)消費中(zhong)的比重(zhong)將(jiang)持續提(ti)升;另一方面則(ze)更加明(ming)確(que)了推動新(xin)(xin)型(xing)電(dian)(dian)力(li)(li)系(xi)(xi)統(tong)(tong)轉(zhuan)(zhuan)型(xing)發(fa)展(zhan)的迫切性——新(xin)(xin)型(xing)電(dian)(dian)力(li)(li)系(xi)(xi)統(tong)(tong)的發(fa)展(zhan)目標是構建(jian)清(qing)潔低(di)碳(tan)、安全高(gao)效的現代能(neng)源(yuan)(yuan)體系(xi)(xi),目前的電(dian)(dian)力(li)(li)系(xi)(xi)統(tong)(tong)還(huan)不能(neng)滿足這一發(fa)展(zhan)要求,因此(ci),還(huan)需要在電(dian)(dian)力(li)(li)系(xi)(xi)統(tong)(tong)技(ji)術創新(xin)(xin)、體系(xi)(xi)建(jian)設(she)、體制機制等方面進一步突破,加快推進電(dian)(dian)力(li)(li)系(xi)(xi)統(tong)(tong)轉(zhuan)(zhuan)型(xing)發(fa)展(zhan)。
誰把局(ju)面扭轉(zhuan)了
實(shi)現碳達(da)峰目標,為什么要(yao)建立新能源為主(zhu)體(ti)的新型電力系(xi)統?
廈門(men)大學(xue)中國能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)政策研究院院長(chang)林伯強解釋,我國的(de)(de)資源(yuan)(yuan)(yuan)稟賦(fu)是“富(fu)煤、貧油、少(shao)氣”,過去,能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)消費結構中化(hua)(hua)(hua)石能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)消費量(liang)占(zhan)比約85%,化(hua)(hua)(hua)石能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)的(de)(de)二氧化(hua)(hua)(hua)碳排(pai)放量(liang),75%是由煤炭消耗導致的(de)(de)。以煤電為(wei)主的(de)(de)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)消費結構若繼續保持下去,就不能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)實(shi)現“30·60”雙碳目標,“新(xin)型電力系(xi)統要實(shi)現低碳化(hua)(hua)(hua),就必須讓非化(hua)(hua)(hua)石能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)在其中占(zhan)據主體地(di)位”。
我國的(de)可再(zai)生能源(yuan)(yuan)開(kai)發利(li)用(yong)較晚,但在這一領域(yu)的(de)探索成效顯(xian)著。去年(nian)(nian)(nian)底發布(bu)的(de)《新(xin)時代的(de)中(zhong)國能源(yuan)(yuan)發展》白皮書(shu)顯(xian)示,2019年(nian)(nian)(nian)碳(tan)(tan)排放強度(du)比2005年(nian)(nian)(nian)下降48.1%,超(chao)過了2020年(nian)(nian)(nian)碳(tan)(tan)排放強度(du)比2005年(nian)(nian)(nian)下降40%~45%的(de)預定目標,扭轉了二(er)氧化碳(tan)(tan)排放快速增(zeng)長的(de)局面。這背后,是能源(yuan)(yuan)供給側和消費側的(de)持續優化。
