雙碳目標(biāo)和構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)提出后,以風(fēng)光為代表的新能源站到了前所未有的大舞臺。利好政策頻出,新能源發(fā)展邏輯發(fā)生了怎樣的變化?如此快的發(fā)展速度下,消納如何保障?又會面臨什么壓力?目前大家比較關(guān)注的風(fēng)電光伏基地,對新能源發(fā)展來說意味著什么?其發(fā)展思路、推行原則、消納方式是怎么樣的?
10月14-16日,由中國光伏行業(yè)協(xié)會、光伏們、風(fēng)芒能源、中國能源建設(shè)集團(tuán)云南省電力設(shè)計(jì)院、中國電建集團(tuán)昆明勘測設(shè)計(jì)研究院聯(lián)合主辦、國家電投集團(tuán)云南國際電力投資有限公司協(xié)辦的第六屆新能源電站設(shè)計(jì)、工程與設(shè)備選型研討會上,國網(wǎng)能源研究院新能源與統(tǒng)計(jì)所所長李瓊慧做了《碳中和目標(biāo)下新能源發(fā)展趨勢及風(fēng)光基地開發(fā)與消納》主題演講,對以上問題做出解答。李瓊慧表示,首先強(qiáng)調(diào)一個概念。從學(xué)術(shù)上講,新能源不等于風(fēng)光。新能源是相對于傳統(tǒng)能源而言,沒有統(tǒng)一的定義。廣義新能源包括能源新品種和能源新技術(shù)。目前通常所說的新能源是狹義新能源,指非水可再生能源,包括風(fēng)能、太陽能光伏、太陽能光熱、生物質(zhì)能、地?zé)崮、海洋能等?/p>
國外沒有新能源的概念,為了區(qū)別風(fēng)電、太陽能光伏發(fā)電不同于其他可再生能源發(fā)電的出力特性,國際上一般將其稱為波動性可再生能源(VRE,Variable Renewable Energy)。這里說的新能源和國外的VRE是一個概念,以新能源為主體的新型電力系統(tǒng),是不是就是以風(fēng)光為主的新型電力系統(tǒng),這個取決未來風(fēng)光成本下降的空間和技術(shù)進(jìn)步的潛力,目前的成本和技術(shù)水平還不足以承擔(dān)此重任!笆奈濉逼陂g,對比所有新能源技術(shù),風(fēng)光是成熟、具備經(jīng)濟(jì)性的。所以該時段,新能源就是指風(fēng)光。但是過了“十四五”,新能源等不等于風(fēng)光,還要看未來風(fēng)光技術(shù)進(jìn)步和發(fā)展?jié)摿εc其他新的能源技術(shù)相比有沒有競爭力。故,到2060年,風(fēng)光占比超過50%或者60%,這個目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)還有待于風(fēng)光的努力。李瓊慧表示,隨著“雙碳”目標(biāo)的提出,我國風(fēng)光發(fā)展的政策環(huán)境發(fā)生深刻變化。今年以來,國家相繼下發(fā)2021年風(fēng)光建設(shè)方案、2021年可再生能源電力消納責(zé)任權(quán)重、2021年新能源上網(wǎng)電價政策、整縣推動屋頂分布式光伏規(guī);_發(fā)試點(diǎn)等政策文件,我國新能源發(fā)展邏輯改變,新能源發(fā)展思路、發(fā)展機(jī)制和發(fā)展模式發(fā)生重大調(diào)整。
新能源發(fā)展思路從由“消納引導(dǎo)發(fā)展規(guī)!保蛴伞跋{支撐發(fā)展需求”轉(zhuǎn)變。“十四五”期間,將以雙碳目標(biāo)為指引,通過堅(jiān)持五個并舉發(fā)展思路,實(shí)現(xiàn)新能源大規(guī)模、高比例、市場化、高質(zhì)量躍升發(fā)展。建立了納責(zé)任權(quán)重引導(dǎo)機(jī)制、并網(wǎng)多元保障機(jī)制和保障性并網(wǎng)競爭性配置機(jī)制三大發(fā)展新機(jī)制。形成以區(qū)域布局優(yōu)化發(fā)展、以重大基地支撐發(fā)展、以示范工程引領(lǐng)發(fā)展、以行動計(jì)劃落實(shí)發(fā)展四大新發(fā)展模式。