文/赵勇强
可再生能源“限电”问题分析及对策
文/赵勇强
可再生能源已从补充化石能源供应的阶段,进入到大范围增量替代、区域性存量替代化石能源的新阶段。
近年来,我国清洁能源发展步伐加快,水电、风电、光伏发电等可再生能源发电装机总量已占到全部电力装机三分之一,但与此同时,这些清洁能源发电的并网消纳问题也日益严重。
从近两年水电运行情况分析来看,我国水电弃水的直接原因主要表现在汛期降水集中、水电装机增多、外送通道不足、用电需求增长放缓。
风电弃风的原因主要表现在:电源调峰能力受限,“三北”地区电源结构以煤电为主,其中供热机组又占有较大比重;配套电网规划建设滞后,省区间和网间外送消纳受限。
弃光问题的直接原因为:西北地区光伏电站建设加快,缺乏配套输电网;部分光伏电站建设缺乏统筹规划;市场消纳能力有限,同时电站建设与配套电网的建设和改造不协调等原因,致使光伏电站集中开发区域出现了一定程度的“弃光”现象。
从深层次上看,弃水、弃风、弃光问题反映了我国现行电力发展和运行模式越来越不适应新能源的发展,反映出我国电力运行机制、电力市场体制的深层次矛盾。
我国在应对气候变化自主贡献文件中承诺,到2030年进一步使非化石能源比重提升到20%、碳排放达到峰值,必须进一步提高可再生能源发展规模。
随着开发利用规模不断增加,可再生能源已从补充化石能源供应的阶段,进入到大范围增量替代、区域性存量替代化石能源的新阶段,与整个能源电力体系的关系不断深化复杂。可再生能源项目在项目布局、电力市场空间、输电通道利用等方面与传统化石能源的矛盾冲突不断增加。大规模水电、风电和太阳能发电并网消纳的核心矛盾已从调峰问题升级为市场空间竞争、电力系统转型路径问题,必须在全国电力市场和能源系统层面统筹解决。
随着可再生能源开发规模和比例的明显上升,原来以常规电力为基础的电力体系、运行机制、管理体制对可再生能源发电的制约作用日益突出。若要实现2020年风电发电量比目前翻一翻的目标,不对电力系统运行方式和市场机制做出根本性变革,则可再生能源发展面临的矛盾和障碍将日益严峻。
从目前风电、光伏发电占我国电力装机和电量的比重来看,根据欧洲可再生能源发展先进国家的实践经验,只要采取有效措施,应该能够缓解市场消纳问题。
一是建立适应可再生能源发展需求的电力运行调度机制,提高和释放电力系统灵活性,充分应用风电和光伏发电功率预测结果,优化系统备用容量配置方法。二是统筹规划、同步建设配套电网和灵活电源,按照“统筹规划、合理布局、适当超前”的原则,提前或同步核准建设可再生能源发电项目配套输电设施。三是探索推进电力市场消纳机制创新,打破目前以邻为壑的以省为主体的电力市场管理方式,探索联络线交易新模式,通过替代发电、流域梯级电站补偿、送受电双方中长期战略合作等途径建立健全利益调节机制。四是加强弃水弃风弃光和并网接入服务监管与考核,尽快建立监管体系,加大对可再生能源电力并网运行和全额保障性收购的监管力度。五是启动建设可再生能源优先发电示范区,结合电力改革试点工作,在内蒙古、新疆、甘肃、东北三省等可再生能源消纳压力大的区域,建设清洁能源并网技术和运行机制创新示范区,在十三五前期(2017年以前)建成可再生能源优先调度示范区。
编辑/张莎莎
赵勇强国家发展和改革委员会能源研究所副研究员