一方面(mian),在(zai)能源供給側,水(shui)電(dian)、風電(dian)、光伏發(fa)電(dian)、生物質(zhi)發(fa)電(dian)裝機(ji)容量分別(bie)連續16年、11年、6年和3年穩(wen)居(ju)全(quan)球首位(wei)。特別(bie)是(shi)2010年以來,我國在(zai)新能源發(fa)電(dian)領域累(lei)計投資(zi)約(yue)8180億美(mei)元,占同期全(quan)球新能源發(fa)電(dian)建設投資(zi)約(yue)三成。
另一方面,能(neng)源(yuan)消(xiao)費(fei)結構(gou)加(jia)快(kuai)向清潔(jie)低碳轉變(bian)。白皮書顯示,2019年(nian)我國煤炭(tan)消(xiao)費(fei)占(zhan)(zhan)能(neng)源(yuan)消(xiao)費(fei)總(zong)量(liang)比重為57.7%,比2012年(nian)降低10.8個百(bai)分點(dian);天然氣(qi)、水電(dian)、核電(dian)、風電(dian)等清潔(jie)能(neng)源(yuan)消(xiao)費(fei)量(liang)占(zhan)(zhan)能(neng)源(yuan)消(xiao)費(fei)總(zong)量(liang)比重為23.4%,比2012年(nian)提高8.9個百(bai)分點(dian);非化石(shi)能(neng)源(yuan)占(zhan)(zhan)能(neng)源(yuan)消(xiao)費(fei)總(zong)量(liang)比重達15.3%,比2012年(nian)提高5.6個百(bai)分點(dian)。
未來(lai),隨著(zhu)我國新(xin)(xin)能(neng)源裝備制(zhi)造業不(bu)斷(duan)創新(xin)(xin)升(sheng)級,新(xin)(xin)能(neng)源在減少碳排放中(zhong)起到(dao)的(de)作用將越(yue)來(lai)越(yue)明顯。
我國風電制(zhi)造頭部企業之一新疆金風科(ke)技股份有限公(gong)司董事長武鋼介紹,今年1月(yue),金風科(ke)技和全(quan)球權威的第三(san)方(fang)機構瑞典環(huan)境科(ke)學研(yan)究(jiu)院(yuan)合作,完成了GW155-4.5和GW136-4.2兩款(kuan)風機的全(quan)生(sheng)命(ming)周(zhou)期(qi)環(huan)境影(ying)響評估,發布了我國首個(ge)風機環(huan)境產品聲明(ming):兩款(kuan)風機在(zai)整(zheng)個(ge)生(sheng)命(ming)周(zhou)期(qi)的單位發電量(liang)對(dui)應二氧化碳排放分別(bie)為7.25克/度和8.04克/度,不(bu)到火電的1%。兩款(kuan)風機在(zai)分別(bie)運行6個(ge)月(yue)和6.4個(ge)月(yue)后所產生(sheng)的能(neng)源(yuan)(yuan)量(liang),便可抵消其在(zai)全(quan)生(sheng)命(ming)周(zhou)期(qi)中所消耗的能(neng)源(yuan)(yuan)量(liang)。
我國(guo)光伏(fu)制(zhi)造頭(tou)部企業之一協鑫集(ji)團執(zhi)行總裁沈承勇介紹,目前世界(jie)上絕大部分廠家(jia)生(sheng)產(chan)的(de)光伏(fu)產(chan)業所(suo)需的(de)硅料,均采(cai)用傳統的(de)改(gai)良(liang)西門(men)(men)子法,這是最為成熟、應(ying)用最廣泛(fan)的(de)工(gong)(gong)藝技術(shu)。而該集(ji)團旗下保(bao)利(li)協鑫能源控股有(you)限(xian)公司(si)歷經10年探索與創新,推出了完(wan)全自主創新工(gong)(gong)藝——硅烷(wan)流(liu)化床法(FBR)制(zhi)備(bei)顆粒硅,去年下半(ban)年萬噸級生(sheng)產(chan)線已正式量產(chan)。光伏(fu)產(chan)業鏈(lian)(lian)分別對(dui)FBR顆粒硅和改(gai)良(liang)西門(men)(men)子法生(sheng)產(chan)的(de)多晶硅組(zu)件(jian)進行碳(tan)足跡溯源后發現,僅在硅料環節,生(sheng)產(chan)1吉瓦顆粒硅就可(ke)減(jian)排(pai)13萬噸二(er)氧化碳(tan),較改(gai)良(liang)西門(men)(men)子法降(jiang)低74%;從整個(ge)產(chan)業鏈(lian)(lian)來看,生(sheng)產(chan)1吉瓦組(zu)件(jian)至(zhi)少可(ke)降(jiang)低二(er)氧化碳(tan)排(pai)放(fang)量47.7%。
