匡春鳳

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“兩個替代”中的非化石能源

匡春鳳

皖南首座集中式光伏電站坐落于安徽蕪湖。與傳統(tǒng)火力發(fā)電站濃煙滾滾不同，該發(fā)電站一片田園風光。CNSphoto供圖

當前，世界能源消費以化石能源為主，資源緊張、環(huán)境污染、氣候變化三大問題突出。巴黎氣候大會達成協(xié)議，提出將全球溫度升幅控制在2℃以內，并為控制在1.5℃以內而努力。要實現(xiàn)這一目標，根本出路是加快清潔發(fā)展，實施“兩個替代”，即：能源開發(fā)實施清潔替代，以清潔能源替代化石能源發(fā)電；能源消費實施電能替代，以電代煤、以電代油。在我國，“兩個替代”在同時進行，但現(xiàn)階段，清潔能源究竟能在多大程度上替代化石能源呢？

受限的替代能力

國家能源局發(fā)展規(guī)劃司副司長何勇健在“2016中國能源發(fā)展與創(chuàng)新論壇”表示，目前新能源的替代還有很大局限性。他舉例說，目前非化石能源的主力軍是核電和水電，風電、光伏是生力軍、方興未艾。水、核、風、光四種能源都只能用來發(fā)電，對電力的替代作用比較明顯，但是對于交通領域用能，比如汽車、輪船、飛機等使用的液體燃料沒有替代能力，未來只有通過電動汽車的大發(fā)展才能實行間接替代。而在化工原料方面，水、核、風、光能想替代化石能源，更是無能為力。

何勇健認為，在未來十年，天然氣會發(fā)揮更大作用，核電和水電的供應量基本確定，變數(shù)不大，而風電、光伏發(fā)電在能源貢獻率上仍處于從屬和補充地位，想要大發(fā)展會受到自身短板的制約。

至于對“兩個替代”的長遠判斷和選擇，要充分考慮能源發(fā)展的路徑鎖定效應。主體能源更替、結構調整有很強的路徑依賴特征，因為能源使用的背后是工業(yè)和國民經(jīng)濟體系。

他介紹說，工業(yè)基礎設施及產業(yè)體系更新一般需十多年甚至幾十年的周期，如果新能源誕生后，相應的用能設施不能低成本地改造和適應，即使有價廉物美的新能源，也很難大規(guī)模應用。像鍋爐、內燃機、電動機等，包括生活用能設施，都是跟傳統(tǒng)能源匹配的，新能源如果跟這些設施不能很好地匹配適應，尤其是和工業(yè)用能設施匹配不了，將很難有好的發(fā)展前景?！爱斍扒闆r下，一定要把煤電和新能源兩者的辨證關系處理好，新能源的發(fā)展，一定要探索出一個國民經(jīng)濟能承受、老百姓能接受的發(fā)展模式?！?/p>

隨著國家有關部門逐步改善當前“棄風”、“棄光”狀況，調整后的標桿電價政策仍將對新能源產業(yè)保持較強的支持力度。圖為：2015年12月24日，湖北宜昌，百里荒風電場。CNSphoto供圖

為什么棄風棄光？

眾所周知，我國能源供應和能源需求呈逆向分布，在資源上“西富東貧、北多南少”，在需求上則恰恰相反。不僅化石能源如此，新能源如風能、太陽能也是如此：80%以上的風能資源分布在“三北”地區(qū)，太陽能資源也是“高原大于平原、西部大于東部”，而75%以上的能源需求集中在東部、中部地區(qū)。據(jù)央視4月8日報道，2015年，內蒙古風電限電率是18%；甘肅風電限電率39%；新疆的限電率是32%；吉林的限電率32%。而根據(jù)國家能源局的統(tǒng)計，這些停用的風電設備，造成的直接經(jīng)濟損失超過160億元。

一方面是國家治理環(huán)境，壯士斷腕的決心，另一方面是普通人對改善大氣污染的渴望；那么，為什么還會出現(xiàn)這么多的清潔能源無法正常投入使用？

何勇健表示，這跟選擇的模式很有關系。因為風、光電本身是間歇性、不穩(wěn)定的，只能靠煤電來配套調峰，加上“三北”地區(qū)由于自身市場容量和調峰能力有限，為了大量發(fā)展風電和光伏，不得不新建更多火電，用風光火打捆方式輸送到東中部負荷中心。

