李斯洋 韓舒淋 徐沛宇
煤炭,讓中國(guó)人愛(ài)恨交織。
印象中,煤炭總與各種“污名”相伴,無(wú)論污染還是霧霾,無(wú)論礦難還是煤老板,提到煤炭,人們總聯(lián)想到骯臟、落后甚至血腥這樣的字眼。
縱觀(guān)共和國(guó)的工業(yè)化歷程,煤炭作為主體能源的地位持續(xù)至今,而作為煤炭最大的使用方,燃煤發(fā)電以其低廉的成本,在中國(guó)電力結(jié)構(gòu)中長(zhǎng)期占據(jù)統(tǒng)治地位,使得中國(guó)成為全球煤電裝機(jī)、發(fā)電量和消費(fèi)量最多的國(guó)家。截至2019年11月,中國(guó)燃煤電站裝機(jī)總量10.3億千瓦,支撐起全國(guó)電力供應(yīng)的半壁江山。而這種過(guò)度依賴(lài)煤炭和煤電的能源結(jié)構(gòu),也讓中國(guó)的能源轉(zhuǎn)型尤為艱難。
無(wú)論怎樣清潔化利用,相比石油天然氣和風(fēng)光水等可再生能源,煤炭都是“臟”能源,是導(dǎo)致全球變暖的罪魁禍?zhǔn)?,“去煤”也是世界主流。?018年,煤炭這個(gè)工業(yè)革命的象征,在全球能源消費(fèi)中的占比已經(jīng)下降到27.2%,但在中國(guó),這個(gè)比例仍然高達(dá)58.2%,這也讓中國(guó)成為全球最大的二氧化碳排放國(guó)。
“加快構(gòu)建清潔低碳、安全高效能源體系”已作為執(zhí)政黨的施政目標(biāo)寫(xiě)入十九大報(bào)告,諸多專(zhuān)家學(xué)者建議:在正在擬定的“十四五”(2021年-2025年)規(guī)劃中,將該目標(biāo)提升到國(guó)家戰(zhàn)略的新高度。以此保證中國(guó)在《巴黎協(xié)定》中做出的承諾——到2030年二氧化碳排放達(dá)到峰值,單位GDP二氧化碳排放量比2005年下降60%至65%。
如此雄心勃勃的減碳承諾和能源轉(zhuǎn)型目標(biāo),需要中國(guó)大幅減少煤電使用,但在經(jīng)濟(jì)下行壓力、貿(mào)易沖突不斷的背景下,諸多業(yè)內(nèi)專(zhuān)家疾呼:不能動(dòng)搖煤電作為保障電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定的“壓艙石”和“調(diào)節(jié)器”地位。
一面是“金山銀山不如綠水青山”的戰(zhàn)略選擇和公之于世的減碳承諾,一面是經(jīng)濟(jì)下行和能源安全的現(xiàn)實(shí)壓力, 中國(guó)的能源老大哥煤電在“十四五”期間將何去何從?
能源界有個(gè)“不可能三角”理論——清潔、安全和廉價(jià)三大目標(biāo)不可得,而“十四五”期間,三大目標(biāo)間的矛盾將更加突出,如何權(quán)衡取舍,考驗(yàn)著決策者的遠(yuǎn)見(jiàn)和智慧。
“‘十四五期間,中國(guó)完全可以不新增煤電裝機(jī)?!卑l(fā)改委能源研究所研究員姜克雋對(duì)《財(cái)經(jīng)》記者說(shuō)。
在他參與編寫(xiě)的《加快中國(guó)燃煤電廠(chǎng)退出》報(bào)告中,一條向下的曲線(xiàn)橫亙?cè)凇笆奈濉逼陂g。按照煤電裝機(jī)的自然淘汰規(guī)律,預(yù)計(jì)到2030年,國(guó)內(nèi)煤電裝機(jī)將減至7.5億千瓦左右,到2050年煤電將全部退出。
讓姜克雋得出這一判斷的依據(jù),是《巴黎協(xié)定》控制溫室氣體排放的要求——本世紀(jì)全球平均氣溫上升幅度控制在2℃以?xún)?nèi),并將全球氣溫上升控制在前工業(yè)化時(shí)期水平之上1.5℃以?xún)?nèi)。
中國(guó)于2016年4月22簽署《巴黎協(xié)定》,并于2016年9月3日通過(guò)全國(guó)人大常委會(huì)批準(zhǔn),被提升至法律高度。這意味著,按照控制全球升溫不超過(guò)2℃的目標(biāo),中國(guó)二氧化碳排放總量在2050年要比現(xiàn)在下降65%以上。作為《巴黎協(xié)定》承諾的一部分,中國(guó)計(jì)劃到2030年二氧化碳排放達(dá)到峰值并爭(zhēng)取更早達(dá)峰,單位GDP二氧化碳排放量比2005年下降60%至65%。
