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新能源增长125%,电力系统怎么办|“重点关注新一代电力系统”③ 超级电容概念

来源:珠勤股票网 作者:佚名 浏览量:195

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新能源将增125%,电力系统咋办 |“聚焦新一代电力系统”③

到2020年底,中国已安装风电2.81亿千瓦,光伏发电2.53亿千瓦,合计5.34亿千瓦。为实现碳峰化和碳中和目标,到2030年,中国风电和太阳能发电总装机容量将达到12亿千瓦以上,这意味着风电和太阳能发电装机容量将增加6.66亿千瓦,翻一番以上。众所周知,新能源具有间歇性和波动性的特点。所以,进行这样大规模的新能源安装,电网乃至整个电力系统不仅要有量的增加,更要有质的改变。此外,为了在未来更好地运行这个复杂的电网和电力系统,必须考虑并加快技术、管理和制度改革。

最近,广东、江苏、河北等地在“十四五”期间相继对新能源装置提出了更高的发展目标。记者从权威人士处了解到,未来五年,国家级只做顶层设计,不限制开发能力。因此,以风力和太阳能为代表的大部分可再生能源接入电网后,其间歇性和波动性将对传统电力系统的生产和运行带来巨大挑战。

据了解,近年来,随着电网的不断发展,容量和备用容量越来越大。然而,在可再生能源接入比例较高的情况下,如何构建一个广泛互联、灵活调度、安全可控的新电力系统是电网企业的“必须回答”。

(文薇记者苏楠)

新能源将在“十四五”期间得到大力发展

前提是解决土地和电网准入问题

国家能源局的统计数据显示,到2020年底,中国可再生能源发电装机容量达到9.34亿千瓦,同比增长约17.5%。业内普遍认为,中国可再生能源装机容量在“十四五”期间将继续稳步扩大。国能投资、国电投资、华能、大唐、华电、三峡、中国广东核电等多家电力央企近日纷纷表示,新能源将是“十四五”期间的发展重点。虽然国家能源“十四五”计划尚未出台,但北京、天津、上海等20多个省(区、市)先后出台了新能源发展“十四五”计划,“风光”无限。

据了解,国家能源局“十四五”期间可能不会对新能源设定具体规划目标,即不再限制新能源开发能力,企业只要能解决土地和电网准入问题,就可以“张开双臂”。

新能源行业人士普遍认为,“十四五”期间新能源行业发展不会出现“大跃进”。毕竟有两个外部条件,土地和电网,对项目发展非常重要。“一般来说,一万千瓦光伏电站组件安装面积约为400亩,一万千瓦风电安装面积约为2300亩。在生态保护和基本农田红线限制下,剩余开发资源会越来越少,每年新增土地利用指标有限。而且如果不能并网,就会面临风力发电机和光伏板晒太阳的现象。因此,企业在开发新能源项目时也会进行科学合理的规划。”一位未透露姓名的商界人士坦率地告诉记者。

传统发展模式“走进死胡同”

有必要建立低碳的“用电”逻辑

业内专家认为,中国可再生能源应保持高质量发展,传统的风力发电和太阳能发电发展模式不可持续。

国家经济战略研究院能源经济研究中心市场办公室副主任冯永盛告诉记者,传统可再生能源发展模式不可持续性的核心问题在于社会对其发展成本的分担。目前我国可再生能源补贴缺口超过3000亿元,到2030年补贴缺口将达到一万亿元。政府财政资金补贴公共资金,公共资金有成本。这些成本来自于税收征管带来的社会福利净损失。按照发展中国家的一般规律,这个费用大概是1.5-2元。也就是说,假设可再生能源按每千瓦时1元补贴计算,社会财政实际需要承担1.5-2元,为了补贴3000亿元,社会实际可能承担4000亿元和5000亿元左右。这种模式显然不是“高质量”。如果继续沿用过去快速市场建设的补贴发展模式,新能源的发展几乎“走进死胡同”。

因此,在补贴下降的背景下,风力发电和太阳能发电技术发展迅速,转化率不断提高,其发展模式也在从简化和集中向多样化和一体化转变。

华东电力设计院智能能源办公室主任武俊红表示,传统的可再生能源发展模式一方面忽视了可再生能源安全利用的成本,另一方面也忽视了可再生能源的低碳价值。就前者而言,虽然许多地区已经实现了可再生能源平价上网,但这是建立在保证其发电利用小时数的前提下,而忽略了为保证发电利用小时数而可能增加的长距离输电成本以及电力系统提供的辅助服务成本。

就后者而言,发展可再生清洁能源的逻辑不是缺电的逻辑,而是低碳“取电”的逻辑,因此可再生能源的成本计量与传统能源不在一个维度。虽然碳市场、绿色证书等手段是后者价值的体现,但如果价值没有得到足够的体现,或者没有与电力市场机制建立更科学合理的关系,可再生能源在未来的电力市场中很难具有持久的市场竞争力。

华南理工大学电力经济与电力市场研究所所长陈皓勇认为,源电网与储能的协调规划尚未实现。比如“三北”低负荷地区开发了太多的风电、光伏基地,难以送出,弃风弃光问题严重。“未来,风力发电和太阳能发电将是集中和分布式发展。特别是要重视东部海上风电和分布式光伏的开发利用,做好源网和储能的协同规划,完善电价机制。”

高质量的开发需求是被迫的

加快形成科学的电价机制

同时,新能源的大规模开发是电力行业高质量发展的机遇。科学电价机制的运用将有效指导电力资源的优化配置,帮助中国实现低碳能源转型。

冯永盛告诉记者,当可再生能源是电力消费的绝对主体时,建立以可再生能源为中心的灵活的电力系统,积极提供系统服务,将使整个电力系统更加经济和平衡。目前,关键问题是电力市场体系的基本框架不完善,新一代电力系统建设面临市场建设进展缓慢、电价传导机制不畅等诸多挑战。

武俊红认为,电力资源优化配置的效果取决于电价机制的多重作用,如交易电价信号可以指导供电优化建设,输配电价格机制可以指导电网项目的合理投资。未来,就新能源的优化开发而言,应该通过各种机制来促进。比如,是选择远距离开发大规模新能源并通过高压电网输送到负荷中心的模式,还是选择在负荷中心附近开发分布式新能源模式,与交易价格机制、辅助服务机制、输配电价格机制的合理性和可操作性密切相关。

“为可再生能源比例高的电力市场设计一个合理的价格形成机制仍然是一个世界级的问题。”陈皓勇说,传统的电力市场设计,尤其是现货市场设计,主要是针对化石能源为主体的情况而提出的。因为很难储存大量的电能,所以必须实时平衡发电量和耗电量。从对电力系统调度运行和电力平衡的影响来看,电能商品的质量应从波动性、可控性和随机性三个维度来衡量,并进行合理定价。

结束

编辑严志强

见习编辑|李泽民

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