新(xin)能源裝(zhuang)機量(liang)將超煤電
國家能源(yuan)局的數據顯(xian)示,截至2020年(nian)底(di),我國可再生(sheng)能源(yuan)發(fa)電裝(zhuang)機(ji)總規模達到(dao)9.3億(yi)千(qian)瓦,占總裝(zhuang)機(ji)的42.4%。其中水電3.7億(yi)千(qian)瓦、風電2.8億(yi)千(qian)瓦、光伏發(fa)電2.5億(yi)千(qian)瓦、生(sheng)物質發(fa)電2952萬千(qian)瓦。
國家能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)局主要負責(ze)人表示,未來將制定(ding)更積極的新能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)發展政策,錨定(ding)2030年非(fei)化石能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)消(xiao)費(fei)比重25%和(he)風電光伏裝機(ji)12億(yi)千(qian)瓦(wa)(wa)以上的目(mu)標,構建清潔低碳、安全(quan)高(gao)效的能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)體系。12億(yi)千(qian)瓦(wa)(wa)是當前(qian)新能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)裝機(ji)量的兩(liang)倍(bei)多(duo),超(chao)過了(le)當前(qian)煤電近11億(yi)千(qian)瓦(wa)(wa)的體量。
各種(zhong)新能源(yuan)的發展動力和趨勢(shi)如何(he)?業內人士(shi)分享(xiang)了(le)他們的觀點(dian)。
——長期來看,海上風電發展(zhan)潛(qian)力(li)大。
國家能源局(ju)的數(shu)據顯(xian)示,到2020年底(di),全國陸(lu)上(shang)風(feng)電(dian)(dian)累計(ji)裝機2.71億千(qian)瓦、海(hai)上(shang)風(feng)電(dian)(dian)累計(ji)裝機約900萬千(qian)瓦。西(xi)北(bei)、華北(bei)、東(dong)(dong)(dong)北(bei)仍是陸(lu)上(shang)風(feng)電(dian)(dian)場集中區域;山(shan)東(dong)(dong)(dong)、江(jiang)浙(zhe)、福(fu)建、廣東(dong)(dong)(dong)等中東(dong)(dong)(dong)部沿海(hai)經濟發(fa)達、負荷集中地區則(ze)是海(hai)上(shang)風(feng)電(dian)(dian)市場發(fa)展(zhan)迅(xun)速。
新疆金風(feng)(feng)科技股份有限(xian)公司旗下(xia)天潤新能創(chuang)新經理劉昊分析,隨著風(feng)(feng)機(ji)技術的(de)進(jin)步和(he)特高(gao)壓輸電(dian)工程(cheng)的(de)發(fa)展(zhan),西北(bei)風(feng)(feng)電(dian)的(de)大基(ji)地平(ping)價(jia)項目將(jiang)有很多新的(de)發(fa)展(zhan)空間;中東(dong)部地區將(jiang)發(fa)展(zhan)分散式風(feng)(feng)電(dian);海(hai)上風(feng)(feng)電(dian)、海(hai)上工程(cheng)和(he)海(hai)上裝備的(de)成本預計(ji)未來(lai)幾年將(jiang)明顯下(xia)降,海(hai)上風(feng)(feng)電(dian)將(jiang)迎來(lai)高(gao)速發(fa)展(zhan)。