對于我國新能源發(fā)展趨勢,李瓊慧表示,新能源將呈現(xiàn)跨越式發(fā)展,全國年均新增規(guī)模可能會在“十三五”基礎(chǔ)上倍增。具體來看,2030年前后,我國新能源累計(jì)裝機(jī)容量有望超過煤電,發(fā)電量占比將超過20%。根據(jù)新預(yù)測,2025年,我國新能源發(fā)電累計(jì)裝機(jī)容量有望突破10億千瓦,新能源裝機(jī)占比將達(dá)到40%左右,發(fā)電量占比將接近20%左右;2030年新能源累計(jì)裝機(jī)占比將達(dá)到40%,超過煤電成為大電源,發(fā)電量占比有望突破25%。新能源開始步入高比例時代,需要承擔(dān)類似于傳統(tǒng)電源的保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的責(zé)任與義務(wù)。隨著新能源裝機(jī)規(guī)模和電量滲透率的提升,新能源將由系統(tǒng)第二大電源成為大電源,推動新能源實(shí)現(xiàn)從“并網(wǎng)”到“組網(wǎng)”的角色轉(zhuǎn)變。要求新能源發(fā)電機(jī)組具備頻率、電壓、慣量等主動支撐能力,適應(yīng)新型電力系統(tǒng)電力系統(tǒng)構(gòu)建的需要。
此外,還有一個重要問題,隨著新能源電量滲透率的提升,高比例新能源消納的系統(tǒng)成本增加。目前,新能源承擔(dān)的功率預(yù)測、自動電壓控制、自動發(fā)電控制等考核費(fèi)用,常規(guī)電源為平抑新能源波動性提供的輔助服務(wù)成本,電網(wǎng)服務(wù)新能源接網(wǎng)及消納的增加的成本,都是系統(tǒng)成本的一種表現(xiàn)。隨著新能源滲透率的提升,系統(tǒng)成本將明顯加大,需要引起重視。
國外研究做過一模擬計(jì)算,當(dāng)風(fēng)電占比達(dá)到40%的時候,它的系統(tǒng)成本基本和本體成本相當(dāng)。李瓊慧表示,系統(tǒng)成本對未來新能源更大規(guī)模的利用影響很大,將直接影響供電成本。如果現(xiàn)在不開始著手研究的話,未來其對新能源發(fā)展來說,也是一個看不見的隱形障礙。
李瓊慧還稱,促進(jìn)新能源消納是我國電力市場建設(shè)的目標(biāo)之一,“十四五”期間,將構(gòu)建適應(yīng)新能源消納的電力市場建設(shè),新能源消納市場、綠電交易機(jī)制將逐步建立,新能源消納將實(shí)現(xiàn)由保障性收購為主的計(jì)劃模式向以市場化交易主導(dǎo)的市場模式轉(zhuǎn)變。對于市場上目前比較關(guān)心的風(fēng)光能源基地問題,李瓊慧表示,大型風(fēng)光基地是實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰碳中和的重要支撐。預(yù)計(jì)“十四五”期間大基地新增風(fēng)電、光伏發(fā)電的規(guī)模超過4億千瓦,占“十四五”期間全部新能源新增裝機(jī)的比例超過70%。大型風(fēng)光基地是新型電力系統(tǒng)的重要組成部分。風(fēng)光基地開發(fā)總體思路為,落實(shí)“四個革命、一個合作”能源安全新戰(zhàn)略,將源網(wǎng)荷儲一體化和多能互補(bǔ)作為電力工業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的重要舉措,積極構(gòu)建清潔低碳安全的新型電力系統(tǒng),促進(jìn)能源行業(yè)轉(zhuǎn)型升級。遵循綠色優(yōu)先、協(xié)調(diào)互濟(jì),提升存量、優(yōu)化增量,市場驅(qū)動、政策支持三大原則。項(xiàng)目實(shí)施按照“試點(diǎn)先行,逐步推廣”原則,通過國家電力發(fā)展規(guī)劃編制、年度微調(diào)、中期滾動調(diào)整,將具備條件的項(xiàng)目優(yōu)先納入國家電力發(fā)展規(guī)劃。風(fēng)光基地開發(fā)模式主要分為風(fēng)光儲一體化、風(fēng)光水(儲)一體化、風(fēng)光火(儲)一體化三種。