陳彥博　肖思吟

摘要：可再生能源的開發(fā)利用是世界各國優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)、保障能源安全的重要舉措，近年來，我國可再生能源得到了長足發(fā)展，與此同時(shí)，電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、輸配售電機(jī)制等發(fā)展卻比較滯后，導(dǎo)致了越來越嚴(yán)重的“棄風(fēng)棄光”限電問題，本文就“棄風(fēng)棄光”現(xiàn)象的主要原因及對(duì)策建議進(jìn)行探討。

關(guān)鍵詞：可再生能源 新能源消納 限電原因 對(duì)策建議

人類社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展呼喚綠色、低碳、可持續(xù)的能源，能源獲取使用方式醞釀著變革，當(dāng)下，可再生能源已成為業(yè)界關(guān)注重點(diǎn)和生產(chǎn)生活方式變革的主要方向。可再生能源的發(fā)展，因其對(duì)人類社會(huì)生產(chǎn)生活影響的基礎(chǔ)性、廣泛性和持久性，被譽(yù)為是繼蒸汽機(jī)化、電氣化、信息化之后的第四次產(chǎn)業(yè)革命。在本次可再生能源革命的歷史機(jī)遇中，能否跟跑甚至領(lǐng)跑，將影響一個(gè)國家綜合國力的發(fā)展以及在世界政治經(jīng)濟(jì)新格局中的地位。我國高度重視可再生能源的發(fā)展，2014年6月，習(xí)近平總書記在中央財(cái)經(jīng)領(lǐng)導(dǎo)小組第六次會(huì)議上強(qiáng)調(diào)，面對(duì)能源供需格局新變化、國際能源發(fā)展新趨勢，必須推動(dòng)能源生產(chǎn)和消費(fèi)革命，大力發(fā)展可再生能源。

一、我國風(fēng)電光電發(fā)展及“棄風(fēng)棄光”限電問題現(xiàn)狀

我國人均能源資源比較短缺，常規(guī)化石能源可持續(xù)供應(yīng)能力不足。世界已探明煤炭儲(chǔ)量可供開采113年，中國只有33年，自1985年以后，中國超過美國成為世界上煤炭產(chǎn)量最高的國家，快速的開采，讓煤炭儲(chǔ)量急速減少；油氣人均剩余可采儲(chǔ)量僅為世界平均水平的6%，石油年產(chǎn)量僅能維持在2億噸左右，常規(guī)天然氣新增產(chǎn)量僅能滿足新增需求的30%左右；受制于成本和技術(shù)因素，目前大部分國家非常規(guī)油氣尚未實(shí)現(xiàn)大規(guī)模開發(fā)利用。與此同時(shí)，我國清潔能源的天然稟賦好，發(fā)展可再生能源的資源基礎(chǔ)非常好。我國“三北”地區(qū)（西北、東北、華北）、東南沿海及附近島嶼風(fēng)能資源豐富，陸上理論技術(shù)可開發(fā)量約為6—10億千瓦，大陸沿岸0—20公里內(nèi)海上理論技術(shù)可開發(fā)量約為1—2億千瓦。我國太陽能能源資源豐富，全國2/3的土地面積年日照小時(shí)超過2200小時(shí)，太陽輻射總量在5000兆焦/平方米/年以上①。“十二五”以來，在國家可再生能源發(fā)展戰(zhàn)略和各項(xiàng)扶持政策的有效實(shí)行下，我國可再生能源取得長足發(fā)展，特別是可再生能源電力市場增長迅速。風(fēng)電裝機(jī)高速發(fā)展，2012年6月超過美國成為世界第一風(fēng)電裝機(jī)大國。我國2015年底光伏發(fā)電累計(jì)裝機(jī)容量4318萬千瓦，超越德國成為全球光伏發(fā)電裝機(jī)容量最大的國家②。

