中國儲能網(wǎng)訊:近年來,我國新能源實現(xiàn)了大規(guī)模躍升式發(fā)展,取得了歷史性成就。隨著新能源規(guī)模越來越大、電量占比越來越高,新能源發(fā)展也遇到了系統(tǒng)消納壓力加大、要素保障難度增加等挑戰(zhàn),迫切需要轉(zhuǎn)變新能源開發(fā)、建設(shè)和運行模式,實現(xiàn)從“單兵作戰(zhàn)”向集成融合發(fā)展的轉(zhuǎn)變。為此,國家能源局出臺了《關(guān)于促進新能源集成融合發(fā)展的指導(dǎo)意見》,旨在提升新能源發(fā)展自主性,增強新能源市場競爭力,打造新能源發(fā)展升級版。
國家能源局發(fā)布的《關(guān)于促進新能源集成融合發(fā)展的指導(dǎo)意見》(簡稱《指導(dǎo)意見》)提到:“到2030年,集成融合發(fā)展成為新能源發(fā)展的重要方式,新能源可靠替代水平明顯增強,市場競爭力顯著提升,有力支撐經(jīng)濟社會發(fā)展全面綠色轉(zhuǎn)型,為加快中國式現(xiàn)代化建設(shè)提供更加安全可靠的綠色能源保障?!?/span>
為實現(xiàn)上述目標(biāo),《指導(dǎo)意見》從四個主要方向提出具體舉措,包括加快推動新能源多維度一體化開發(fā)、大力推動新能源與多產(chǎn)業(yè)協(xié)同發(fā)展、積極推動新能源多元化非電利用、強化組織保障。通過能源品種互補、產(chǎn)業(yè)鏈上下游融合、生產(chǎn)與消費協(xié)同三個維度,推動新能源發(fā)展從孤立、分散開發(fā)模式向系統(tǒng)性、整體性、協(xié)同性新發(fā)展模式轉(zhuǎn)變。上述舉措有助于打破能源子系統(tǒng)之間、新能源與產(chǎn)業(yè)之間、新能源生產(chǎn)與消費之間的傳統(tǒng)壁壘,在更多維度上構(gòu)建動態(tài)平衡的新能源體系,實現(xiàn)從“局部最優(yōu)”邁向“系統(tǒng)最優(yōu)”。
近年來,我國新能源實現(xiàn)了大規(guī)模躍升式發(fā)展,取得了歷史性成就。今年截至10月底,風(fēng)電、光伏累計裝機容量達17.3億千瓦,約占全國電力總裝機的46%;今年前三季度,風(fēng)光發(fā)電量在全社會用電量中的占比攀升至22.3%,新能源作為能源增量主體的地位已然確立。伴隨著產(chǎn)業(yè)規(guī)模的持續(xù)擴大,深層結(jié)構(gòu)性矛盾日益凸顯。我國棄風(fēng)棄光率升高,西北資源富集地區(qū)限電問題突出;系統(tǒng)調(diào)節(jié)成本不斷攀升,電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行壓力陡增;電力市場化體系不斷健全,新能源面臨全面入市的挑戰(zhàn)。在此轉(zhuǎn)型關(guān)鍵節(jié)點,迫切需要研究如何轉(zhuǎn)變新能源開發(fā)、建設(shè)和運行模式,實現(xiàn)從“單兵作戰(zhàn)”向集成融合發(fā)展的轉(zhuǎn)變。
《指導(dǎo)意見》的出臺,旨在推動新能源產(chǎn)業(yè)朝著更具韌性、更有效率、更可持續(xù)的方向發(fā)展,標(biāo)志著我國新能源發(fā)展將從規(guī)??焖贁U張階段邁入量與質(zhì)并重、與產(chǎn)業(yè)深度融合的新階段。
新能源集成融合發(fā)展
機遇與挑戰(zhàn)并存
■ 高昂的系統(tǒng)性成本與成本疏導(dǎo)機制不完善、電力市場機制的不適應(yīng)性、消納困境與棄風(fēng)棄光的經(jīng)濟性掣肘等因素,共同制約著新能源的可持續(xù)健康發(fā)展
