我国主要城市可再生能源发展比较及启示

2023-05-13 03:53魏本平北京节能环保中心
节能与环保 2023年4期
关键词:天津市储能风电

魏本平 北京节能环保中心

国家“十四五”可再生能源发展规划指出“大力发展可再生能源已经成为全球能源转型和应对气候变化的重大战略方向和一致宏大行动”。不同于资源丰富地区可再生能源集中开发模式,特大型城市资源条件有限,推动可再生能源利用要因地制宜,处理好与城市发展的关系。本文通过分析上海市、天津市、重庆市和广州市等国内主要城市的经验做法和“十四五”期间的推动措施,探索有益于北京市可再生能源发展的启示。

1 主要城市可再生能源发展成效

我国主要城市结合本地特色和资源条件,为推进可再生能源发展开展了积极探索,国内主要城市“十三五”时期可再生能源发展现状比较详见表1。

表1 我国主要城市“十三五”时期可再生能源发展现状比较

“十三五”时期,上海市非化石能源占比由14%上升到18%。本地可再生能源装机比重从4.7%提高至9.8%。2020年全市可再生能源消纳量占全社会用电量比重达到35.6%。政策机制方面,修订完善了可再生能源、分布式供能扶持政策,为行业的创新发展提供了政策保障。项目开发建设方面,在全国率先开展了奉贤海上风电竞争性配置工作。技术研发方面,在直驱海上风机样机、集装箱式全钒液流电池储能系统及绕桩式风电安装船研制取得重大进展。金融方面,为破解分布式光伏发展中存在的“融资难、融资贵”的问题,开展了“阳光贷”金融创新。

2020年,天津市可再生能源电力装机规模达到282万千瓦,较2015年增长227.8万千瓦。可再生能源消费量折合标准煤625万吨,非化石能源占比由2.7%提高到7.7%。非化石能源装机占比比2015年提高10.9个百分点。2021年,天津市可再生能源电力消纳量为56亿千瓦时,消纳责任权重为19.5%。天津市大力建设风电工程,着力推广地面光伏、渔光互补光伏和农业大棚光伏等项目,生物质发电以垃圾发电和秸秆发电为主。

2021年重庆市可再生能源消纳量为276亿千瓦时,电力消纳权重为45.5%。“十三五”时期风光新能源发电量全额消纳,可再生能源在电力消费中占比达到51.4%。

广州市可再生能源发展以太阳能开发利用为主,出台了太阳能光伏发电项目资金补贴支持政策。2020年,广州市光伏发电、生物质发电装机比重分别为6.8%、4.3%,建成光伏发电项目总规模60.2万千瓦。在市场机制建设方面,广州市印发了《广州市能源行业信用体系建设规划(2019—2025年)》,初步建设了新能源等5个能源领域建设城市型能源行业信用管理体系,营造了行业自律的良好市场环境。

2 各城市非化石能源“十四五”时期发展目标

“十四五”时期,全国各主要城市结合本地资源禀赋制定了非化石能源发展目标(见表2)。上海市提出非化石能源占一次能源比重力争达到20%左右,可再生能源和本地可再生能源占全社会用电量比重分别力争达到36%左右和8%左右。天津市非化石能源比重力争比2020年提高4个百分点以上。重庆市提出可再生能源电力消纳总量责任权重达到国家下达计划指标,非化石能源消费比重提高到25%。广州市对风电和光伏发电提出了具体要求:发电、风电装机规模合计达116万千瓦以上,其中光伏发电装机规模达100万千瓦以上。