這種風光電依托火電發(fā)展的模式，造成了一個困境，在這過程中，由于技術上風光火打捆比例的要求，新增火電的發(fā)電能力慢慢超過了新增風電和光電，逐漸就出現(xiàn)了對能源結構優(yōu)化邊際貢獻遞減的效應，最終會出現(xiàn)負效應。即為了發(fā)展風電和光伏，不得不新上更多火電，能源結構不但沒有清潔化，反而用上了更多的煤炭。從這個角度來看，風電、光伏不能繼續(xù)搞“大基地、大調峰，大輸送”集中開發(fā)模式，一定要轉向更多用分布式的方式發(fā)展，在當?shù)氐蛪簜壬暇W(wǎng)和消納。

何勇健表示，目前，低風速風機和海上風電技術已取得突破并日趨成熟。在東中部和南方搞更多的分布式風電和光電，由于其自身市場容量大，調節(jié)能力強，不需要額外新增火電調峰，也不需要外送，與傳統(tǒng)能源的價差也小一些，同樣的補貼可以支持更多的可再生能源發(fā)展，前景非常廣闊。因此，未來的可再生能源發(fā)展，肯定是市場倒逼出來的這樣一種有競爭力、可持續(xù)的模式。

“另外，新能源電價水平一定要主動降下來。作為高端的新能源市場，要讓最有能力的人賺錢，讓技術先進者獲得更多市場份額。” 何勇健說，以往的運行效果是，隨便哪個人進去都很容易賺錢，最后導致魚龍混雜、劣幣驅逐良幣的情況，出現(xiàn)光伏和風電項目的批文倒賣幾次還能賺錢的不合理現(xiàn)象，這是制度設計上的問題。

現(xiàn)在國家已有很明確的政策導向了，降電價是必然趨勢，補貼也不可能全部滿足、一勞永逸，必須倒逼成本下降，優(yōu)勝劣汰，這才是新能源能夠可持續(xù)大發(fā)展的基本條件。從這個意義上講，新能源發(fā)展模式必須與國民經(jīng)濟的競爭力相適應，才能找準自己的市場定位和角色。

市場手段解決新老能源銜接

多位業(yè)內人士表示，當下，能源發(fā)展存在三大難題。

第一，火電裝機明顯過剩，從單個地方看這個問題可能不是很突出，但從全國來看，隱患很大；第二是棄風、棄水、棄光的“三棄”問題，如果現(xiàn)有模式不變，“十三五”期間會愈演愈烈；第三，跨省區(qū)市場消納、優(yōu)化配置的余地越來越小。 經(jīng)濟發(fā)展新常態(tài)后，原來的能源消費大省也不需要太多新增能源，對外來能源沒有接納的積極性，兩者找不到結合點，交換的優(yōu)勢體現(xiàn)不出來。

傳統(tǒng)能源和新能源的矛盾到底該如何化解？只能通過市場的辦法。

何勇健認為，在當前情況下，一方面要更多做減法，對老的存量要去庫存、去產能。比如，把已有的火電機組利用小時提的更高一點，相當于在電力行業(yè)“去庫存”。另外就是嚴控新項目，對傳統(tǒng)能源，無論是煤炭、煤電還是煉油，都要慢點上，要有一個以時間換空間、優(yōu)化改造消化存量的過程。

對于新能源，如風電和光伏也不能按慣性上得太快，也要有一個休養(yǎng)生息、練好內功的蓄力期，新建節(jié)奏一定要控制好，而且發(fā)展模式和布局思路要變，才有持久的生命力。而據(jù)央視上述報道中提出，國家能源局已叫停甘肅、吉林、黑龍江、內蒙古、寧夏、新疆等?。▍^(qū)）新增新能源項目建設規(guī)模，待棄風限電有效緩解后另行研究。

另一方面，要做加法補短板，像電力系統(tǒng)中優(yōu)質調峰機組太少，龍頭水電站、抽水蓄能和燃氣調峰電站非常缺。還有用戶側響應、需求側管理要跟上。天然氣調峰儲備設施也是很大的短板。把這些短板補好了，解決眼前和未來的難題就會游刃有余，就會有效化解“三棄”等問題。

總之，只有通過系統(tǒng)優(yōu)化、對癥下藥的辦法，逐步改變我國能源體系最安全又最保守的發(fā)展慣性模式，充分挖掘潛力、減少浪費，大幅度提高系統(tǒng)效率，才能讓能源發(fā)展和改革真正活起來，使國民經(jīng)濟從中大受益，推動能源和經(jīng)濟社會發(fā)展走上協(xié)調、創(chuàng)新、可持續(xù)的康莊大道。