“雙碳”目標(biāo)下構(gòu)建新型能源體系的認(rèn)識(shí)和思考

■中國(guó)三峽新能源（集團(tuán)）股份有限公司 雒德宏 竇大偉

黨的二十大報(bào)告中指出，要積極穩(wěn)妥推進(jìn)碳達(dá)峰碳中和，立足我國(guó)能源資源稟賦，堅(jiān)持先立后破，有計(jì)劃分步驟實(shí)施碳達(dá)峰行動(dòng)，深入推進(jìn)能源革命，加強(qiáng)煤炭清潔高效利用，加快規(guī)劃建設(shè)新型能源體系，積極參與應(yīng)對(duì)氣候變化全球治理。

目前，圍繞“雙碳”目標(biāo)，我國(guó)已經(jīng)確定了“1+N”政策體系。2021 年10 月發(fā)布的《中共中央 國(guó)務(wù)院關(guān)于完整準(zhǔn)確全面貫徹新發(fā)展理念做好碳達(dá)峰碳中和工作的意見》，與國(guó)務(wù)院發(fā)布的《2030 年前碳達(dá)峰行動(dòng)方案》、九部門印發(fā)的《“十四五”可再生能源發(fā)展規(guī)劃》等共同構(gòu)成貫穿“雙碳”目標(biāo)的政策體系。“雙碳”目標(biāo)錨定了我國(guó)能源革命以低碳為主線的新發(fā)展路徑，促進(jìn)新能源行業(yè)差異化、高質(zhì)量、可持續(xù)發(fā)展，構(gòu)建新型能源體系已成為國(guó)民經(jīng)濟(jì)工作的重要任務(wù)。

電力行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

能源是國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ)和推動(dòng)力，構(gòu)建新型能源體系對(duì)于我國(guó)應(yīng)對(duì)國(guó)際國(guó)內(nèi)風(fēng)險(xiǎn)挑戰(zhàn)和建設(shè)現(xiàn)代化強(qiáng)國(guó)具有十分重要的戰(zhàn)略意義。實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)，能源清潔低碳轉(zhuǎn)型是關(guān)鍵，電力在能源轉(zhuǎn)型中處于關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

（一）電力綠色友好轉(zhuǎn)型成效顯現(xiàn)

近年來，我國(guó)電力行業(yè)綠色轉(zhuǎn)型成效顯現(xiàn)，清潔能源快速發(fā)展，煤炭消費(fèi)占比持續(xù)下降。截至2021年底，從裝機(jī)規(guī)模看，全口徑非化石能源發(fā)電裝機(jī)規(guī)模達(dá)到11.2 億千瓦、煤電裝機(jī)容量達(dá)到11.1 億千瓦，占總發(fā)電裝機(jī)規(guī)模的比重分別為47%、46.7%，非化石能源發(fā)電裝機(jī)規(guī)模首次超過煤電。水電、風(fēng)電、太陽(yáng)能發(fā)電、生物質(zhì)發(fā)電等可再生能源發(fā)電裝機(jī)規(guī)模突破10 億千瓦、穩(wěn)居世界第一。從消費(fèi)結(jié)構(gòu)看，我國(guó)能源消費(fèi)總量52.4 億噸標(biāo)準(zhǔn)煤、一次能源生產(chǎn)總量43.3億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，單位GDP 煤炭消耗顯著降低，煤炭消費(fèi)比重下降至56%；非化石能源占一次能源消費(fèi)比重達(dá)到16.6%，能源結(jié)構(gòu)持續(xù)優(yōu)化。

（二）電力供應(yīng)保障能力穩(wěn)步提高

截至2021 年底，我國(guó)發(fā)電裝機(jī)達(dá)23.8 億千瓦，人均裝機(jī)約1.68 千瓦，能源自給率82.63%，能源供應(yīng)保障基礎(chǔ)不斷夯實(shí)。我國(guó)在運(yùn)“15 交18直”、在建“4交2直”共39個(gè)特高壓工程，在運(yùn)在建特高壓線路總長(zhǎng)度超5萬(wàn)千米。特高壓輸電通道作為新能源外送的重要支撐，有力推動(dòng)能源從就地平衡到大范圍配置的根本性轉(zhuǎn)變。整體來看，全國(guó)聯(lián)網(wǎng)范圍向西延伸，各區(qū)域級(jí)電網(wǎng)網(wǎng)架持續(xù)優(yōu)化。

