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新能源将呈几何级增长 消纳问题需超前谋划

2021-06-22 08:20 来源: 中国证券报 作者: 刘杨 康曦
中国证券报 刘杨 康曦 2021-06-22 08:20

在前往四川凉山州昭觉县特口甲谷村的路上,一排排风机随着山脊蜿蜒起伏,与大山连成了一片,风机旋转宛如孩童手中的大风车。

中国证券报记者在调研中发现,随着各级电网消纳空间提升,制约我国绿色能源发展的新能源消纳瓶颈已经较大程度纾解,弃风弃电现象得到较大改观,但面对未来呈几何级增长的绿色能源发展,满足大规模新能源的消纳仍然任重道远,消纳能力建设需要打出提前量。

需重视消纳能力建设

凉山州风能资源丰富,是四川风电项目集中地,A股一家从事新能源发电上市公司的风电项目就位于凉山州。公司风电项目负责人张恒告诉中国证券报记者:“四川风电规模较小,目前电网全额消纳。但四川在光伏和风电的消纳过程中需要‘弃水’。大规模发展风电,要提前考虑好消纳问题。事实上,在内蒙古、陕北地区,因消纳和外送能力有限,弃光弃风情况需要重视。”

刘力是一家涉足光伏发电业务上市公司相关负责人,他介绍:“2020年我国光伏发电新增装机48.20GW,电网消纳新增空间大致在48.45GW。(若仅考虑)光伏发电新增装机,(算是)与消纳空间基本持平。实现“碳达峰”“碳中和”目标,需大力发展光伏、风电等可再生能源,这是实现节能减排、绿色可持续发展的战略路径。提升电网消纳空间将成为未来一段时间的首要任务。”

协鑫能科总经理费智对此表示认同。他说:“消纳确实是光伏、风电产业眼下需要解决的一大难题。新能源已走进千家万户,需要建立完善的可再生能源电力消纳保障机制,将消纳责任上升为相关单位法定义务、纳入考核体系,推动绿色电力证书交易和碳市场建设。”

刘力认为,“2021年光伏发电平价项目将全面铺开,但地区消纳能力和光照资源存在错配情况。这些问题都需要解决。”

国家能源局法制和体制改革司司长朱明在接受中国证券报记者采访时表示,完善可再生能源电力消纳保障机制,要推动将消纳保障机制纳入到相关法律,同时把加强可再生能源电力消纳责任考核纳入地方经济社会发展考核体系;此外,要加强绿色电力证书交易和碳市场建设,进一步体现可再生能源生态环保价值。

5月25日,国家发改委、国家能源局发布《关于2021年可再生能源电力消纳责任权重及有关事项的通知》,对各省可再生能源的消纳考核指标进行了明确。

“旗下售电公司会积极参与电力市场交易,尽可能购买和消纳清洁能源,帮助企业积极参与光伏能源建设。”广安爱众董事长张久龙表示,公司将加快区域性能源互联网建设,以提升应对区域性电力网络抗冲击和就近消纳可再生能源的能力。

多措并举提升消纳空间

随着成本的下降,光伏发电逐渐具备了大规模应用、替代化石能源的条件。通威集团董事局主席刘汉元表示,过去十多年来,我国光伏发电成本大幅降低,今年有望全部实现平价上网,不再需要补贴。预计“十四五”期间光伏发电成本将低于绝大部分煤电。

在此背景下,清洁能源消纳问题越来越受到重视。国家电网能源研究院新能源与统计所所长李琼慧对中国证券报记者表示,为了提升消纳空间,国家电网加大新能源输电网络建设,提升电网平衡调节能力,进一步提高特运高压线路的输电能力。

为此,国家电网提出华北-华中联网加强工程、华中省间网架加强等规划方案;新建及改造一批特高压、750千伏、500千伏主网架工程,提高特高压直流送受电能力;加快送端风机耐压改造、推进调相机工程建设,降低风电大规模脱网风险,并提高送受端电网电压支撑能力,进一步提升特高压直流输电能力。

李琼慧表示,为破解新能源消纳的难题,国家电网持续推进建设抽水蓄能电站工程。2020年,新核准山西浑源抽水蓄能电站;开工建设山西垣曲、浙江磐安、山东泰山二期、山西浑源4座抽蓄工程,总装机容量570万千瓦;投运安徽绩溪电站,装机容量150万千瓦。

