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如何构建以新能源为主体的新型电力系统?

作者:中国储能网新闻中心 来源:能见Eknower 发布时间:2021-05-02 浏览:次
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预计2025年、2030年、2035年,全国风电装机分别达到4亿、6亿、10亿千瓦,太阳能发电装机分别达到5亿、9亿、15亿千瓦;全国常规水电装机分别达到3.9亿、4.4亿、4.8亿千瓦,抽水蓄能装机分别达到0.8亿、1.2亿、1.5亿千瓦;全国气电装机分别达到1.5亿、2.35亿、3亿千瓦。

这是中国电力企业联合会党委书记、常务副理事长杨昆对我国未来电力发展的分析预测。

4月29日,在2021年经济形势与电力发展分析预测会上,杨昆发表了题为“推动实现碳达峰、碳中和 加快构建以新能源为主体的新型电力系统”的主题发言。

以下是其发言中关于加快构建以新能源为主体的新型电力系统的思考:

我国力争2030年前实现碳达峰,2060年前实现碳中和,是党中央经过深思熟虑作出的重大战略决策,事关中华民族永续发展和构建人类命运共同体。我们要提高对双碳目标的认识,实现这一目标的目的,是为了破解温室效应和气候变化带来的威胁,以清洁绿色方式满足人类用能需求,提升经济社会的可持续发展能力,进而提升人类福祉。我们既要确保如期实现双碳目标,又要在实施路径中,充分考虑成本与效益的关系,综合考虑转型发展与保持经济竞争力的关系,尽可能做到低成本减碳、高质量发展。

面对双碳目标,电力行业任务艰巨。“十四五”及未来一段时期,我国经济双循环发展新格局、新型城镇化建设和电气化进程加快,将推动电力需求保持刚性增长。预计2025年、2030年、2035年我国全社会用电量分别达到9.5万亿、11.3万亿、12.6万亿千瓦时,“十四五”“十五五”“十六五”期间年均增速分别为4.8%、3.6%、2.2%。

从电力的特性看,传统能源、新能源转换为电力,是提升能源利用效率的有效途径。我国能源燃烧占全部碳排放的88%左右,电力碳排放占全社会碳排放4成左右,近年来通过大力发展新能源、提升电网调节能力,以及能源消费实施“双控”措施,节能减排取得巨大成绩。随着全社会电气化水平的提升,更多碳排放从终端用能行业转移到电力,电力行业碳减排压力将持续加大。在此背景下,加快构建以新能源为主体的新型电力系统,是电力工业促进自身碳减排、支撑全社会碳减排的必由之路,是实现电力工业高质量发展的必然选择。

以新能源为主体的新型电力系统,包括:新能源为主体的电源结构,高弹性的数字化、智能化电网,源网荷储、多元互动,及以电为中心的综合能源服务体系等,通过统一高效、有机协调的电力市场,实现电力系统各环节紧密链接、稳定有序,为经济社会发展提供源源不断的动力支持。

加快形成以新能源为主体的电力供应格局

一是保持风电、太阳能发电快速发展。坚持集中式和分布式并举,大力提升风电、光伏发电规模。在开发、送出和市场消纳协调发展的前提下,在“三北”地区建设以新能源为主体的清洁化电源基地,实现新能源集约、高效开发。积极开发中东部风能、太阳能资源,有序发展海上风电,加快东南沿海海上风电基地建设。以风电、光伏发电的大规模开发利用,推动风电、光伏发电技术进步和成本降低,完善新能源发电服务体系,不断提升新能源发电的竞争力。预计2025年、2030年、2035年,全国风电装机分别达到4亿、6亿、10亿千瓦,太阳能发电装机分别达到5亿、9亿、15亿千瓦。

二是积极推进水电、核电、气电电源的开发。以西南地区主要河流为重点,加快推动流域调节作用强的龙头电站开发,实施雅鲁藏布江下游的水电开发。预计2025年、2030年、2035年,全国常规水电装机分别达到3.9亿、4.4亿、4.8亿千瓦,抽水蓄能装机分别达到0.8亿、1.2亿、1.5亿千瓦。

坚持安全有序发展核电的方针,启动一批沿海核电项目。“十五五”、“十六五”期间,核电年均增加8~10台机组;2025年、2030年、2035年,全国核电装机分别达到0.8亿、1.3亿和1.8亿千瓦。