和(he)君(jun)國(guo)有(you)資本(ben)與(yu)國(guo)企(qi)改革研究中(zhong)心(xin)專家(jia)任明濤介紹,海(hai)(hai)(hai)上(shang)(shang)風(feng)(feng)電(dian)與(yu)陸(lu)上(shang)(shang)風(feng)(feng)電(dian)相(xiang)比有(you)幾個(ge)優勢:一(yi)(yi)是距(ju)離用(yong)電(dian)負荷中(zhong)心(xin)近。海(hai)(hai)(hai)上(shang)(shang)風(feng)(feng)電(dian)場一(yi)(yi)般(ban)都在(zai)沿海(hai)(hai)(hai)一(yi)(yi)兩百里(li)處,離主要(yao)的(de)經濟圈(quan)比較(jiao)近,并且常年有(you)風(feng)(feng),不(bu)需要(yao)長距(ju)離運輸,符合(he)用(yong)電(dian)負荷中(zhong)心(xin)的(de)需求(qiu)。二(er)是海(hai)(hai)(hai)上(shang)(shang)風(feng)(feng)機利(li)用(yong)效(xiao)(xiao)率更(geng)高。在(zai)同等海(hai)(hai)(hai)拔,海(hai)(hai)(hai)上(shang)(shang)的(de)風(feng)(feng)速要(yao)顯著高于陸(lu)上(shang)(shang)風(feng)(feng)速,海(hai)(hai)(hai)上(shang)(shang)風(feng)(feng)電(dian)風(feng)(feng)能資源(yuan)的(de)能源(yuan)效(xiao)(xiao)益(yi)比陸(lu)地風(feng)(feng)電(dian)高20%~40%。三是海(hai)(hai)(hai)上(shang)(shang)風(feng)(feng)機不(bu)占用(yong)土地資源(yuan),不(bu)會對居(ju)民和(he)生物產(chan)生太大影響(xiang)。
——光(guang)伏成本大(da)幅降低,集中(zhong)與分布(bu)并重。
我國光(guang)伏(fu)產業經(jing)過20年的(de)發(fa)展(zhan),已經(jing)實(shi)現(xian)了光(guang)伏(fu)制造業產量、裝機量和發(fa)電(dian)量三(san)個世(shi)界第一,成為(wei)(wei)一張閃亮的(de)“中國名片”。我國光(guang)伏(fu)產業頭部企業之一隆(long)基綠能科技股份有限公司副總裁(cai)李文(wen)學認為(wei)(wei),雙碳目(mu)標的(de)提出,為(wei)(wei)光(guang)伏(fu)產業發(fa)展(zhan)帶來了前所未有的(de)歷(li)史機遇。
李文學介紹,光(guang)(guang)伏產業多(duo)年(nian)來技術(shu)進(jin)(jin)步很快,超(chao)出人們預期。2008年(nian),我國單晶硅片的市場(chang)價格約為(wei)100元/片,現在已降至3元多(duo);組(zu)件(jian)當年(nian)30多(duo)元/瓦,現在是1.8元/瓦。光(guang)(guang)伏設(she)備沒有轉(zhuan)動部件(jian),運(yun)行維護(hu)簡單,大規模(mo)應用后,運(yun)維成本(ben)也較低。目前,光(guang)(guang)伏發電在全球絕大多(duo)數國家和地區(qu)是最便宜的電力能(neng)源。“將(jiang)來技術(shu)繼續進(jin)(jin)步的空間還很大,成本(ben)還可(ke)能(neng)進(jin)(jin)一步降低。”
