加速構(gòu)建新型電力系統(tǒng)

　　近期能源供應(yīng)問(wèn)題，進(jìn)一步凸顯了加快能源轉(zhuǎn)型升級(jí)的必要性和緊迫性。加速構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)，是重塑能源體系的根本之舉。

　　國(guó)際能源署(IEA)電力展望部門(mén)負(fù)責(zé)人布倫特·萬(wàn)納認(rèn)為，在凈零排放路線圖里，電力行業(yè)應(yīng)該是第一個(gè)實(shí)現(xiàn)凈零排放的行業(yè)和部門(mén)?！拔覀冃枰娏Σ块T(mén)提前10年實(shí)現(xiàn)凈零”，萬(wàn)納說(shuō)，這樣10年后，才能夠使一個(gè)經(jīng)濟(jì)體在全經(jīng)濟(jì)范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)凈零。

　　過(guò)去十年里，電力行業(yè)是各行業(yè)類(lèi)別中碳排放量最大的，超過(guò)工業(yè)、交通、建筑等其他行業(yè)。“這就意味著我們需要更多聚焦電力行業(yè)脫碳”，萬(wàn)納說(shuō)。

　　“雙碳”目標(biāo)背景下，中國(guó)電力系統(tǒng)面臨轉(zhuǎn)型。但在此過(guò)程中，克服其巨大體量帶來(lái)的慣性成為一大挑戰(zhàn)。

　　中國(guó)能源研究會(huì)學(xué)術(shù)顧問(wèn)、國(guó)家發(fā)改委能源研究所原所長(zhǎng)周大地表示，過(guò)去30年來(lái)，中國(guó)電力系統(tǒng)一直保持高速增長(zhǎng)，目前在電力裝機(jī)、發(fā)電總量、電力輸送系統(tǒng)建設(shè)和規(guī)模，以及常規(guī)發(fā)電技術(shù)、電網(wǎng)運(yùn)行技術(shù)和可靠性等方面均位居于世界前列?？擅媾R巨大轉(zhuǎn)型，要從這種大規(guī)模集中型的、以化石燃料為基礎(chǔ)的電力系統(tǒng)轉(zhuǎn)化成零碳電力系統(tǒng)，過(guò)去的很多優(yōu)勢(shì)在某種程度上也成為一種阻力。

　　但他同時(shí)指出，好的方面是，中國(guó)在核電、水電、新能源發(fā)電技術(shù)和裝機(jī)，以及新能源消納等方面，現(xiàn)在處于國(guó)際先進(jìn)地位。特別是光伏、儲(chǔ)能電池等可再生能源技術(shù)領(lǐng)域已經(jīng)處于世界最前列，可以說(shuō)正引領(lǐng)新能源發(fā)展。同時(shí)，由于光伏、風(fēng)電以及儲(chǔ)能系統(tǒng)的快速技術(shù)進(jìn)步和大規(guī)模制造能力，中國(guó)具備了低碳轉(zhuǎn)型的巨大潛力。

　　周大地表示，全國(guó)電力裝機(jī)容量近23億千瓦，其中可再生能源發(fā)電裝機(jī)占比超過(guò)40%。中國(guó)實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰需要電力零碳先行。今后能源系統(tǒng)的碳中和，必須要建立以零碳電力為核心的新型電力系統(tǒng)，電力系統(tǒng)要力爭(zhēng)2040至2045年期間實(shí)現(xiàn)零碳化。與此同時(shí)，必須加快非化石能源電力發(fā)展速度。

　　周大地還表示，電力系統(tǒng)改革創(chuàng)新，要加快零碳電力建設(shè)。其中，電價(jià)系統(tǒng)改革具有關(guān)鍵作用。

　　此外，國(guó)網(wǎng)能源研究院有限公司總工程師李健指出，在中國(guó)提出“雙碳”目標(biāo)的背景下，構(gòu)建新型電力系統(tǒng)是能源轉(zhuǎn)型亟需面對(duì)的現(xiàn)實(shí)要求，在實(shí)現(xiàn)該目標(biāo)的過(guò)程中需提升電力系統(tǒng)的靈活性和安全性。