（三）電力系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力和運(yùn)行效率全面提升

截至2021 年底，全國(guó)抽水蓄能裝機(jī)規(guī)模達(dá)到3639萬(wàn)千瓦，完成煤電靈活性改造超過1 億千瓦，電化學(xué)儲(chǔ)能累計(jì)裝機(jī)550 萬(wàn)千瓦。風(fēng)電、光伏和主要流域水能利用率分別達(dá)到96.9%、98.2%和97.9%，電力系統(tǒng)效率持續(xù)提升。電網(wǎng)綜合線損率約5.26%，6000 千瓦及以上電廠供電標(biāo)準(zhǔn)煤耗降至302.5克/千瓦時(shí)。

值得關(guān)注的是，電力行業(yè)快速發(fā)展仍面臨諸多問題和挑戰(zhàn)：

一是電力供應(yīng)保障壓力持續(xù)增加。“十三五”以來，電力需求超預(yù)期增長(zhǎng)，尖峰負(fù)荷特性日益突出，保障性電源建設(shè)進(jìn)度滯后，有序用電范圍擴(kuò)大、規(guī)模增加。簡(jiǎn)單來說，電力并不是24 小時(shí)隨時(shí)可取的便利品。如2021、2022 連續(xù)兩年在夏、冬高峰均出現(xiàn)電力供應(yīng)偏緊現(xiàn)象，局部地區(qū)甚至出現(xiàn)了較為嚴(yán)峻的電力供應(yīng)緊張局面，對(duì)工業(yè)生產(chǎn)、居民生活造成了重大影響。

二是新能源消納有待加強(qiáng)。一方面，由于新能源發(fā)展速度明顯快于電網(wǎng)建設(shè)和用電增長(zhǎng)速度，電網(wǎng)面臨較大調(diào)峰和消納壓力，局部地區(qū)新能源項(xiàng)目并網(wǎng)慢、消納難等問題突出；另一方面，保障新能源開發(fā)和消納的機(jī)制和基礎(chǔ)有待建立健全，隨著新能源持續(xù)大規(guī)模布局，國(guó)土空間規(guī)劃和生態(tài)環(huán)境機(jī)制等對(duì)新能源開發(fā)的約束也逐步加大，制約新能源行業(yè)發(fā)展。

三是能源利用效率有待提升。發(fā)電側(cè)的可再生能源利用率尚未得到百分百利用。電網(wǎng)側(cè)的設(shè)備利用率有待提升，已建特高壓直流輸電工程中尚有多回未達(dá)到設(shè)計(jì)輸電能力，跨省區(qū)輸電通道利用率亟待提升，電網(wǎng)發(fā)展模式仍需進(jìn)一步優(yōu)化。用戶側(cè)的負(fù)荷率也有待進(jìn)一步提高。整體來看，我國(guó)電力系統(tǒng)利用效率有待提升。

新型能源體系的初步認(rèn)識(shí)

（一）新型能源體系的基本內(nèi)涵

新型能源體系有別于以往的現(xiàn)代能源體系，“新型”比“現(xiàn)代”更精準(zhǔn)，是在“雙碳”新形勢(shì)下，對(duì)“清潔低碳、安全高效”能源體系的新升華，與能源強(qiáng)國(guó)、能源安全新戰(zhàn)略的內(nèi)涵實(shí)質(zhì)相傳承。新型能源體系將實(shí)現(xiàn)源網(wǎng)荷融合互動(dòng)、“大電源大電網(wǎng)”與“分布式多元化”的電網(wǎng)形態(tài)相互支撐。

（二）新型能源體系的基本特征

1.綠色電源高質(zhì)發(fā)展。在安全經(jīng)濟(jì)目標(biāo)下，電源結(jié)構(gòu)以新能源為主體，逐步提高光伏、風(fēng)電等新能源裝機(jī)比例。在電源發(fā)展方面，不斷提高可再生能源發(fā)電量比重，實(shí)現(xiàn)可再生能源發(fā)電與化石能源發(fā)電的協(xié)調(diào)發(fā)展和運(yùn)行。