在可再生能源發(fā)展取得巨大成就的同時(shí)，風(fēng)電、光電消納難、“棄風(fēng)棄光”電量逐年增加的問題日益凸顯。2016年一季度全國風(fēng)電上網(wǎng)電量552億千瓦時(shí)，平均利用小時(shí)數(shù)422小時(shí)，同比下降61小時(shí)，棄風(fēng)電量192億千瓦時(shí)，同比增加85億千瓦時(shí)；平均棄風(fēng)率26%，同比上升7個(gè)百分點(diǎn)。其中，“三北”地區(qū)平均棄風(fēng)率逼近40%，內(nèi)蒙古棄風(fēng)率為35%，甘肅為48%，吉林為53%，寧夏為35%，新疆為49%。全國棄光限電約19億千瓦時(shí)，主要發(fā)生在甘肅、新疆和寧夏，其中，甘肅棄光限電8.4億千瓦時(shí)，棄光率39%；新疆（含兵團(tuán)）棄光限電7.6億千瓦時(shí)，棄光率52%；寧夏棄光限電2.1億千瓦時(shí)，棄光率20%③。如果這種勢頭不能盡快遏制，今年全年棄風(fēng)、棄光電量很可能分別突破400億千瓦時(shí)和100億千瓦時(shí)。這種情況給可再生能源發(fā)電企業(yè)帶來嚴(yán)重經(jīng)濟(jì)損失，打擊了投資者們繼續(xù)投資可再生能源基礎(chǔ)建設(shè)項(xiàng)目的積極性，產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展形勢堪憂。從2020年我國非化石能源在一次能源中占15%的目標(biāo)來看，屆時(shí)光伏和風(fēng)力發(fā)電的裝機(jī)需達(dá)1億千瓦和2億千瓦之上。消納和并網(wǎng)問題如果不能得到有效解決或者緩解，將成為可再生能源電力發(fā)展的絆腳石。

二、可再生能源棄風(fēng)棄光限電的原因分析

可再生能源消納問題的原因是多方面的，不僅有基礎(chǔ)設(shè)施和技術(shù)方面的原因，也有政策體制的因素，還有發(fā)展戰(zhàn)略、經(jīng)濟(jì)激勵(lì)、運(yùn)行管理、電力體制、價(jià)格機(jī)制、利益分配等問題。主要有如下幾點(diǎn)：

（一）可再生能源與傳統(tǒng)常規(guī)能源的發(fā)展規(guī)劃不配套、不銜接，阻礙了可再生能源的消納

從近階段的形勢可知，可再生能源與其他常規(guī)能源發(fā)展規(guī)劃的數(shù)量控制，以及國家建設(shè)布局與電網(wǎng)規(guī)劃銜接方面存在問題，可再生能源的飛速發(fā)展與電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)滯后的矛盾是棄風(fēng)棄光問題產(chǎn)生的直接原因。雖近年來我國可再生能源的發(fā)電量增長迅速，但是還沒有做好適應(yīng)可再生能源大規(guī)模、快速度發(fā)展的機(jī)制。在戰(zhàn)略、規(guī)劃統(tǒng)籌方面，沒有根據(jù)能源發(fā)展遠(yuǎn)景做好各種能源發(fā)電規(guī)模及設(shè)施建設(shè)的速度及時(shí)序，仍按照傳統(tǒng)能源為核心、火電為基點(diǎn)的套路進(jìn)行安排和設(shè)計(jì)，造成與可再生能源電力專項(xiàng)規(guī)劃的發(fā)展思路脫節(jié)，導(dǎo)致各跑各的道、各唱各的調(diào)。伴隨著可再生能源電力裝機(jī)及發(fā)電量在電力市場的比例不斷增加，電網(wǎng)與電源之間的沖突日益明顯，變成了不同能源發(fā)電爭相并網(wǎng)的通路之爭。一些地方變相降低風(fēng)電上網(wǎng)電價(jià)，風(fēng)電、光伏企業(yè)要報(bào)零電價(jià)才可獲得上網(wǎng)電量，甚至有的地方政府要求風(fēng)電企業(yè)拿出收入補(bǔ)償當(dāng)?shù)鼗痣娖髽I(yè)，侵害可再生能源企業(yè)的合法利益。

