近期,陕西、广东等多地出现电力电量缺口,“电荒”这个具有历史感的名词再次出现。
与过往不同,当前在各类型发电装机规模不断增加的情景下,“电荒”已经从装机能力不足的“硬缺电”转变为机制缺失下的“软缺电”。纾解“软缺电”的方案远比“硬缺电”困难,前者是中医疗法,是市场机制重建;后者是西医手段,是基础设施补漏。
从表面看,引发“软缺电”的原因是:在极端气候条件下,电源侧可用发电装机供给低于负荷侧需求。电力系统实时平衡的特性决定了系统上下对供需变化具有高敏感性,尤其是高温、极寒条件下的需求大增、叠加新能源发电出力锐减、可调节资源不足,拉闸限电则随之而来。
从内在机理看,“软缺电”背后的电力系统调节能力薄弱问题一览无余。2010年以来,国内可再生能源进入规模化发展的赛道,可再生能源装机占比、发电量占比不断增加,煤电在新增装机占比中日渐式微。在经济结构调整和能源产业转型过程中,可再生能源发电与煤电此消彼长的格局已定。
但鉴于可再生能源间歇性、波动性特点,其年等效小时数远远低于火电。由此,在电源结构中每年新增装机的有效出力不足,可用发电装机规模的增速甚至低于社会用电量增速。在极端情况下,加之电力系统调节资源不足,电力供需极易失衡。“电荒”重现也不是偶发现象,拉响现代能源治理的警报。
在“双碳”战略下,我国明确构建以新能源为主体的新型电力系统,新能源的战略地位得以明确。不可忽视的是,新型电力系统具有“三高双峰”(高比例新能源、高比例电力电子装备、发电和用能高自由度,夏季用电高峰、冬季用电高峰)的运行特征,对系统安全可控带来前所未有的挑战。
纾解“软缺电”之困,一方面需要合理规划煤电项目投资,为电力系统稳定运行兜底,另一方面需要完善电价机制、辅助服务机制,用价格机制提高抽蓄、储能、煤电灵活性改造、可中断负荷等灵活性调节资源的规模,引导用电负荷移峰填谷,疏导电力系统成本增加。
在电力系统管理过程中,能源管理按照底线思维,测算可用电源装机与最高预测负荷之间的缺口;通过电力辅助市场建设,充分挖掘存量火电机组的价值,提高储能等高效调节资源的运营收益;通过电力市场、绿证市场、碳市场协同发展,提高可再生能源发电效率,增强其市场竞争力。
“软缺电”的治理难有立竿见影之效,尤其是市场机制的建设是一个漫长过程。市场机制是软实力,市场配置资源的有效性也将高于计划管制。市场制度完善了,国家能源治理水平也将与日俱升。