“所以‘十四五非常關(guān)鍵,我們必須要傳遞一個(gè)非常明確的政策信號(hào)。中國(guó)作為一個(gè)負(fù)責(zé)任的大國(guó),要在國(guó)際社會(huì)面前做出表率,巴黎協(xié)定的承諾是一定會(huì)達(dá)成的?!苯穗h稱(chēng)。
他說(shuō),一般燃煤電站壽命是30年到35年,但往往會(huì)延壽,“十四五”新建的任何燃煤電站,都會(huì)傳導(dǎo)到至少30年之后。盡管有些區(qū)域的煤電可以新增,但總量上不宜增加。
持相近觀(guān)點(diǎn)的國(guó)家氣候戰(zhàn)略中心原主任李俊峰對(duì)《財(cái)經(jīng)》記者說(shuō),“十四五”期間經(jīng)濟(jì)從高速度向高質(zhì)量轉(zhuǎn)型的大趨勢(shì),決定了電力需求的增長(zhǎng)速度放緩,高耗能高污染的行業(yè)將面臨更嚴(yán)格的限制,同時(shí)可再生能源將得到更快發(fā)展,這意味著煤電的發(fā)展空間越來(lái)越小?!跋M弘娫凇奈迤陂g能夠緩下來(lái)、停下來(lái),甚至減下來(lái)?!?/p>
在姜克雋和李俊峰看來(lái),目前煤電的全行業(yè)虧損,同樣無(wú)法支撐煤電在下一個(gè)五年的擴(kuò)張。根據(jù)中電聯(lián)報(bào)告,截至2018年10月底,煤電企業(yè)平均虧損面達(dá)58.94%,前三季度虧損額達(dá)282億元。按當(dāng)前電煤價(jià)格、標(biāo)桿電價(jià)和機(jī)組年利用小時(shí)數(shù)測(cè)算,僅百萬(wàn)機(jī)組存在微利,其余30萬(wàn)、60萬(wàn)級(jí)機(jī)組處于虧損狀態(tài)。
“主張‘十四五新增煤電裝機(jī)是一廂情愿的?!崩羁》逭f(shuō),在能源轉(zhuǎn)型大勢(shì)前,煤電能做的,一個(gè)是淘汰落后產(chǎn)能,另一個(gè)是積極為可再生能源提供調(diào)峰服務(wù)?!懊弘娦袠I(yè)面對(duì)能源轉(zhuǎn)型應(yīng)該有大氣度,不僅要扶上馬,還要送一程?!?/p>
但與姜李二人為代表的“減煤”派觀(guān)點(diǎn)相反,主張?jiān)黾用弘娧b機(jī)容量,更是一種強(qiáng)有力的聲音。
截至2019年11月,中國(guó)煤電裝機(jī)總量為10.3億千瓦。隸屬于國(guó)家電網(wǎng)的國(guó)網(wǎng)能源研究院2019年12月發(fā)布報(bào)告預(yù)測(cè),從保障電力可靠供應(yīng)角度看,“十四五”煤電裝機(jī)總量應(yīng)達(dá)到12.5億-14億千瓦;中國(guó)電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)(下稱(chēng)“中電聯(lián)”)在2019年3月公布的一份專(zhuān)題調(diào)研報(bào)告中認(rèn)為,2030年國(guó)內(nèi)煤電裝機(jī)將控制在13億千瓦左右;而隸屬于中國(guó)能源建設(shè)集團(tuán)的電力規(guī)劃設(shè)計(jì)總院(下稱(chēng)“電規(guī)總院”)在2019年6月的一份報(bào)告中認(rèn)為,煤電裝機(jī)容量2035年應(yīng)達(dá)到14億千瓦。
隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)下行壓力增大,加之國(guó)際環(huán)境的不確定因素增多,能源安全問(wèn)題一再被高層關(guān)注?!翱紤]煤電的發(fā)展,既要站在大國(guó)責(zé)任的角度,也要站在國(guó)家能源安全的角度上統(tǒng)籌考量。” 電規(guī)總院規(guī)劃研究部副主任劉世宇在一次研討會(huì)上說(shuō)。
資料來(lái)源:《財(cái)經(jīng)》記者統(tǒng)計(jì)。制圖:張玲
資料來(lái)源:BP世界能源統(tǒng)計(jì)年鑒
國(guó)家電網(wǎng)能源研究院能源戰(zhàn)略與規(guī)劃研究所高級(jí)研究員元博告訴《財(cái)經(jīng)》記者,“十四五”期間工業(yè)用電增長(zhǎng)將放緩,居民用電將迅速增加,用電尖峰和用電低谷(峰谷差)的差值將越來(lái)越大,相比風(fēng)光水,煤電是最穩(wěn)定的電源,從應(yīng)對(duì)電力平衡考慮,“十四五”仍需要增加煤電裝機(jī)容量。