表2 我国主要城市非化石能源发展现状及目标

3 “十四五”时期推动可再生能源发展的主要推动措施

为推动可再生能源发展,各主要城市明确了“十四五”时期主要推动措施。

3.1 光伏发电方面

上海市充分利用农业、园区、市政设施、公共机构、住宅等土地和场址资源,结合土地和屋顶资源,分行业、分领域推进光伏发展;光伏开发集中与分布式并重,集中式光伏重点推动渔光互补、水光互补、农光互补和交通领域光伏发展;支持分布式光伏应建尽建,实施屋顶“光伏+”计划,“光伏+”计划包括“光伏+”住宅、园区、农业、交通、校园、水厂、公共机构等。天津市推进光伏建筑一体化应用,促进光伏发电与城市建筑、基础设施等要素融合发展;盘活低效闲置土地资源,支持利用坑塘水面、农业设施、盐场等发展复合型光伏,推动滨海新区“盐光互补”等百万千瓦级基地建设。重庆市通过推动农村分布式光伏项目,做到“同步接网、全额消纳、及时结算”,切实提升农户收入,同时,有序推进整县屋顶的光伏建设,加快工业园区、经济开发区、公共建筑等屋顶分布式光伏推广利用。广州市在整区光伏建设中开展试点工作,强化公共机构利用屋顶开发利用可再生能源、建设分布式光伏发电项目的示范带头作用,鼓励光伏发电多领域应用,支持光伏建筑一体化项目的应用推广。

3.2 风电发展方面

上海市风电发展明确以海上为主、陆上为辅,因地制宜推进陆上风电及分散式风电开发,重点推进重要海域风电开发,探索实施深远海域和陆上分散式风电示范试点。天津市将进一步有效利用风资源,优化海陆风电布局,加快发展陆上风电,协调突破政策瓶颈,稳妥推进远海、防波堤等海上风电项目。重庆市将重点开展风电场技改扩能,以大容量高效率机组“退旧换新”,提高风电发电效率。

3.3 生物质能应用方面

上海市结合生活垃圾焚烧设施,以农作物秸秆、园林废弃物等生物质能为原料,新建一批生物质发电项目。天津市支持生物质成型燃料、生物天然气、生物液体燃料等多种形式的生物质能利用。重庆市鼓励农作物秸秆、畜禽粪便、林业剩余物等生物质资源就地利用,因地制宜发展农村可再生能源,稳步发展城镇生活垃圾焚烧发电,有序发展农林生物质发电和沼气发电。广州市采取促进资源热力电厂等城市生活垃圾处理项目建设,合理规划布局农林生物质发电项目,适当开展污泥掺烧耦合发电示范项目,推进生物质发电等措施。

3.4 外调绿色电力方面

上海市大力争取新增外来清洁能源供应,加强与非化石能源资源丰富的地区合作,建设大型非化石能源基地,合理布局新增和扩建市外清洁能源通道。天津市除加强外电入津输电通道建设外,充分利用特高压及500千伏联络输电通道,加大省间绿色电力交易,支持绿电优先入津。

3.5 重点领域推广应用

上海市加快建立新建建筑可再生能源综合利用量核算标准和全周期管理体系;推广太阳能光热、光伏与建筑装配一体化,推进浅层地热能、工业余热等多元化能源应用;推动建设集光伏发电、储能、直流配电、柔性用电为一体的“光储直柔”建筑;推进可再生能源在农业生产和农村生活中的应用;加快农村电网建设,提升农村用能的电气化水平;新建大型交通枢纽设施按照二星级及以上绿色建筑标准建设,并实现光伏应装尽装,实施既有枢纽设施的绿色化改造。天津市加强新型基础设施用能管理,鼓励采用直流供电、分布式储能、“光伏+储能”等模式,鼓励数据中心就地消纳可再生能源,推行用能指标市场化交易;加强电力需求侧管理,提升工业电气化水平和建筑终端电气化水平。重庆市开展绿色建筑创建行动,积极培育条件适宜的超低能耗和近零能耗示范项目,鼓励有条件的地区开展绿色建筑集中连片示范工程建设,建设一批引领性、标志性绿色建筑。