合理布局、适度发展气电,预计2025年、2030年、2035年,全国气电装机分别达到1.5亿、2.35亿、3亿千瓦。

建设高弹性、数字化、智能化电力系统

一是打造多元融合高弹性电网。适应高比例新能源、高比例电力电子设备需要,促进系统各环节全面数字化、智能化。建立全网协同、数字驱动、主动防御、智能决策的新一代调控体系。加强源网荷储多向互动,多能互联,推进多种能源形式之间的优化协调,提高电力设施利用效率,提升整体弹性。加强预测预警体系建设,保障极端事件下的电力系统恢复能力。

二是持续开展煤电机组灵活性改造。煤电功能定位由主体电源逐步转变为调节电源,需大规模实施煤电机组灵活性改造,从整体上提升机组的灵活调节能力。要加强规划引导,有序安排改造项目,30万千瓦、60万千瓦亚临界机组,应优先实施灵活性改造。同时要完善辅助服务补偿机制,保障煤电机组的合理收益。

三是大力加强储能体系建设。加快抽水蓄能建设。既要推进单机容量30万千瓦以上、电站容量百万千瓦以上的抽水蓄能项目建设,又要因地制宜,建设中、小型抽水蓄能项目,对具备条件的水电站进行抽水蓄能改造。完善电动汽车参与系统调节的激励机制,不断提升电动汽车与电力系统互动水平。鼓励各类电化学储能、物理储能的开发应用。

深入推动能源消费革命,提升能效水平

一是贯彻落实节能优先方针。我国单位GDP能耗约为世界平均水平的1.3倍,节约的能源是最清洁、高效、优质的能源,节能提效是减排的重要力量。要积极推广先进用能技术和智能控制技术,提升钢铁、建筑、化工、交通等重点行业用能效率,大力推动各行业节能改造,淘汰落后产能,推进能源梯级利用、循环利用和能源资源综合利用,降低全社会用能成本。

二是大力实施电能替代。推动以电代煤、以电代油、以电代气,形成电能为主的能源消费格局。深入实施工业领域电气化升级,深挖工业窑炉、锅炉替代潜力。大力提升交通领域电气化,推动电动汽车、港口岸电、公路和铁路电气化发展。积极推动绿色建筑电能替代。大力加强用能领域标准建设,预计到2025年、2030年、2035年,全国电能占终端能源消费比重分别达到31%、35%、39%;2020-2035年,预计全国替代电量达到1.7万亿千瓦时。

三是积极推动多元互动的综合能源服务。构建智能互动、开放共享、协同高效的现代电力服务平台,满足各类分布式发电、用电设施接入以及用户多元化需求。深度挖掘需求侧响应潜力,鼓励引导大用户参与实施需求响应。积极开展综合能源服务,提高负荷的可调节性。

充分发挥市场在资源配置中的决定性作用

一是持续深化电力市场建设。构建统一开放、高效运转、有效竞争的电力市场体系,出台灵活的电价政策。加快完善辅助服务市场机制,有序开展容量市场和输电权市场建设。

二是积极发挥碳市场低成本减碳作用。继续完善全国碳市场交易体系,分步有序推动其他重点排放行业纳入全国碳市场。分阶段引入CCER、碳汇等交易产品,建立碳金融衍生品交易机制,积极引导社会投资。探索区块链、绿证在碳市场中的应用。加强发电企业参与碳市场能力建设,深入开展企业碳资产管理工作,努力降低发电企业整体低碳发展成本。

三是探索建设全国电-碳市场。建立电力市场与碳市场的联动机制,将现有电力市场和碳市场管理机构、参与主体、交易产品、市场机制等要素深度融合,构建主体多元的竞价体系、减排与收益相关的激励机制,以及“统一市场、统一运作”的交易模式。形成电价与碳价有机融合的价格体系。

有关政策建议

一是建设电为中心的现代能源体系。世界各国相继提出碳中和目标,加快促进能源转型向清洁主导、电为中心转变。建议政府部门制定碳达峰行动方案、能源发展规划时,将建设以电力为中心的现代能源体系作为一项原则,进一步统一思想、凝聚共识,落实责任,有序实施。

二是加大创新发展力度。坚持创新驱动,加大科技创新、管理创新力度。制定和落实鼓励科技创新的各项政策,发挥企业创新主体作用,深化产学研用协同创新。加强电力新技术标准制定,实施新能源并网、储能、氢能、碳捕集等核心关键技术研发与示范工程,鼓励新技术、新模式、新业态发展。

三是共建双碳目标下合作共赢的生态圈。建议加大产业、财税政策支持力度,完善市场机制,发展绿色金融,拓宽投融资渠道,吸引各类资本参与,形成完整且具有国际竞争力的减排产业链。

关键字:新型电力系统

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