多位主張“增煤”的電力專(zhuān)家還表示,即便考慮到《巴黎協(xié)定》中“碳排放2030達(dá)峰、非化石能源占一次能源20%”的承諾,“十四五”期間煤電仍有發(fā)展空間。
“增煤”派和“減煤”派之外還有“不增不減”派,該派多為高校和非政府組織(NGO)的專(zhuān)家。華北電力大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院教授袁家海告訴《財(cái)經(jīng)》記者,如果考慮到電力需求側(cè)響應(yīng)對(duì)備用裝機(jī)的釋放,全國(guó)“十四五”煤電裝機(jī)的合理規(guī)模應(yīng)控制在11.5億千瓦以?xún)?nèi)。自然資源保護(hù)協(xié)會(huì)(NRDC)中國(guó)氣候與能源項(xiàng)目分析師康俊杰也認(rèn)為,11億左右的煤電裝機(jī)足以滿(mǎn)足國(guó)內(nèi)“十四五”的電量和電力平衡。
扣除到期退役的裝機(jī)量,這兩個(gè)數(shù)字相較目前10.3億千瓦的裝機(jī)規(guī)模,大致不增不減。
對(duì)“十四五”經(jīng)濟(jì)基本面和電力需求格局的判斷,將決定煤電未來(lái)的命途。未來(lái)五年,中國(guó)的電力需求將面臨哪些新變化?
中電聯(lián)《“十四五”及中長(zhǎng)期電力需求預(yù)測(cè)》中預(yù)計(jì),2020年、2025年全社會(huì)用電量分別為7.6萬(wàn)億千瓦時(shí)、9.5萬(wàn)億千瓦時(shí),“十四五”期間年均增速為4.5%;國(guó)網(wǎng)能源研究院的預(yù)測(cè)與之相近;電規(guī)總院預(yù)測(cè),到2025年,全社會(huì)用電量同比增幅將下降至4.3%。
但袁家海認(rèn)為這些預(yù)測(cè)過(guò)于樂(lè)觀(guān),“‘十四五期間能有1.4萬(wàn)億-1.5萬(wàn)億度電的增量就很不錯(cuò),增速大約在3.5%。”
他分析稱(chēng),2016年-2020年四大高耗能產(chǎn)業(yè)(鋼鐵、有色、建材、化工)貢獻(xiàn)了總電力消費(fèi)量的近三成,托住了全國(guó)總用電量4.5%的增幅。
但從2019年的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)來(lái)看,即便10%的鋼鐵增產(chǎn)和6%的水泥增產(chǎn),對(duì)經(jīng)濟(jì)的拉動(dòng)的效應(yīng)也不及預(yù)期?!笆奈濉逼陂g是否延續(xù)這樣的操作來(lái)保增長(zhǎng),決策層會(huì)更加審慎。
“高耗能產(chǎn)業(yè)不可能再有更大的增長(zhǎng)空間?!笨悼〗苷J(rèn)為,占世界五分之一人口的中國(guó),生產(chǎn)了世界一半以上的鋼鐵、水泥和玻璃,這樣的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不可持續(xù)。在越來(lái)越大的環(huán)保壓力面前,國(guó)家也不希望這些行業(yè)繼續(xù)高速擴(kuò)張。
除高耗能產(chǎn)業(yè)外,電能替代也關(guān)系到“十四五”電力需求格局的變化。
發(fā)改委等八部委于2016年聯(lián)合印發(fā)《關(guān)于推進(jìn)電能替代的指導(dǎo)意見(jiàn)》,其含義是“在終端能源消費(fèi)環(huán)節(jié),使用電能替代散燒煤、燃油的能源消費(fèi)方式”。旨在控制化石能源消費(fèi)、治理大氣污染、擴(kuò)大電力消費(fèi)。
從2014年開(kāi)始,各地“煤改電”、“油改電”轟轟烈烈開(kāi)展,電能替代的電量逐年增多,有效地扭轉(zhuǎn)了“十三五”全社會(huì)用電量下滑的局面。中電聯(lián)數(shù)據(jù)顯示,2019年前三季度電能替代電量達(dá)1600億千瓦時(shí),對(duì)電力增速的貢獻(xiàn)高達(dá)3個(gè)百分點(diǎn)。根據(jù)“十三五”規(guī)劃,到2020年,電能替代的新增用電量約為4500億千瓦時(shí)。
“十四五”期間,電能替代還有多大潛力可以挖掘?