■ 集成融合發(fā)展要求打破行業(yè)壁壘,實現(xiàn)跨界協(xié)同
隨著新能源滲透率的不斷提高,其開發(fā)運行模式中固有的以及與現(xiàn)有電力系統(tǒng)不匹配所產(chǎn)生的短板日益突出,成為當(dāng)前能源轉(zhuǎn)型面臨的首要挑戰(zhàn)。風(fēng)光的隨機性、間歇性和波動性,導(dǎo)致新能源出力呈現(xiàn)強不確定性;電力系統(tǒng)必須具備充足的、能快速響應(yīng)的靈活性資源,以有效應(yīng)對新能源出力的波動性。目前,我國電力系統(tǒng)的靈活性調(diào)節(jié)能力與高比例新能源發(fā)展的需求之間仍存在巨大缺口。高昂的系統(tǒng)性成本與成本疏導(dǎo)機制不完善、電力市場機制的不適應(yīng)性、消納困境與棄風(fēng)棄光的經(jīng)濟性掣肘等因素,共同制約著新能源的可持續(xù)健康發(fā)展。
為補齊上述短板,推動新能源從“高速增長”轉(zhuǎn)向“高質(zhì)量發(fā)展”,《指導(dǎo)意見》將新能源集成融合發(fā)展提到戰(zhàn)略高度,但這一更高階的系統(tǒng)性工程面臨著更為復(fù)雜的和深層次的難題。
集成融合意味著在技術(shù)、市場模式乃至政策機制等多個方面實現(xiàn)融合。集成融合發(fā)展要求打破行業(yè)壁壘,實現(xiàn)跨界協(xié)同。然而,目前存在的跨部門、跨區(qū)域的行政壁壘與協(xié)調(diào)難題,對現(xiàn)有的管理體制和政策體系提出了嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。此外,集成融合對技術(shù)的要求更高,與單一技術(shù)的應(yīng)用相比,很多關(guān)鍵技術(shù)仍處于商業(yè)化早期,成本高昂,導(dǎo)致許多集成融合示范項目仍處于“叫好不叫座”的狀態(tài),缺乏清晰、可持續(xù)的商業(yè)模式。
傳統(tǒng)能源企業(yè)推動新能源
集成融合發(fā)展路徑探索
■ 探索“源—網(wǎng)—荷—儲”一體化路徑,從能源系統(tǒng)整體功能出發(fā),實現(xiàn)新能源與電力系統(tǒng)各環(huán)節(jié)深度耦合,將不穩(wěn)定的新能源轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定、可靠、經(jīng)濟的電力商品
■ 通過對現(xiàn)有化石能源基礎(chǔ)設(shè)施進行創(chuàng)造性改造和功能重塑,以更低成本加速新能源體系的構(gòu)建
■ 通過向產(chǎn)業(yè)鏈兩端和新興領(lǐng)域延伸,打造全新的商業(yè)模式和利潤增長點
《指導(dǎo)意見》提出的新能源集成融合發(fā)展的內(nèi)涵可以從三個維度進行概括。一是新能源與傳統(tǒng)能源以及不同類型新能源之間的橫向集成,通過多能互補,平滑出力曲線,提升整體可靠性;二是新能源產(chǎn)業(yè)與上游裝備制造業(yè)、下游用戶產(chǎn)業(yè)(如化工、冶金、交通等)的縱向集成,通過產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同,實現(xiàn)價值鏈的延伸與重構(gòu);三是新能源生產(chǎn)環(huán)節(jié)與消費環(huán)節(jié)的緊密結(jié)合,通過“源—網(wǎng)—荷—儲”一體化、微電網(wǎng)、虛擬電廠等模式,促進供需協(xié)同互動,提升系統(tǒng)的靈活性和經(jīng)濟性。