2.系統(tǒng)電網(wǎng)安全互聯(lián)。發(fā)揮電網(wǎng)的能源轉(zhuǎn)換樞紐和基礎(chǔ)平臺(tái)作用，滿足清潔電力的大規(guī)模、大范圍、靈活性輸送配置需要，大電網(wǎng)、微電網(wǎng)和局部電網(wǎng)有效互聯(lián)，以應(yīng)對(duì)復(fù)雜非傳統(tǒng)電力安全挑戰(zhàn)的需求。

3.需求響應(yīng)及時(shí)有效。相較于傳統(tǒng)“源隨荷動(dòng)”的運(yùn)作模式，新型能源體系應(yīng)建立“源網(wǎng)荷儲(chǔ)”的運(yùn)作模式，充分挖掘需求響應(yīng)能力，提升傳統(tǒng)工業(yè)負(fù)荷靈活性，實(shí)現(xiàn)電源、電網(wǎng)、負(fù)荷、儲(chǔ)能各環(huán)節(jié)協(xié)調(diào)互動(dòng)，確保電力運(yùn)行安全可控。

4.調(diào)控運(yùn)行高效智能。創(chuàng)新電網(wǎng)友好型新能源電站運(yùn)行模式，實(shí)現(xiàn)電站與電網(wǎng)的友好交互和協(xié)調(diào)運(yùn)行，提升調(diào)度運(yùn)行的信息化、智能化、自動(dòng)化水平。

5.電力市場(chǎng)多元開放。發(fā)揮市場(chǎng)在資源配置中的決定性作用，構(gòu)建有效競(jìng)爭(zhēng)的市場(chǎng)結(jié)構(gòu)和市場(chǎng)體系。實(shí)現(xiàn)各類電源、用戶側(cè)、獨(dú)立儲(chǔ)能、分布式能源、新能源車等市場(chǎng)主體公平參與市場(chǎng)交易，形成長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行的電力現(xiàn)貨市場(chǎng)。

新型能源體系的發(fā)展路徑展望

（一）高質(zhì)量開發(fā)可再生能源

1.推動(dòng)風(fēng)電協(xié)調(diào)快速發(fā)展。創(chuàng)新風(fēng)電土地利用模式，推動(dòng)陸上風(fēng)電與生態(tài)文明建設(shè)協(xié)調(diào)發(fā)展。落實(shí)千鄉(xiāng)萬(wàn)村馭風(fēng)行動(dòng)，加快推進(jìn)分散式風(fēng)電開發(fā)。優(yōu)化近海風(fēng)電布局，積極推動(dòng)深遠(yuǎn)海風(fēng)電建設(shè)，加快推動(dòng)海上風(fēng)電成本降低與技術(shù)進(jìn)步。

2.促進(jìn)太陽(yáng)能多場(chǎng)景融合開發(fā)。創(chuàng)新集中式光伏土地利用模式，推動(dòng)光伏開發(fā)與新基建、新技術(shù)融合發(fā)展。落實(shí)千家萬(wàn)戶沐光行動(dòng)，探索分布式光伏發(fā)電市場(chǎng)化發(fā)展模式，提升光伏發(fā)電就地平衡能力。因地制宜發(fā)展光熱發(fā)電，發(fā)揮其在電源側(cè)的儲(chǔ)熱、儲(chǔ)能作用。

3.積極發(fā)展生物質(zhì)能。我國(guó)農(nóng)林資源豐富，發(fā)展生物質(zhì)發(fā)電產(chǎn)業(yè)前景廣闊。生物質(zhì)發(fā)電替代煤炭，可顯著減少碳排放和硫化物排放，產(chǎn)生良好的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。

4.科學(xué)有序推動(dòng)水電開發(fā)與外送。在保護(hù)生態(tài)的前提下，進(jìn)一步提升水電靈活調(diào)節(jié)能力，支持水風(fēng)光綜合基地一體化開發(fā)。