電能替代產(chǎn)業(yè)發(fā)展促進(jìn)聯(lián)盟的研究人員曾在2017年做出估算,理想狀態(tài)下,中國(guó)每年電能替代電量的潛力可達(dá)1.8萬(wàn)億千瓦時(shí),其中電代煤占62%、電代油占5%、電代氣占33%。但如果將經(jīng)濟(jì)性納入考量,還存在區(qū)域內(nèi)配網(wǎng)是否可以承受擴(kuò)容、已投運(yùn)的煤電資本是否回收、峰谷電價(jià)機(jī)制是否到位等因素制約。
袁家海認(rèn)為,電能替代并不是自發(fā)的用電量增長(zhǎng),其對(duì)電力需求的拉動(dòng)作用,本質(zhì)上是用電能替代這一短期政策杠桿,提前釋放了未來(lái)三到五年內(nèi)的電力需求?!半娔芴娲蕾?lài)財(cái)政補(bǔ)貼,難以長(zhǎng)期維系?!?h3>新挑戰(zhàn):尖峰負(fù)荷劇增
最近連續(xù)幾個(gè)夏天,熱浪頻頻席卷中國(guó)的中東部地區(qū),居民用電負(fù)荷屢創(chuàng)新高。2019年夏天北京電網(wǎng)的最大負(fù)荷達(dá)到2600萬(wàn)千瓦左右,突破2018年夏天創(chuàng)下的2356萬(wàn)千瓦峰值,其中空調(diào)負(fù)荷占去45%。
這樣的局面將大概率向“十四五”期間延續(xù)。中國(guó)氣象局國(guó)家氣候中心2018年發(fā)布信息稱(chēng),未來(lái)中國(guó)夏季極端高溫事件的出現(xiàn)頻率將會(huì)增加,到2025年左右至少有50%的夏季可能出現(xiàn)長(zhǎng)時(shí)間的高溫?zé)崂颂鞖狻?h4>圖3:各主要經(jīng)濟(jì)體煤電裝機(jī)容量占全世界煤電總裝機(jī)容量比重
資料來(lái)源:中電聯(lián)
“越來(lái)越頻繁的極端高溫天氣,疊加居民消費(fèi)水平的提高,顯著推升電力負(fù)荷?!眹?guó)家氣候戰(zhàn)略中心戰(zhàn)略規(guī)劃部副主任陳怡向《財(cái)經(jīng)》記者表示,從氣候趨勢(shì)來(lái)看,隨著全球升溫幅度加劇,不僅夏季高溫,冬季嚴(yán)寒、干旱和強(qiáng)降雨等極端天氣發(fā)生的頻率和強(qiáng)度都在不斷增加。
由于電力“即發(fā)即用、難以?xún)?chǔ)存”的特征,不僅要求發(fā)電廠(chǎng)在一段時(shí)間內(nèi)發(fā)出的總電量要充足(即電量平衡),還要求每時(shí)每刻的發(fā)電能力也要隨時(shí)滿(mǎn)足用電需求(即電力平衡),否則就會(huì)出現(xiàn)缺電,關(guān)系到電力系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行?!笆奈濉逼陂g,相比于電量平衡,電力平衡趨緊愈發(fā)明顯。
產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整也加劇了電力負(fù)荷的不穩(wěn)定性。隨著工業(yè)用電增長(zhǎng)放緩,第三產(chǎn)業(yè)和居民用電負(fù)荷將凸顯,尤其對(duì)于電氣化率更高的東部地區(qū),電力平衡的挑戰(zhàn)更大。
國(guó)網(wǎng)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示,由于東中部負(fù)荷增長(zhǎng)快,本地煤電建設(shè)又受到嚴(yán)格控制,跨區(qū)特高壓通道送端配套電源建設(shè)滯后,2017年和2018年華北、華東、華中出現(xiàn)供電緊張的局面,最大電力缺口分別達(dá)到814萬(wàn)、1245萬(wàn)千瓦。如果不采取措施,2020年夏季高峰時(shí),華北、華東、華中的電力缺口可能分別達(dá)到1000萬(wàn)、800萬(wàn)和1500萬(wàn)千瓦。