在邁向“雙碳”目標(biāo)的進程中,傳統(tǒng)能源企業(yè)成為推動能源革命向縱深發(fā)展的有力支撐。它們可以依托其在基礎(chǔ)設(shè)施、技術(shù)、資本、市場和土地等方面的深厚積累,推動新能源的集成融合發(fā)展,有效突破新能源規(guī)模化發(fā)展所面臨的系統(tǒng)性瓶頸。
首先,傳統(tǒng)能源企業(yè)可探索“源—網(wǎng)—荷—儲”一體化路徑,從能源系統(tǒng)整體功能出發(fā),實現(xiàn)新能源與電力系統(tǒng)各環(huán)節(jié)深度耦合,將不穩(wěn)定的新能源轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定、可靠、經(jīng)濟的電力商品。在新能源資源富集地區(qū),將風(fēng)電、光伏與調(diào)節(jié)性能好的電源以及儲能設(shè)施“打捆”開發(fā),形成“風(fēng)光火/水(儲)一體化”的大型綜合能源基地?;貎?nèi)部通過統(tǒng)一的智慧調(diào)度中心,優(yōu)化各種電源的出力組合,利用火電的深度調(diào)峰能力和儲能的快速響應(yīng)能力,平抑風(fēng)光出力的劇烈波動,最終向電網(wǎng)輸送平滑、可預(yù)測的電力曲線。
其次,通過對現(xiàn)有化石能源基礎(chǔ)設(shè)施進行創(chuàng)造性改造和功能重塑,以更低成本加速新能源體系的構(gòu)建。例如,將廢棄或低效油氣井改造為二氧化碳注入井,結(jié)合周邊工業(yè)排放源和新能源電力實施CCUS項目,打造“新能源+CCUS”產(chǎn)業(yè)鏈。再如,將傳統(tǒng)加油站升級為集加油、加氣、充換電、加氫等服務(wù)于一體的綜合能源服務(wù)站,并利用站頂和周邊空間安裝分布式光伏和儲能,形成小型光儲充一體化微網(wǎng)。
最后,通過向產(chǎn)業(yè)鏈兩端和新興領(lǐng)域延伸,打造全新的商業(yè)模式和利潤增長點。傳統(tǒng)能源企業(yè)可利用雄厚的資本實力和對能源行業(yè)的深刻理解,通過參股、戰(zhàn)略合作等方式進入儲能電池、電解槽等核心裝備制造領(lǐng)域,強化供應(yīng)鏈協(xié)同。
在全球應(yīng)對氣候變化和推動能源轉(zhuǎn)型的大背景下,以風(fēng)光為代表的可再生能源已成為能源結(jié)構(gòu)調(diào)整的核心驅(qū)動力,多維度一體化開發(fā)則是解決風(fēng)光并網(wǎng)消納和電力系統(tǒng)穩(wěn)定運行問題的根本性技術(shù)路徑。通過將波動性強的風(fēng)光發(fā)電、具備靈活調(diào)節(jié)性能的水電、提供基礎(chǔ)保障功能的火電以及作為“緩沖器”的儲能系統(tǒng)進行統(tǒng)一規(guī)劃及調(diào)度,可形成穩(wěn)定、可靠、經(jīng)濟的綜合能源供應(yīng)體系,從而實現(xiàn)大范圍、多能源品種之間的深度協(xié)同。更進一步,通過多產(chǎn)業(yè)協(xié)同發(fā)展,將新能源產(chǎn)業(yè)不斷向外拓展,并形成與國民經(jīng)濟深度融合的生態(tài)共建體系,將風(fēng)光設(shè)施從單純的發(fā)電廠轉(zhuǎn)變?yōu)榭梢猿休d農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、美化建筑空間、賦能工業(yè)制造的復(fù)合型基礎(chǔ)設(shè)施,從而實現(xiàn)土地集約利用、產(chǎn)業(yè)附加值提升和區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展的多贏局面。