3.6 推动新型能源系统建设

上海市将构建新能源占比逐渐提高的新型电力系统,大力提升电力系统综合调节能力,打造国际领先的“钻石型”城市配电网,开展虚拟电厂建设,深入推进建筑楼宇电力需求侧管理试点示范,积极推进源网荷储一体化和多能互补发展,推广以分布式“新能源+储能”为主体的微电网和电动汽车有序充电,积极探索应用新型储能技术。天津市将构建多能互补、多需联供、灵活可靠、供需一体的“能源局域网”,逐步推广“可再生能源+储能”模式;支持建设集中式共享储能,探索建立储能参与的辅助服务共享分摊新机制,形成“谁收益谁付费”的市场交易模式;推动源网荷储一体化建设,运用“互联网+”新模式,开展源网荷储一体化示范项目建设,支持新能源合理配置储能,鼓励建设集中式共享储能。重庆市将重点推进新型能源基础设施及相关服务平台发展,构建数字能源生态圈。

3.7 促进产业发展

《上海市瞄准新赛道促进绿色低碳产业发展行动方案(2022—2025年)》提出要积极探索打造一批绿色供应链,鼓励核心企业带动链上企业高端化、绿色化发展。天津市鼓励探索退役动力电池、光伏组件、风电机组叶片、储能系统等新兴产业废物高效回收及可循环、高值化的再生利用模式;努力攻克低成本智能电网、零碳工业流程再造、储能等关键核心技术。重庆市计划做大风电产业集群,延长产业链发展;重点突破光伏发电设备、燃气轮机等领域;鼓励国内外知名能源研究机构落户,支持一体化研发平台的建立。

4 北京市可再生能源发展启示

2021年,北京市可再生能源开发利用总量达到849.3万吨标准煤,占能源消费总量的比重达到12%。《北京市碳达峰实施方案》明确提出,到2030年,可再生能源在能源消费总量中所占比重达到25%左右。通过梳理总结上海市、天津市、重庆市及广州市可再生能源发展现状及“十四五”发展规划,对北京市可再生能源发展提出以下建议。

4.1 加强可再生能源发展顶层设计,进一步完善可再生能源政策法规

发挥规划引领作用,将可再生能源发展全面融入各级各类规划中。结合城市特点,加快推进可再生能源地方性法规,优化政策法规体系和行业管理机制,综合运用规划引导、目标约束、标准管控、政策支持等多种手段,大力推动可再生能源发展。

4.2 大力推进分布式可再生能源应用,因地制宜发展多种形式可再生能源

立足本地资源禀赋,大力推进分布式光伏发电项目建设,充分利用屋顶资源,分行业、分领域推动光伏发展,鼓励分布式光伏应建尽建,推广光伏建筑一体化,支持“光储直柔”建筑建设,不断拓展光伏应用场景。有序开展地热能资源开发利用,因地制宜开发风电、生物质能发电等。积极探索应用新型储能技术,推广分布式“可再生能源+储能”应用。推进空气热能、工业余热等多元化能源应用,鼓励多能互补综合项目开发。

4.3 积极扩大外调绿电规模,完善绿电交易机制

加大与非化石能源资源丰富的省份及地区,政府间能源合作,拓宽绿色电力来源。合作建设大型可再生能源基地,协调推动京外绿电运输通道布局和建设。鼓励用户与绿电企业签订中长期购电合作协议。探索建立多用户绿电购置联合体,增强绿电购买谈判力度。提升终端用户绿电环境价值意识,提高绿电购买积极性。探索建立电力市场绿电交易与碳市场交易的共享联动和可追溯机制,提高绿证的国际认可度。

4.4 支持可再生能源新产品新技术新模式研发创新

围绕新能源利用、智慧能源互联网、储能等重点领域开展技术研发攻关。推进高效太阳能电池、先进风电设备等关键技术突破,加快推动关键基础材料、设备、零部件等技术升级。推进材料轻量化、高强化、功能化,支撑新能源装备转换效率提升。推进新型高效晶硅电池发展,加快钙钛矿等新一代光伏电池的研发。探索建立微电网、局域网、能源互联网等可再生能源应用新模式,助力建设安全稳定可靠的新型电力系统。

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