在產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整影響下,負(fù)荷特性也將出現(xiàn)較大變化。過(guò)去工業(yè)用電量比重較高,日負(fù)荷曲線(xiàn)主要表現(xiàn)為白天的“單峰型”;隨著第三產(chǎn)業(yè)比重不斷提升,晚間居民和服務(wù)業(yè)的用電負(fù)荷不斷提高,日負(fù)荷曲線(xiàn)將逐步轉(zhuǎn)變?yōu)榘滋旌鸵归g的“雙峰型”。
元博稱(chēng),此時(shí)煤電作為可靠條件電源,作用更加凸顯。
不過(guò),各級(jí)電網(wǎng)的最大負(fù)荷持續(xù)時(shí)間普遍較短,超過(guò)最大用電負(fù)荷95%的持續(xù)時(shí)間普遍低于24小時(shí),對(duì)應(yīng)電量不超過(guò)全年用電量的0.5%。隨著居民消費(fèi)負(fù)荷占比不斷提高,負(fù)荷曲線(xiàn)尖峰化趨勢(shì)更加明顯,需要重新審視傳統(tǒng)按最大負(fù)荷平衡的規(guī)劃思路。
“過(guò)去電網(wǎng)公司按最大負(fù)荷100%配置輸變電容量,但這樣一來(lái),發(fā)電資產(chǎn)的利用率就很低?!痹液UJ(rèn)為,如果將最大負(fù)荷平衡滿(mǎn)足率從100%降到95%,利用需求側(cè)響應(yīng)(即能夠根據(jù)電價(jià)變化調(diào)節(jié)用電量的用戶(hù))來(lái)滿(mǎn)足該5%,將會(huì)顯著削減煤電機(jī)組數(shù)量。
“全國(guó)絕大多數(shù)省市的電力都是供過(guò)于求的,解決個(gè)別省市在尖峰負(fù)荷的調(diào)峰問(wèn)題,可以充分利用周邊的電力資源進(jìn)行‘電網(wǎng)互濟(jì)?!卑l(fā)改委能源所可再生能源發(fā)展中心副研究員鄭雅楠告訴《財(cái)經(jīng)》記者,如果省間跨區(qū)域的500千伏靈活性充分釋放,可以帶來(lái)很好的效益,達(dá)到削減煤電機(jī)組的目的。
“‘十四五煤電還是要謹(jǐn)慎發(fā)展增量,只是不能盲目大干快上,優(yōu)化存量煤電更為重要?!眹?guó)家能源集團(tuán)國(guó)電環(huán)境保護(hù)研究院副院長(zhǎng)劉志坦在2019年12月的一次發(fā)言中指出,到2030年,煤電仍是能源主體,未來(lái)煤電定位由電量型電源向電力型電源轉(zhuǎn)化。
風(fēng)光電間歇性和波動(dòng)性的固有短板,依舊沒(méi)有很好的解決辦法。
袁家海認(rèn)為,在優(yōu)化煤電存量方面,煤電機(jī)組要避免“一刀切”。對(duì)于30萬(wàn)千瓦以下的機(jī)組,應(yīng)主要承擔(dān)供熱任務(wù);對(duì)于30萬(wàn)-60萬(wàn)千瓦的亞臨界機(jī)組,應(yīng)主要承擔(dān)可再生能源的輔助服務(wù),進(jìn)行靈活性改造,保障可再生能源消納;對(duì)于60萬(wàn)千瓦以上的超臨界和超超臨界機(jī)組,主要作為基核機(jī)組,保障電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定。
過(guò)去十年,中國(guó)政府花大力氣扶植風(fēng)電、光伏等可再生能源的發(fā)展,終于培育出了世界上最大的可再生能源市場(chǎng)。