（二）高比例消納可再生能源

1.促進(jìn)可再生能源就地消納。優(yōu)化電力調(diào)度方式，動(dòng)態(tài)調(diào)整各類電源發(fā)電計(jì)劃，優(yōu)先調(diào)度區(qū)域電網(wǎng)內(nèi)的可再生能源，促進(jìn)可再生能源在區(qū)域電網(wǎng)內(nèi)就地消納。

2.推動(dòng)可再生能源外送消納。對(duì)于存量輸電通道，持續(xù)提升跨省區(qū)送電的輸電能力和新能源電力占比，擴(kuò)大跨省跨區(qū)可再生能源消納規(guī)模。對(duì)于新建的輸電通道，可通過“源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化”和“多能互補(bǔ)”等模式，提高可再生能源電量占比，并探索純可再生能源的外送模式。

3.完善可再生能源消納機(jī)制。激勵(lì)加大開發(fā)利用可再生能源的力度，促使優(yōu)先消納可再生能源，加快解決棄水棄風(fēng)棄光問題。

（三）加快關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)應(yīng)用

加大新型能源體系科學(xué)問題的集中研究及推廣應(yīng)用，促進(jìn)新能源與交通、工業(yè)、建筑等行業(yè)融合發(fā)展，促進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等信息技術(shù)與電力技術(shù)深度結(jié)合，研究多能變換、匯集送出、并網(wǎng)消納等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)的靈活高效、安全穩(wěn)定運(yùn)行。

（四）提升系統(tǒng)支撐保障能力

新能源發(fā)電出力的間歇性、波動(dòng)性、隨機(jī)性特點(diǎn)，會(huì)對(duì)電力系統(tǒng)運(yùn)行與電力供應(yīng)保障產(chǎn)生影響。現(xiàn)存規(guī)模的常規(guī)電源，無法保障電力安全可靠供應(yīng)。因此，亟須研究并應(yīng)用相關(guān)領(lǐng)域新技術(shù)，使新能源電站具備穩(wěn)定出力、高效靈活、友好并網(wǎng)等功能，提升新能源發(fā)電項(xiàng)目的系統(tǒng)友好特性，進(jìn)而提升電力支撐保障能力。

（五）加快建立全國(guó)統(tǒng)一電力現(xiàn)貨市場(chǎng)

推動(dòng)電力系統(tǒng)供給側(cè)、電網(wǎng)側(cè)和用電側(cè)共同參與現(xiàn)貨市場(chǎng)，逐步構(gòu)建適應(yīng)高比例可再生能源、儲(chǔ)能、靈活負(fù)荷接入的電力市場(chǎng)體系，實(shí)現(xiàn)電力資源在更大范圍內(nèi)共享互濟(jì)和優(yōu)化配置。

（六）完善保障可再生能源高質(zhì)量發(fā)展的體制機(jī)制

1.綜合分析大規(guī)模高比例新能源發(fā)展帶來的系統(tǒng)成本上升問題，科學(xué)合理制定電價(jià)。

2.新增新能源項(xiàng)目配置一定比例的儲(chǔ)能設(shè)施，健全儲(chǔ)能配置激勵(lì)及保障機(jī)制。

3.監(jiān)督和考核跨省跨區(qū)通道送端省份的配套新能源項(xiàng)目建設(shè)，確保跨省跨區(qū)的綠電占比滿足要求。

4.做好可再生能源消納責(zé)任權(quán)重、綠證、碳排放權(quán)、跨省跨區(qū)富余可再生能源現(xiàn)貨交易以及應(yīng)急調(diào)度交易的銜接，多措并舉促進(jìn)新能源消納和更大范圍資源優(yōu)化配置。

結(jié)語(yǔ)

構(gòu)建新型能源體系，必須堅(jiān)持以習(xí)近平新時(shí)代中國(guó)特色社會(huì)主義思想為指導(dǎo)，完整、準(zhǔn)確、全面貫徹新發(fā)展理念，深入實(shí)施能源安全新戰(zhàn)略，錨定“雙碳”目標(biāo)，促進(jìn)可再生能源高規(guī)模、高比例、高質(zhì)量發(fā)展，支撐清潔低碳、安全高效的能源體系建設(shè)。■