数据显示,2020年国家电网经营区抽水蓄能电站平均综合利用小时数2585小时,多消纳新能源电量306亿千瓦时。“十三五”期间,国家电网经营区抽水蓄能电站累计多消纳新能源电量864.3亿千瓦时。

据李琼慧介绍,未来国家电网将加快构建坚强智能电网。在送端,完善西北、东北主网架结构,加快构建川渝特高压交流主网架,支撑跨区直流安全高效运行。在受端,扩展和完善华北、华东特高压交流主网架,加快建设华中特高压骨干网架,构建水火风光资源优化配置平台,提高清洁能源接纳能力。

“国家电网将开辟风电、太阳能发电等新能源配套电网工程建设绿色通道,到2030年,国家电网经营区风电、太阳能发电总装机容量将达到10亿千瓦以上,水电装机达到2.8亿千瓦,核电装机达到8000万千瓦。”李琼慧表示,同时,支持分布式电源和微电网发展,到2025年,国家电网经营区分布式光伏达到1.8亿千瓦;加快电网向能源互联网升级,促进各类能源互通互济,源网荷储协调互动,支撑新能源发电、多元化储能、新型负荷大规模友好接入,到2025年,初步建成国际领先的能源互联网。

“十四五”期间,国家电网还将加大抽水蓄能电站规划选点和前期工作,再安排开工建设一批项目,到2025年,公司经营区抽水蓄能装机超过5000万千瓦。积极支持煤电灵活性改造,减少煤电发电量,推动电煤消费尽快达峰。支持调峰气电建设和储能规模化应用。积极推动发展“光伏+储能”,提高分布式电源利用效率。

此外,加快构建促进新能源消纳的市场机制,深化省级电力现货市场建设,采用灵活价格机制促进清洁能源参与现货交易。完善以中长期交易为主、现货交易为补充的省间交易体系,积极开展风光水火打捆外送交易、发电权交易、新能源优先替代等多种交易方式,扩大新能源跨区跨省交易规模。

建议出台消纳保障机制

张恒称,电网要维持实时平衡,水电、火电可以随时按照电网要求达到一定功率,但风电和光伏发电因为间歇性,难以满足要求,需要电网进行调频和调峰等,这需要大量的投入。随着光伏、风电装机容量越来越大,对电网的考验越来越大。

协鑫能科总经理费智则表示:“解决新能源消纳难题,需要出台电力市场消纳保障机制,并确保贯彻落实。”

金风科技董事长武钢建议,能源主管部门应尽快出台可再生能源电力消纳制度(配额制)考核管理办法。同时,开展可再生能源绿色电力证书强制约束交易,营造绿色电力消费氛围,倡导全社会使用绿色电力,推行绿色电力消费标识,促进可再生能源电力消费。

“国内绿电市场地位与其战略作用不匹配,风光电量并网占比不到10%,《可再生能源法》也存在执行不到位的情况。绿电认证标准缺失,制约了绿电生产和消费的积极性。”武钢认为,要实现2030年风电、太阳能发电总装机达到12亿千瓦以上目标,须进一步加快风电开发建设步伐。

对于如何落实可再生能源保障性收购和优先上网政策,通威集团董事局主席刘汉元指出,随着光伏、风能等可再生能源持续规模化发展,其在电源侧的渗透率逐步提升,需要电力系统同步提升实时平衡与调峰能力,保障可再生能源的有效消纳。

在张恒看来,要解决好风电和光伏发电的消纳问题,需要做好储能建设,同时强化电网建设,提升对风电和光伏发电的服务能力。

今年3月,国家发改委、国家能源局发布《关于推进电力源网荷储一体化和多能互补发展的指导意见》,明确提出利用存量常规电源,合理配置储能,统筹各类电源规划、设计、建设、运营,优先发展新能源,积极实施存量“风光水火储一体化”提升,稳妥推进增量“风光水(储)一体化”,探索增量“风光储一体化”,严控增量“风光火(储)一体化”。

李琼慧告诉中国证券报记者,国家电网公司将充分发挥电网“桥梁”和“纽带”作用,进一步提升新能源消纳空间,带动产业链、供应链上下游,加快能源生产清洁化、能源消费电气化、能源利用高效化,引导绿色低碳生产生活方式,推动全社会尽快实现“碳中和”。

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