實現(xiàn)高比例風(fēng)電并網(wǎng)的最大阻礙是體制機制而非技術(shù)

文|秦海巖

實現(xiàn)高比例風(fēng)電并網(wǎng)的最大阻礙是體制機制而非技術(shù)

文|秦海巖

最近，一條有關(guān)青海清潔能源利用的消息刷爆了能源圈：6月17日0時至6月23日24時，青海連續(xù)168個小時使用風(fēng)電、光伏等清潔能源為全省供電。無獨有偶，今年早些時候，蒙西電網(wǎng)的風(fēng)電運行數(shù)據(jù)也創(chuàng)下歷史新高。4月16日，風(fēng)電單日發(fā)電量達到1.9412億千瓦時，占當(dāng)日全網(wǎng)發(fā)電量的33.45%；風(fēng)電最大出力達到1038.2萬千瓦，占全網(wǎng)實時出力的42.02%。

這兩條新聞在令全體風(fēng)電人為之振奮的同時，也有力駁斥了少數(shù)人對風(fēng)電的誤解。時至今日，雖然風(fēng)電在眾多國家實現(xiàn)規(guī)模化開發(fā)，但仍有一部分人對其存在誤解。質(zhì)疑較多集中在，風(fēng)電出力存在波動性，大規(guī)模并網(wǎng)會對電網(wǎng)安全造成沖擊。此外，電網(wǎng)的接納能力、風(fēng)電的并網(wǎng)成本等也時常成為爭議的焦點。

實際上，導(dǎo)致誤解的根本原因是，對風(fēng)電以及電力系統(tǒng)運行特性缺乏深入的理解。一個顯而易見的事實是，早在風(fēng)電技術(shù)出現(xiàn)前，電力系統(tǒng)的設(shè)計就可以應(yīng)對負(fù)荷的顯著變化，它完全能夠通過在處理負(fù)荷變化中積累的經(jīng)驗來對風(fēng)電的波動性加以控制。風(fēng)功率預(yù)測等新技術(shù)的發(fā)展也有助于風(fēng)電并網(wǎng)，其預(yù)測的準(zhǔn)確性已經(jīng)達到80%—90%的水平。美國國家可再生能源實驗室（NREL）等權(quán)威機構(gòu)的研究還顯示，總體上，并網(wǎng)的風(fēng)電機組越多，風(fēng)電在電網(wǎng)中的波動就會越小。在這種情況下，風(fēng)電需要的調(diào)峰輔助服務(wù)比想象中的要少很多，這一點可以從德國等國的市場發(fā)展中得到驗證。2008年—2013年，德國的波動性可再生能源發(fā)電份額從7%上升到13%，而同期電網(wǎng)向上的調(diào)頻、調(diào)峰資源需求卻下降了20%，向下的資源大體保持穩(wěn)定。并且伴隨著風(fēng)功率預(yù)測水平的提升、電網(wǎng)調(diào)度的進一步精細(xì)化、共享的網(wǎng)際備用，風(fēng)電波動性帶來的調(diào)峰需求還會進一步下降。此外，分析我國幾個棄風(fēng)重災(zāi)區(qū)可以看出，這些地區(qū)的煤電機組利用小時數(shù)仍高達3500小時—4000小時，甚至更高，現(xiàn)有電力系統(tǒng)調(diào)峰和接納風(fēng)電的技術(shù)潛力（調(diào)峰深度達到20%以內(nèi)，利用小時數(shù)為1500小時—2000小時）都遠遠沒有被挖掘出來。對于風(fēng)電并網(wǎng)成本的問題，一般而言，風(fēng)電占比達到20%時，因風(fēng)電所增加的平衡成本也僅約為風(fēng)電整體銷售價的10%或更低，而且風(fēng)電在較大消納區(qū)域內(nèi)的并網(wǎng)運行成本要低于較小區(qū)域。

青海、蒙西以及歐洲的情況表明，目前我國風(fēng)電并網(wǎng)的問題，主要涉及的是體制上的制約和利益上的沖突，而不是風(fēng)電或電網(wǎng)的技術(shù)瓶頸。其根源是，在電力裝機過剩，供大于求的大背景下，先調(diào)度誰、先使用誰的問題。雖然《可再生能源法》規(guī)定可再生能源擁有優(yōu)先上網(wǎng)權(quán)，但在現(xiàn)有電力體制下，火電因為每年有政府下達的計劃電量，形成事實上的優(yōu)先發(fā)電權(quán)，擠占了可再生能源的發(fā)展空間。因此，要解決風(fēng)電并網(wǎng)難題，必須認(rèn)清問題的本質(zhì)，從觀念和機制上尋求轉(zhuǎn)變。通過加快電力體制改革，建立起現(xiàn)貨市場，運用市場化手段，使風(fēng)電可以利用邊際成本接近零的優(yōu)勢實現(xiàn)優(yōu)先上網(wǎng)。

當(dāng)下，許多國家的風(fēng)電等可再生能源電力在全國總電量中占有很高的比例，比如丹麥的風(fēng)電已經(jīng)為全國供應(yīng)超過42%的電力，西班牙的可再生能源發(fā)電量占比為40.8%，德國也達到了33%。歐洲還在不斷加大政策支持力度，從而繼續(xù)加強在全球可再生能源領(lǐng)域的話語權(quán)。而風(fēng)電在我國電源結(jié)構(gòu)中的占比僅有4%。任重道遠，我們有什么理由裹足不前？