能源革命 電為中心

／國網能源研究院副總經濟師兼能源戰略與規劃研究所所長 白建華／

能源革命 電為中心

／國網能源研究院副總經濟師兼能源戰略與規劃研究所所長 白建華／

在進行電力規劃時，把國家確定的水電、核電、風電、太陽能發電的規劃開發規模作為整體電力規劃研究的邊界，把水電、核電、風電、太陽能發電的高效利用作為整體電力規劃研究的前提，構建對清潔能源“友好”的整體電力系統，從而加快能源結構的清潔化調整步伐。

在進行電力規劃時，把國家確定的水電、核電、風電、太陽能發電的規劃開發規模作為整體電力規劃研究的邊界，把水電、核電、風電、太陽能發電的高效利用作為整體電力規劃研究的前提，構建對清潔能源“友好”的整體電力系統，從而加快能源結構的清潔化調整步伐。

一、“以電代煤”等能源結構調整步伐加快，成為拉動電力增長的新引擎。

我國經濟發展從高速增長階段、進入中高速增長階段，更加注重發展質量，更為關注節能減排，摒棄粗放浪費的用能方式。在此背景下，做好電力需求的預測非常重要，是電力規劃發展的基礎。

我國的用能結構亟待調整。我國煤炭消費量大，年消費已接近40億噸，且其中20%以上是在終端直接燃燒的分散利用方式，高達8億～10億噸，這部分煤炭消費的效率低、污染重，亟待改變利用方式，實行“以電代煤”。在終端消費環節，“以電代煤”主要是推廣應用電鍋爐、電采暖、電制冷、電炊等，把工業鍋爐、工業煤窯爐、居民取暖、廚炊等用煤改為用電，大幅減少直燃煤。加快“以電代煤”，需要根據清潔能源發展、環境治理、溫室氣體減排目標，制定切實可行的替代規劃，包括技術工藝改造方案比選、投資估算及電價激勵政策等。

除“以電代煤”外，“以電代油”也可在一定程度上擴大電力市場。“以電代油”主要是推廣電動交通、發展電動汽車、進行農業電力灌溉等。除繼續大力推廣電動交通外，發展電動汽車是實現“以電代油”的有效途徑。需要加大研發力度、鼓勵科研攻關，解決儲能電池瓶頸，規劃建設好充換電網絡。

因此可見，未來我國的電力需求仍將保持持續較高增長速度。總體判斷，今后相當長時期內，我國電力消費增長將基本與經濟增速同步，快于總體能源消費增速。除城鎮化、工業化等傳統電力消費拉動因素外，終端各領域電能對傳統化石能源特別是煤炭和石油的替代進程將明顯加快，可取得巨大的節能減排效益，成為電力需求增長的新動力。經測算，替代8億～10億噸的散燒煤，可以擴大電力消費1.5～2萬億kWh左右，相當于2013年全國全社會用電量的28%～38%左右。

二、調整電力供應結構，支撐能源清潔化發展

隨著風電、太陽能發電的快速發展，需要同步規劃建設運行好常規電源，并大力研發、示范、規模化應用新型儲能電源。

一是對常規化石能源發電。實施“以電代煤”，會提高電煤比重，在未來10～15年左右，我國煤電還有較大的新增空間，發展大容量、高效率、節水型、低排放的燃煤機組，同時煤電的運行方式也將隨著風電等可再生能源的發展而發生改變，其年利用小時數會逐步降低、并承擔更多的調峰及其他輔助服務功能，其運行狀態將會頻繁調節，其健康壽命也會有所縮短；展望中長期，隨著煤電機組經濟壽命期的到來，燃煤火電將會逐步退出歷史舞臺，帶來的容量缺口將由燃氣發電或新型儲能來彌補。

二是對靈活調節電源。適應風電等可再生能源發電比重不斷加大，除通過擴大電網互聯以充分利用電力系統整體靈活調節能力外，還需要各類靈活調節電源的加快發展。除規劃建設一定規模的靈活調節氣電（如單循環燃氣輪機）、充分開發利用優質抽水蓄能站址外，還對新型儲能提出了規模化發展要求。以2050年中國開發利用風電、太陽能發電各10億kW為例，在建設4000萬kW靈活調節氣電、1.3億kW抽水蓄能電站的情況下，新型儲能大約需要3億kW；如果風電、太陽能發電各20億kW以上，需要的新型儲能將達到10億kW量級。需要指出的是，目前新型儲能技術還不夠成熟，未來的電力系統發展還存在較大的不確定性。適應高比例可再生能源發展的需方相應、靈活調節的燃氣電站更大規模建設、新型儲能發展，三者將在一個競技平臺上賽跑，誰發展的快，主要取決于其是否具有綜合經濟性競爭優勢。

三、構建清潔能源友好型電力系統，是實現能源革命的關鍵

在進行電力規劃時，把國家確定的水電、核電、風電、太陽能發電的規劃開發規模作為整體電力規劃研究的邊界，把水電、核電、風電、太陽能發電的高效利用作為整體電力規劃研究的前提，構建對清潔能源“友好”的整體電力系統，從而加快能源結構的清潔化調整步伐。

具體來講，以電力供應總成本最低為目標，統籌考慮能源結構調整、PM2.5等污染物減排和大氣污染防治目標、溫室氣體排放控制等要求，根據送端能源基地電力送出能力、受端省份電力市場空間，優先安排水電、核電、風電、太陽能發電等清潔能源的規劃開發目標并實現高效消納，統籌跨區跨省輸電走廊和路徑，對電源結構和布局進行優化，配置適量調峰電源，對西部北部送端各能源基地到東中部受端各省份的電力流進行優化，形成全國電力流優化方案、電源結構和布局優化方案，保障全國及各省（自治區、直轄市）電力的安全可靠供應。

預計2020年全國全社會用電量將達到8.4萬億kWh，如進一步加快“以電代煤”，可達8.8萬億kWh。經優化計算，2020年，國家電網公司經營區內東中部受端地區受入來自西部北部能源基地的電力流，將達到3.1億～4.0億kW。2014～2020年七年間全國將新增煤電約4億kW，其中70%以上布局在晉陜蒙寧新等煤炭產區，重點推進鄂爾多斯、錫盟、晉北、晉中、晉東、陜北、寧東、哈密、準東等9個以電力外送為主的千萬千瓦級現代化大型煤電基地建設。2020年全國水電、核電、風電、太陽能發電、生物質能發電等清潔能源發電規模合計將超過7億kW；國家電網公司經營區內，通過跨區輸送，消納水電、風電、太陽能發電超過1.8億kW，有效解決“棄水”、“棄風”、“棄光”難題。如此大規模的電力跨區輸送，需要特高壓跨區輸電的快速建設，并實現各級電網協調發展，同時提高電源的靈活調節能力，并有效推進需求側響應等舉措，實現電力系統的整體優化，統籌化石能源和非化石能源，促進經濟、能源、環境的協調可持續發展。