（二）電網(wǎng)智能化水平有待提高，風(fēng)光電輸配通道不夠順暢

由于太陽能、風(fēng)能發(fā)電具有間歇性和波動(dòng)性，在油、水、氣電力資源比較少的區(qū)域，調(diào)峰調(diào)頻能力整體較差，加上目前儲(chǔ)能材料及技術(shù)跟不上可再生能源的快速發(fā)展，僅僅依靠火電機(jī)組的有功調(diào)節(jié)速度較慢，很難適應(yīng)風(fēng)電、光電出力的瞬間變化，可再生能源電力的大規(guī)模消納需求給電網(wǎng)功率預(yù)測、運(yùn)行調(diào)配、并網(wǎng)控制等帶來巨大壓力?？稍偕茉窗l(fā)電的功率預(yù)測難、發(fā)電的計(jì)劃性能較差，也給電網(wǎng)實(shí)時(shí)監(jiān)控和計(jì)劃安排帶來不利影響。當(dāng)前的電網(wǎng)運(yùn)行控制技術(shù)遠(yuǎn)不能滿足風(fēng)電、光電大量連接入電網(wǎng)的條件，隨著近年風(fēng)電、光電等可再生能源的快速且大規(guī)模發(fā)展，電網(wǎng)安全運(yùn)行的穩(wěn)定性問題已逐漸顯露。

（三）可再生能源市場體系建設(shè)比較滯后，風(fēng)電光的市場消納渠道不夠通暢

雖然我國《可再生能源法》等法規(guī)已明確包括強(qiáng)制上網(wǎng)制度、分類電價(jià)制度等，但規(guī)章制度的執(zhí)行力度欠佳，現(xiàn)實(shí)中尚未有行之有效的機(jī)制配套，導(dǎo)致法規(guī)出臺(tái)的象征性意義比較大，而實(shí)效性不足，還不能解決可再生能源發(fā)展的實(shí)質(zhì)性問題。現(xiàn)有可再生能源的法規(guī)政策等還存在一些不盡完善之處，主要是：新能源的項(xiàng)目規(guī)劃、審批、資金安排及價(jià)格機(jī)制等缺少全局的協(xié)調(diào)策略，國家項(xiàng)目規(guī)劃和決策缺乏清晰度，對(duì)能源壟斷行業(yè)的“責(zé)、權(quán)、義”沒有相關(guān)明確規(guī)定，缺少第三方評(píng)估監(jiān)管的市場機(jī)制，缺少產(chǎn)品的檢測認(rèn)證體系，缺乏法律監(jiān)督、實(shí)施情況考核獎(jiǎng)懲等。

三、促進(jìn)可再生能源消納的對(duì)策建議

可再生能源的大規(guī)模開發(fā)利用和能源替代，實(shí)現(xiàn)能源生產(chǎn)和消費(fèi)革命，出路在于堅(jiān)持市場化方向，建立切合實(shí)際的可再生能源電力規(guī)劃系統(tǒng)、電網(wǎng)調(diào)配運(yùn)行管理體系以及電價(jià)補(bǔ)償、交易等市場機(jī)制，逐漸形成可促進(jìn)再生能源發(fā)展的政策及市場環(huán)境，加快實(shí)現(xiàn)各種因素的相互融合、協(xié)調(diào)及銜接。

（一）加強(qiáng)統(tǒng)一規(guī)劃，實(shí)現(xiàn)風(fēng)電光電等可再生能源合理、有序開發(fā)