　　李健指出，構(gòu)建新型電力系統(tǒng)是分階段的長(zhǎng)期過(guò)程，在2030年前實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰，中國(guó)電力系統(tǒng)既要保供應(yīng)，還要注重減排，任務(wù)艱巨又迫切。在他看來(lái)，要實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的平穩(wěn)過(guò)渡，最大的不確定性即轉(zhuǎn)型過(guò)程面臨的挑戰(zhàn)。

　　李健認(rèn)為，能源結(jié)構(gòu)變化過(guò)程中，電力系統(tǒng)中的電量、電力、調(diào)峰平衡都有可能出現(xiàn)缺口，進(jìn)而影響電力系統(tǒng)的供應(yīng)和安全性。對(duì)此，在此過(guò)程中最需提升電力系統(tǒng)的靈活性和安全性，以應(yīng)對(duì)能源結(jié)構(gòu)變化對(duì)電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定特性帶來(lái)的潛在影響。他建議，一方面要通過(guò)新能源多級(jí)群的控制來(lái)提升安全性協(xié)同水平，另一方面要利用數(shù)字化和智能化技術(shù)以及市場(chǎng)化機(jī)制，發(fā)揮好電網(wǎng)樞紐平臺(tái)作用，提升系統(tǒng)安全穩(wěn)定水平。

　　三峽集團(tuán)科學(xué)技術(shù)研究院院長(zhǎng)孫長(zhǎng)平亦表示，新型電力系統(tǒng)是一種具有高比例新能源、高比例電力電子化、負(fù)荷多樣化以及集成儲(chǔ)能技術(shù)的電力系統(tǒng)。相較傳統(tǒng)電力系統(tǒng)，新型電力系統(tǒng)在不同時(shí)間尺度上面臨系統(tǒng)穩(wěn)定和功率平衡的新挑戰(zhàn)，而風(fēng)光水儲(chǔ)一體化、源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化是解決該問(wèn)題的有效手段。

　　推動(dòng)煤電轉(zhuǎn)型升級(jí)

　　國(guó)家發(fā)展改革委、國(guó)家能源局11月3日發(fā)布《關(guān)于開(kāi)展全國(guó)煤電機(jī)組改造升級(jí)的通知》(下稱《通知》)，要求全國(guó)煤電機(jī)組加快改造升級(jí)，并設(shè)定了量化目標(biāo)。

　　就煤電改造升級(jí)問(wèn)題，能源基金會(huì)低碳轉(zhuǎn)型項(xiàng)目主任、戰(zhàn)略規(guī)劃主任傅莎表示，碳中和下電力行業(yè)低碳轉(zhuǎn)型預(yù)計(jì)到2050年減少用煤21億噸。

　　具體實(shí)施路線是怎樣的?傅莎指出，一方面，“十四五”期間要嚴(yán)控煤電新增。各省市應(yīng)嚴(yán)控新增產(chǎn)能的核準(zhǔn)和審批，部分高效運(yùn)行機(jī)組延壽緩解用電缺口;煤電資產(chǎn)整合，提升發(fā)電小時(shí)數(shù)及機(jī)組運(yùn)行效率。另一方面，需推進(jìn)落后產(chǎn)能加快退出，重點(diǎn)關(guān)注300兆瓦以下包括工業(yè)自備電廠以及小型供熱、供電機(jī)組。

　　此外，在加速推進(jìn)技術(shù)孵化方面，傅莎強(qiáng)調(diào)，要推進(jìn)CCUS技術(shù)在燃煤電廠的規(guī)?；瘧?yīng)用。

　　在談及如何協(xié)調(diào)保供和減排雙重背景下的煤電定位時(shí)，華北電力大學(xué)經(jīng)濟(jì)與管理學(xué)院教授袁家海表示，在協(xié)調(diào)保供和減排雙重約束下，煤電將由高碳電源向低碳電源轉(zhuǎn)變;由主體基荷電源向調(diào)節(jié)型電源轉(zhuǎn)變;不同區(qū)域煤電轉(zhuǎn)型策略不同。