沈(shen)承(cheng)勇(yong)認(ren)為,當前光(guang)伏(fu)產(chan)業(ye)的發(fa)展趨勢可(ke)以(yi)(yi)從兩個層面來(lai)看:一(yi)是從技(ji)術角度看,隨著儲能(neng)技(ji)術的進步,“光(guang)伏(fu)+儲能(neng)”會(hui)解決光(guang)伏(fu)電力不穩定(ding)的難題,減少對電網的沖擊;二是從經濟角度看,隨著光(guang)伏(fu)產(chan)業(ye)技(ji)術迭代發(fa)展,成本逐步降(jiang)低(di),每度電的上(shang)網成本可(ke)以(yi)(yi)低(di)至0.16元(yuan),即使政(zheng)府不補貼,也可(ke)以(yi)(yi)在能(neng)源(yuan)市場有很強(qiang)的競爭力。“未(wei)來(lai)10年到20年,光(guang)伏(fu)是前景最明朗(lang)的新(xin)能(neng)源(yuan)產(chan)業(ye)。”沈(shen)承(cheng)勇(yong)的語氣充(chong)滿信(xin)心(xin)。
對于(yu)光(guang)(guang)伏產業集中式(shi)(shi)電(dian)站(zhan)和戶用分(fen)布式(shi)(shi)兩種發展方(fang)式(shi)(shi),沈承勇認(ren)為,未來這兩種方(fang)式(shi)(shi)需要并(bing)重發展,光(guang)(guang)伏集中式(shi)(shi)電(dian)站(zhan)好比高速公路,戶用分(fen)布式(shi)(shi)光(guang)(guang)伏則(ze)可(ke)以(yi)看作省道、縣道,兩種發展方(fang)式(shi)(shi)有(you)不同用途(tu),一定(ding)會并(bing)存(cun)。
——光熱電(dian)站尚需尋求突破。
在新(xin)能(neng)源行業中,太陽能(neng)光熱(re)(re)發電(dian)是新(xin)型(xing)發電(dian)方式(shi)。其中熔鹽塔式(shi)光熱(re)(re)發電(dian)是目(mu)前較(jiao)受歡(huan)迎的(de)技術(shu)路線,原理(li)是將太陽光通過鏡面集(ji)中反射到吸熱(re)(re)塔形(xing)成熱(re)(re)能(neng),再通過傳統發電(dian)技術(shu)將熱(re)(re)能(neng)轉化為電(dian)能(neng)。
2016年,國(guo)(guo)(guo)家為(wei)了(le)支持太陽(yang)能光熱(re)發電產(chan)業,在(zai)全(quan)國(guo)(guo)(guo)推(tui)出(chu)了(le)20個示范項目(mu)(mu)(mu),分布在(zai)新疆、甘肅、青海等地。一相關(guan)投(tou)資(zi)(zi)(zi)人介紹,太陽(yang)能光熱(re)發電產(chan)業鏈條長,屬于資(zi)(zi)(zi)金密集型、技(ji)術密集型產(chan)業,在(zai)短時間內(nei)很少(shao)有(you)(you)企業能正常(chang)投(tou)產(chan)。據不(bu)完全(quan)統(tong)計,此(ci)前的20個示范項目(mu)(mu)(mu),截(jie)至目(mu)(mu)(mu)前僅有(you)(you)8個項目(mu)(mu)(mu)并網。這名投(tou)資(zi)(zi)(zi)人介紹,國(guo)(guo)(guo)內(nei)不(bu)少(shao)企業不(bu)掌握核(he)心技(ji)術,只能作為(wei)承包商來(lai)進(jin)行項目(mu)(mu)(mu)建設。
——水電正形成(cheng)梯級(ji)滾動(dong)開發之(zhi)勢。
根據國(guo)(guo)(guo)家能(neng)源(yuan)局(ju)的(de)數據,截至2021年3月底,全國(guo)(guo)(guo)水電裝機容量約為3.71億千瓦。因開(kai)發規模最(zui)大(da)(da)、技術(shu)最(zui)成熟、經(jing)濟性最(zui)強,水電已成為我國(guo)(guo)(guo)目前最(zui)重要的(de)清潔能(neng)源(yuan)種類。我國(guo)(guo)(guo)不(bu)僅是水電大(da)(da)國(guo)(guo)(guo),還(huan)是水電裝備(bei)(bei)大(da)(da)國(guo)(guo)(guo),水電裝備(bei)(bei)國(guo)(guo)(guo)產(chan)化水平很高。