電網(wǎng)是具有網(wǎng)絡(luò)屬性的產(chǎn)業(yè)，講究系統(tǒng)性、整體性。在規(guī)劃體系中，既要優(yōu)先發(fā)展再生能源，同時(shí)兼顧常規(guī)能源電力的清潔化改造，保障規(guī)劃的有效性和科學(xué)性。

一是合理進(jìn)行能源規(guī)劃和電力的整體分布，把再生能源電力的發(fā)展放在優(yōu)先地位。根據(jù)近階段電力需求以及水、土地、風(fēng)、光等資源分布情況，科學(xué)布局可再生能源電力，在東中部地區(qū)鼓勵(lì)分散式風(fēng)電、光熱熱電聯(lián)產(chǎn)、分布式光伏的發(fā)展，在北部和西部區(qū)規(guī)劃水電、風(fēng)電可再生能源發(fā)電基地；壓縮火電特別是煤電建設(shè)規(guī)模，對(duì)現(xiàn)有煤電機(jī)組進(jìn)行清潔化改造，做好國家和地方的規(guī)劃的銜接，以防地方政府出于本地的經(jīng)濟(jì)利益考慮，違規(guī)上馬煤電項(xiàng)目。

二是推進(jìn)電網(wǎng)和電源規(guī)劃連接。整體考慮“三北”和西部地區(qū)的太陽能、風(fēng)電等可再生能源電力和電網(wǎng)發(fā)展需求，盡快研究確定“三北”外送電源基地和電網(wǎng)通道建設(shè)決策，進(jìn)一步優(yōu)化能源分布基地的容量、電源類別和建設(shè)時(shí)間順序，打通新能源基地電力外送的大動(dòng)脈。

三是制定科學(xué)的規(guī)劃方案。電力規(guī)劃方面，應(yīng)在輸配側(cè)、消費(fèi)側(cè)及電源側(cè)進(jìn)行電量等進(jìn)行多角度規(guī)劃。要將電力規(guī)劃與區(qū)域經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃結(jié)合起來，一方面為經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供電力保障，另一方面促進(jìn)可再生能源的消納，比如，可以在可再生能源富集的“三北”和西部地區(qū)，規(guī)劃建設(shè)高能耗產(chǎn)業(yè)基地，與東南沿海產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移統(tǒng)籌起來考慮，提高電力發(fā)展效率和經(jīng)濟(jì)社會(huì)效益。

（二）發(fā)展智能電網(wǎng)，提升電網(wǎng)對(duì)可再生能源的接納能力

一是加強(qiáng)電網(wǎng)控制智能化水平。利用大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等技術(shù)，收集、分析、運(yùn)用風(fēng)光電等間歇性電源出力規(guī)律，利用不同能源的出力特性的互補(bǔ)性，讓新能源電力之間本身起到削峰填谷的作用，提高風(fēng)光電的預(yù)測和控制能力。加強(qiáng)和完善電力通訊技術(shù)，通過統(tǒng)一調(diào)配程序智能化改革，形成綜合化電網(wǎng)調(diào)配支持的技術(shù)系統(tǒng)，保證大電網(wǎng)（特高壓）的穩(wěn)定、持續(xù)、安全運(yùn)行，適應(yīng)大規(guī)模清潔能源的接入需要。

二是科學(xué)布局調(diào)峰電源項(xiàng)目。當(dāng)前大容量電池儲(chǔ)能技術(shù)尚處于起步階段，成本高、儲(chǔ)能量小，不適宜大規(guī)模運(yùn)用。抽水蓄能成本相對(duì)而言較低，是最具競爭力的調(diào)峰方法。具體調(diào)峰項(xiàng)目的建設(shè)，還需了解電源負(fù)荷、當(dāng)?shù)刭Y源等特性，對(duì)棄風(fēng)棄光電量和特點(diǎn)，對(duì)調(diào)峰機(jī)組數(shù)量、型號(hào)等進(jìn)行優(yōu)化配置。