截至2018年,中國(guó)可再生能源(不含水能)累計(jì)裝機(jī)容量達(dá)到3.6億千瓦,是十年前的2.4倍,占全國(guó)總裝機(jī)容量的比重達(dá)到19%。其中光伏消費(fèi)量增長(zhǎng)最快,同比增長(zhǎng)75.9%,過(guò)去十年的平均增速為91.1%;風(fēng)電消費(fèi)量同比增長(zhǎng)21%,過(guò)去十年的平均增速為51.5%。
新能源成本的快速下降也大大提振了中國(guó)推動(dòng)能源轉(zhuǎn)型的信心。此前制定的《可再生能源發(fā)展“十三五”規(guī)劃》中“十三五”末新能源平價(jià)的目標(biāo)如期實(shí)現(xiàn),這使得國(guó)內(nèi)新能源不僅裝機(jī)量領(lǐng)跑全球,電價(jià)也越來(lái)越有競(jìng)爭(zhēng)力。
但在即時(shí)應(yīng)對(duì)電力尖峰需求方面,新能源的固有短板——間歇性和波動(dòng)性,依舊沒(méi)有很好的解決辦法。
“‘靠天吃飯的風(fēng)電光伏就好比電源里的‘哈士奇,撒手就沒(méi),單純用它來(lái)頂負(fù)荷是靠不住的?!币晃徊辉妇呙膰?guó)有大型發(fā)電企業(yè)電力規(guī)劃專(zhuān)家告訴《財(cái)經(jīng)》記者,即便運(yùn)用了精準(zhǔn)預(yù)測(cè)技術(shù),可再生能源對(duì)電力系統(tǒng)而言也仍然是間歇性和波動(dòng)性電源。在用電高峰期負(fù)荷大、煤電裝機(jī)又限制的地區(qū),很可能會(huì)出現(xiàn)缺電。
該電力規(guī)劃專(zhuān)家以水電裝機(jī)比例較高的四川為例介紹,2018年,四川全年棄水約121億千瓦時(shí),總發(fā)電量明顯過(guò)剩。但在枯水季,四川有7天出現(xiàn)拉閘限電,電力缺口最高達(dá)到113萬(wàn)千瓦。電量過(guò)剩而電力緊缺,這是所有可再生電源比例高的地區(qū)都可能出現(xiàn)的隱患。
可再生能源發(fā)電波動(dòng)性往往又與電力負(fù)荷的季節(jié)特性倒掛。
“極熱無(wú)風(fēng),極寒無(wú)光,是可再生能源的‘兩極特征。”一位不愿具名的電力調(diào)度專(zhuān)家對(duì)《財(cái)經(jīng)》記者說(shuō),多年調(diào)度經(jīng)驗(yàn)表明,炎熱天氣風(fēng)電出力很小,嚴(yán)寒天氣光伏出力很小。而各地的用電峰值一般都在夏季出現(xiàn)。
電力行業(yè)普遍認(rèn)為,盡管可再生能源裝機(jī)比例在提高,度電成本在降低,但在相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間內(nèi),仍需煤電這一廉價(jià)可靠電源為可再生能源提供調(diào)峰服務(wù)。
2019年5月,國(guó)家發(fā)改委、能源局聯(lián)合發(fā)布《關(guān)于建立健全可再生能源電力消納保障機(jī)制的通知》,規(guī)定各地可再生能源電力總量消納責(zé)任權(quán)重,自2020年1月1日起將進(jìn)行檢測(cè)評(píng)價(jià)和正式考核。這意味著,可再生能源的電力消納比例將進(jìn)一步提升。
國(guó)網(wǎng)能源研究院能源戰(zhàn)略與規(guī)劃研究所所長(zhǎng)魯剛擔(dān)憂(yōu),如果“十四五”期間確實(shí)需要新增煤電,但發(fā)電企業(yè)缺乏投資煤電的積極性,可能無(wú)法填補(bǔ)電力缺口,甚至威脅到電力供應(yīng)安全。中電聯(lián)的預(yù)測(cè)印證了魯剛的擔(dān)憂(yōu):“十四五”中國(guó)新能源占總裝機(jī)比重將提高6個(gè)百分點(diǎn),但煤電等靈活調(diào)節(jié)電源比重僅提高3.5個(gè)百分點(diǎn)。