　　袁家海表示，8月底以來(lái)的大面積限電，也凸顯了近中期煤電在電力保供中的主力位置。袁家海認(rèn)為，“十四五”期間處于碳達(dá)峰緩沖期，煤電規(guī)模及發(fā)電量有新增空間為可再生逐步替代爭(zhēng)取時(shí)間，需要控制煤電規(guī)模，發(fā)揮存量機(jī)組靈活性和容量?jī)r(jià)值，以及高效機(jī)組合理利用率。“十五五”期間電力行業(yè)排放進(jìn)入峰值平臺(tái)期。

　　“除增加可再生能源比例外，逐步減少煤電無(wú)疑是電力行業(yè)脫碳化的重要一步?！叭f(wàn)納亦指出。

　　他表示，在近幾年里，煤電的裝機(jī)實(shí)際上比之前更大、更多。所以減排首要的是減緩和終止新建煤電廠;其次，改造、重新利用或淘汰現(xiàn)有電廠也將起到很大作用，到2050年可減少1億噸的排放量。

　　加快可再生能源發(fā)展

　　可再生能源是我國(guó)重要的能源資源，在滿足能源需求、改善能源結(jié)構(gòu)、減少環(huán)境污染、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展等方面具有重要作用。

　　“重塑中國(guó)能源版圖要加快可再生能源發(fā)展，這也能助力區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展。按目前規(guī)模，西部省份可再生能源發(fā)電收益約為8000億元人民幣，相當(dāng)于這些地區(qū)GDP的9%。”能源基金會(huì)首席執(zhí)行官兼中國(guó)區(qū)總裁鄒驥表示。

　　鄒驥認(rèn)為，未來(lái)隨著綠色發(fā)電量的增加，上述收益規(guī)模還要倍增，風(fēng)電、光電、水電等能源將從西到東、從北到南，走向能源密集的沿海地區(qū)，如此會(huì)形成一個(gè)新的經(jīng)濟(jì)大循環(huán)和能源大循環(huán)。

　　在鄒驥看來(lái)，堅(jiān)持“雙碳”戰(zhàn)略方向是中國(guó)生態(tài)文明總體戰(zhàn)略布局的具體體現(xiàn)，是建設(shè)人類(lèi)命運(yùn)共同體的應(yīng)有之意。這與實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型升級(jí)、結(jié)構(gòu)優(yōu)化、提高效率、提升質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)現(xiàn)代化的方向是一致的。這也開(kāi)辟了創(chuàng)新、投資、貿(mào)易的新領(lǐng)域和消費(fèi)新形式，創(chuàng)造巨大的新需求潛力，為長(zhǎng)期保持較高增長(zhǎng)率提供可能空間。

　　孫長(zhǎng)平表示，發(fā)展水風(fēng)光儲(chǔ)一體化、源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化的項(xiàng)目，將成為未來(lái)能源發(fā)展的主流模式，是提升我國(guó)可再生能源消納水平和非化石能源消費(fèi)比重的必然選擇。

　　當(dāng)前正處于能源綠色低碳轉(zhuǎn)型發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)期，風(fēng)、光等新能源大規(guī)模高比例發(fā)展，新型電力系統(tǒng)對(duì)調(diào)節(jié)電源的需求更加迫切。孫長(zhǎng)平提到，抽水蓄能電站是當(dāng)下及未來(lái)一段時(shí)期滿足電力系統(tǒng)調(diào)節(jié)需求的關(guān)鍵方式，是目前最經(jīng)濟(jì)的儲(chǔ)能手段，具有平抑風(fēng)光波動(dòng)特性、反調(diào)峰特性的優(yōu)勢(shì)。對(duì)保障電力系統(tǒng)安全、促進(jìn)新能源大規(guī)模發(fā)展和消納利用具有重要作用。