三是探索多種電源打包外送方法。采用水、風(fēng)及煤電等電源打包外送的方法，既可以利用不同電源峰谷值互補(bǔ)的特點(diǎn)，相互之間起到削峰填谷的效果，也可以有效拓展風(fēng)電光電消納，緩解外送渠道單一、利用率低的問題。

（三）加快電力市場建設(shè)，通過經(jīng)濟(jì)手段促進(jìn)可再生能源消納

一是切實(shí)執(zhí)行可再生能源電量配額制。國家能源局2016年3月提出建立可再生能源開發(fā)利用目標(biāo)引導(dǎo)制度，明確地方政府、電網(wǎng)企業(yè)和發(fā)電企業(yè)在發(fā)展可再生能源方面的責(zé)任。日前又發(fā)布《關(guān)于建立燃煤火電機(jī)組非水可再生能源發(fā)電配額考核制度有關(guān)要求的通知（征求意見稿）》，這個(gè)監(jiān)測、考核和獎(jiǎng)懲措施，有助于確保可再生能源發(fā)電配額真正落到實(shí)處，目前要?jiǎng)?wù)是各級(jí)政府、電力監(jiān)督管理部門和廣大發(fā)售電切實(shí)把這個(gè)制度落到實(shí)處。

二是擴(kuò)大可再生能源外送市場。作為可再生能源富集的“三北”和西部省份，相比于全國一線發(fā)達(dá)省市，其當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)發(fā)展水平和對(duì)可再生能源電力的消納能力相對(duì)弱一些，要實(shí)現(xiàn)當(dāng)?shù)叵{的難度非常大。跨省或域電網(wǎng)資源調(diào)配和消納可再生能源電量，有助于提高全國電力系統(tǒng)消納可再生能源電量的能力，加強(qiáng)全國電力市場消納可再生能源電量的綜合水平。通過跨省通道的傳輸，能促進(jìn)智能家電、電動(dòng)汽車等智能低能耗產(chǎn)品的大幅度應(yīng)用，逐漸改變終端用戶的用能方式，增加可再生能源在終端的消費(fèi)比重。

三是建立電力交易綠色通道。北京、廣州兩個(gè)國家級(jí)電力交易中心成立后，各省也紛紛申請(qǐng)建立省級(jí)的電力交易中心，區(qū)域性電力交易平臺(tái)系統(tǒng)雛形已然搭建起來。接下來，要加快建立健全大規(guī)模、跨區(qū)域非水可再生能源電力交易的細(xì)則，同時(shí)提高可再生能源電量的調(diào)配層次，以便在更廣領(lǐng)域、更多渠道容納可再生能源電力。通過市場化手段和綠色發(fā)電證書交易，讓新能源發(fā)電企業(yè)在得到上網(wǎng)標(biāo)桿電價(jià)、政府補(bǔ)貼和交易溢價(jià)之外，還能得到綠色發(fā)電證書交易的收入，便于有條件降低綠色電力售價(jià)，縮短直接進(jìn)入市場參與競價(jià)交易的周期，把這個(gè)新興的產(chǎn)業(yè)培育起來，讓它發(fā)展壯大，成為我國具有競爭力的戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)。

注：

①相關(guān)數(shù)據(jù)來自劉振亞所著《全球能源互聯(lián)網(wǎng)》，中國電力出版社，2015年第1版。

②相關(guān)數(shù)據(jù)來自中關(guān)村儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)技術(shù)聯(lián)盟發(fā)布的《儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)研究白皮書2016》。

③相關(guān)數(shù)據(jù)來自國家能源局官方網(wǎng)站。

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（陳彥博，1980年生，江西尋烏人，廣州市海珠區(qū)經(jīng)濟(jì)社會(huì)研究中心經(jīng)濟(jì)師。研究方向：產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)、能源經(jīng)濟(jì)。肖思吟，1979年生，廣東徐聞人，華中師范大學(xué)碩士生）