四川(chuan)、云南是我國水電(dian)(dian)裝機規模最大的省份。目前,正(zheng)在建(jian)設中(zhong)的烏(wu)東德、白鶴(he)灘(tan),以(yi)及已經建(jian)成(cheng)(cheng)投運的溪洛渡、向家壩等四座水電(dian)(dian)站,將在金沙江下游河(he)段形成(cheng)(cheng)4646萬千瓦裝機的水電(dian)(dian)集群。形成(cheng)(cheng)梯級(ji)滾動開發之勢后(hou),金沙江下游水電(dian)(dian)站還將與三峽、葛洲壩電(dian)(dian)站聯合(he)調度,發揮出巨大的綜合(he)效益(yi),標志著(zhu)世界上(shang)最大清(qing)潔能源(yuan)走廊初步建(jian)成(cheng)(cheng)。
當前(qian),我國水(shui)電(dian)開發(fa)項目多(duo)位于川(chuan)滇兩省(sheng),不過(guo)兩省(sheng)的(de)水(shui)電(dian)發(fa)展也(ye)面(mian)臨(lin)著一系列“新(xin)愁舊困”,特別是自(zi)“十二(er)五(wu)”以來出現了水(shui)電(dian)大(da)規模“棄(qi)(qi)水(shui)”問題。據國家能源局(ju)統(tong)計(ji),2020年全國水(shui)電(dian)“棄(qi)(qi)水(shui)”主要發(fa)生在四(si)川(chuan),四(si)川(chuan)又主要集中(zhong)在大(da)渡(du)河(he)干流,約占(zhan)全省(sheng)“棄(qi)(qi)水(shui)”電(dian)量的(de)53%。與此同時,四(si)川(chuan)也(ye)面(mian)臨(lin)著缺電(dian)隱憂。
“一(yi)邊在(zai)‘棄水’,一(yi)邊又缺(que)電(dian),這種矛盾反映出四川(chuan)電(dian)力(li)行業的(de)結構性(xing)問題。”四川(chuan)省能源(yuan)局有關(guan)負責人解釋,四川(chuan)水電(dian)“棄水”主(zhu)要發(fa)生在(zai)汛期,缺(que)電(dian)主(zhu)要是(shi)因水電(dian)先天不足(zu)、“豐余(yu)枯(ku)缺(que)”導致的(de)冬季季節性(xing)缺(que)電(dian),以及成渝地(di)區雙(shuang)城經濟圈加快(kuai)建設帶(dai)來的(de)成都及其周邊的(de)區域性(xing)缺(que)電(dian)。
國(guo)(guo)網(wang)四川省(sheng)電(dian)力公司副總(zong)工程師、調(diao)度控制中心主任李鎮義介紹,近年(nian)來,通過著力提(ti)升外(wai)送能(neng)(neng)力、促進(jin)本地消納(na)、加(jia)大(da)市場化交易力度等舉措(cuo),四川省(sheng)花大(da)力氣使“棄水(shui)”電(dian)量連續四年(nian)同比下降,水(shui)能(neng)(neng)利用率在(zai)2020年(nian)底達到(dao)了國(guo)(guo)家(jia)《清潔能(neng)(neng)源消納(na)行動計劃(2018—2020年(nian))》要求的目(mu)標。“十(shi)四五”時期,隨著成渝地區雙城經(jing)濟圈建(jian)設國(guo)(guo)家(jia)戰略的加(jia)快(kuai)實施,川渝地區將(jiang)(jiang)成為高質量發展的重要增長極,電(dian)力供需形勢將(jiang)(jiang)在(zai)未來兩三(san)年(nian)出(chu)現“拐點”。當前,急需加(jia)快(kuai)推動連接川西(xi)水(shui)電(dian)群和(he)成都(dou)負荷中心的1000千伏(fu)四川特高壓交流電(dian)網(wang)落地開建(jian)。
大(da)(da)連(lian)理(li)工大(da)(da)學(xue)水(shui)(shui)利(li)工程學(xue)院教授程春田認為,在電化學(xue)儲能技術的(de)規模(mo)、經濟性(xing)(xing)、安(an)全(quan)性(xing)(xing)目(mu)前尚不足(zu)以支撐上述需求的(de)情況下,如(ru)何利(li)用(yong)好世(shi)界(jie)獨一無二的(de)水(shui)(shui)電資源稟賦,利(li)用(yong)水(shui)(shui)電基地干流(liu)多(duo)個龍(long)頭水(shui)(shui)電站巨大(da)(da)的(de)梯級杠(gang)桿效應,通(tong)過(guo)梯級水(shui)(shui)電功能再造,加建(jian)季(ji)節(jie)性(xing)(xing)抽水(shui)(shui)蓄能電站,進一步提升水(shui)(shui)電靈活性(xing)(xing),構建(jian)以水(shui)(shui)電基地為核心(xin)的(de)國家(jia)、區域(yu)靈活性(xing)(xing)調節(jie)樞紐(niu)風(feng)光大(da)(da)規模(mo)集中消納技術體(ti)系,將是未(wei)來很長一段時間內實現我國雙碳目(mu)標的(de)可靠(kao)和現實選(xuan)擇(ze)。
也有不同觀點認為(wei),水(shui)電會(hui)受到技(ji)術和可開發(fa)量的(de)限制(zhi)。由于前期國家對(dui)水(shui)電大規模集中開發(fa)較多,剩余(yu)水(shui)電可開發(fa)空間(jian)有限。隨著水(shui)電開發(fa)難度增加,綜合造價會(hui)逐(zhu)步上升,開發(fa)規模會(hui)逐(zhu)漸趨(qu)緩。加之生(sheng)態、民(min)生(sheng)等(deng)因素,水(shui)電裝(zhuang)機增長空間(jian)有限。
——生物質發電成有(you)益補充,也(ye)需“減污降碳”。
目前,可再(zai)生(sheng)能源(yuan)中裝機最(zui)少的(de)是生(sheng)物質發(fa)電(dian)。生(sheng)物質發(fa)電(dian)作為可再(zai)生(sheng)能源(yuan)利用的(de)一種形式,主要包括沼(zhao)氣發(fa)電(dian)、垃(la)圾發(fa)電(dian)等形式和技術。業內人士(shi)分析,作為新(xin)能源(yuan)電(dian)源(yuan)發(fa)展的(de)有(you)益(yi)補充,未來生(sheng)物質發(fa)電(dian)裝機規模(mo)將呈緩慢上升趨勢(shi),考慮到生(sheng)物質發(fa)電(dian)同樣存(cun)在二氧化碳(tan)排放的(de)問題(ti),中期可能要“減污降碳(tan)”。
林(lin)伯強認為,可再(zai)生能源發電(dian)與(yu)儲能技術(shu)相結合,才是(shi)推動(dong)(dong)其大規(gui)模應(ying)用的關鍵。這種結合不僅可以有(you)效提升可再(zai)生能源發電(dian)的可靠性(xing)和穩定(ding)性(xing),同時可以降(jiang)低電(dian)力系統的碳排放,推動(dong)(dong)雙碳目標實(shi)現(xian)。
平價時代的新挑戰
國(guo)家能源(yuan)局的數據顯示,2020年我國(guo)風(feng)電(dian)和光伏發(fa)電(dian)總量合(he)計僅(jin)占當年發(fa)電(dian)總量的9%左右。在這樣的情況下,推動實(shi)現(xian)雙碳目標,除了要(yao)提升(sheng)可再生能源(yuan)裝機體量,還要(yao)提升(sheng)其利用效率。
近日國家發(fa)改委發(fa)布《關于(yu)2021年新能(neng)源(yuan)(yuan)上網電(dian)(dian)價政(zheng)策(ce)有(you)關事(shi)項的(de)通知(征求(qiu)意見稿)》,明確(que)提(ti)出2021年起對新備案集(ji)中(zhong)式光伏(fu)電(dian)(dian)站、工商業(ye)分布式光伏(fu)和新核準(zhun)陸上風電(dian)(dian)項目發(fa)電(dian)(dian)中(zhong)央財政(zheng)不再(zai)(zai)補(bu)貼(tie)。補(bu)貼(tie)“斷奶”后,新能(neng)源(yuan)(yuan)在供給側(ce)形成(cheng)新的(de)商業(ye)模式,在消費側(ce)建立(li)更有(you)利于(yu)促進可再(zai)(zai)生能(neng)源(yuan)(yuan)消納的(de)電(dian)(dian)力市場,就(jiu)成(cheng)為提(ti)高利用效(xiao)率的(de)關鍵問題(ti)。
劉昊認為(wei),從(cong)新一輪電改(gai)、新能(neng)源參與(yu)市(shi)場(chang)化(hua)交易(yi)以及最新發布的新能(neng)源上網電價(jia)政策(ce)(ce)所釋(shi)放的信(xin)號可以看出,新能(neng)源電價(jia)走進平價(jia)時代,將引(yin)導全行業尋(xun)找(zhao)轉(zhuan)型的機會(hui),發展更多的細分新型服(fu)務。對新能(neng)源企業而(er)言,具備(bei)更強的風(feng)資源預測、發電量(liang)預測、政策(ce)(ce)研究、綠(lv)電銷售、碳(tan)資產交易(yi)能(neng)力(li),將尤為(wei)關鍵(jian)。
從(cong)消費(fei)側(ce)來說(shuo),作為社會用(yong)電(dian)(dian)主力的(de)(de)企(qi)業(ye)如(ru)何使用(yong)更多(duo)綠色(se)電(dian)(dian)力是關鍵。記(ji)者調研發現,許多(duo)企(qi)業(ye)還不(bu)(bu)(bu)愿(yuan)(yuan)意主動消費(fei)綠色(se)電(dian)(dian)力。有一些企(qi)業(ye)有購(gou)買(mai)綠電(dian)(dian)的(de)(de)意愿(yuan)(yuan),這種意愿(yuan)(yuan)來源(yuan)于上游(you)跨國企(qi)業(ye)的(de)(de)要求。客觀來說(shuo),綠電(dian)(dian)存(cun)在一定的(de)(de)價(jia)格劣勢,消費(fei)成本相對較(jiao)高。現在企(qi)業(ye)要用(yong)綠電(dian)(dian),如(ru)果自(zi)己去建一個新能(neng)源(yuan)電(dian)(dian)站,它們一般(ban)不(bu)(bu)(bu)愿(yuan)(yuan)意去做;如(ru)果從(cong)國家可再生能(neng)源(yuan)信息(xi)管理中心購(gou)買(mai)“綠證(zheng)”,也會額外增加企(qi)業(ye)的(de)(de)運營成本,所(suo)以近些年來“綠證(zheng)”的(de)(de)推(tui)廣并不(bu)(bu)(bu)快。
清華(hua)大學中(zhong)(zhong)國碳市場研究中(zhong)(zhong)心(xin)主任段茂盛認為,國家停止新能源補(bu)貼后,新能源企業(ye)可以通過“綠證”來填補(bu)這部分(fen)空缺,但(dan)必須要(yao)讓消費企業(ye)通過使用綠電(dian)來獲得經濟上的(de)(de)收益。同(tong)時,要(yao)加強可再生(sheng)能源配額(e)管(guan)控(kong),要(yao)求售電(dian)公(gong)司出售的(de)(de)電(dian)必須有一定(ding)比例的(de)(de)可再生(sheng)能源是較為現實的(de)(de)選擇。
此(ci)外,多位受(shou)訪專家表示,隨著(zhu)新能(neng)(neng)源(yuan)占比快(kuai)速(su)提高,為(wei)消納(na)新能(neng)(neng)源(yuan)付出的(de)系(xi)統(tong)成本(ben)將會(hui)明顯上升,電力系(xi)統(tong)源(yuan)網(wang)荷儲各(ge)環(huan)節建設和運營成本(ben)都要增加,且新能(neng)(neng)源(yuan)發電成本(ben)下降不能(neng)(neng)完全(quan)實(shi)(shi)現對沖。與此(ci)同時,社會(hui)各(ge)界對于降電價的(de)呼(hu)聲(sheng)和期盼仍(reng)然強烈。因此(ci),未來需要著(zhu)力疏解供應側成本(ben)上升與需求側降低用電成本(ben)的(de)矛盾(dun),努力實(shi)(shi)現電力安(an)全(quan)、綠色、廉價三者(zhe)的(de)綜合平衡。
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