但中德可再生能源合作中心執(zhí)行主任陶光遠(yuǎn)不這么認(rèn)為。他對(duì)《財(cái)經(jīng)》記者說(shuō),中國(guó)的大電網(wǎng)更有利于可再生能源跨區(qū)域調(diào)節(jié),對(duì)可再生能源的出力波動(dòng)有更好的抑制條件。容量電價(jià)、靈活性改造都只是能源轉(zhuǎn)型過(guò)程中的一個(gè)過(guò)渡,未來(lái)煤電可能連調(diào)峰的用處都不大。當(dāng)風(fēng)光發(fā)電的比重超過(guò)40%,小于1000利用小時(shí)數(shù)的發(fā)電機(jī)組會(huì)占到靈活電源的一半,煤電的調(diào)峰優(yōu)勢(shì)也就消失了。
網(wǎng)間互濟(jì)也有助于降低負(fù)荷峰值。前述調(diào)度專(zhuān)家對(duì)《財(cái)經(jīng)》記者表示,不同省、不同電網(wǎng)的高峰時(shí)段不是同步的,比如東部在晚高峰的時(shí)候,西部太陽(yáng)還未下山,可以利用光伏頂上去。但由于光伏的波動(dòng)性,網(wǎng)間互濟(jì)雖然可以降低東部省份的煤電裝機(jī),但條件之一是其他省份還有煤電。
根據(jù)落基山研究所的測(cè)算,到2035年,中國(guó)的“清潔能源組合”(風(fēng)電、光伏、儲(chǔ)能、需求側(cè)響應(yīng)、能效管理等的組合)有望實(shí)現(xiàn)真正意義平價(jià),屆時(shí)大部分燃煤電廠(chǎng)將不再具備經(jīng)濟(jì)性。
面向“十四五”,在可再生能源開(kāi)發(fā)成本繼續(xù)下降的同時(shí),新技術(shù)的突破應(yīng)用情況,依然是能源轉(zhuǎn)型的重要變量。而沒(méi)有市場(chǎng)機(jī)制的完善,技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用就缺少動(dòng)力。
毫無(wú)疑問(wèn),儲(chǔ)能技術(shù)這一廣泛關(guān)注的基礎(chǔ)技術(shù)一旦取得突破,將打破新能源調(diào)峰對(duì)煤電的依賴(lài)。但其何時(shí)能夠真正迎來(lái)突破、降低成本并大規(guī)模商用也無(wú)定論,因此在“十四五”規(guī)劃時(shí),難以將其作為確定性條件來(lái)考慮。
但技術(shù)的商業(yè)化應(yīng)用,離不開(kāi)市場(chǎng)機(jī)制的激勵(lì),通過(guò)價(jià)格信號(hào),可加速對(duì)新技術(shù)的投資和應(yīng)用。這一點(diǎn)正是當(dāng)前中國(guó)電力行業(yè)的短板。整體來(lái)看,中國(guó)電價(jià)波動(dòng)幅度依然有限,新技術(shù)投資難以獲取回報(bào),投資動(dòng)力嚴(yán)重不足。
過(guò)去中國(guó)的電力市場(chǎng),長(zhǎng)期是價(jià)格和電量都受到嚴(yán)格管制的市場(chǎng)。每年年初,電網(wǎng)、電廠(chǎng)和政府部門(mén)會(huì)一同制定全年的發(fā)用電計(jì)劃,有著強(qiáng)烈的計(jì)劃色彩,這套體系的背景,是國(guó)內(nèi)的電力供應(yīng)長(zhǎng)期短缺。
經(jīng)過(guò)多年的電力基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),電力短缺時(shí)代逐漸成為歷史,中國(guó)從2015年開(kāi)始的新一輪電力市場(chǎng)改革正在逐步還原電力的商品屬性。而儲(chǔ)能、需求側(cè)管理乃至煤電通過(guò)靈活性改造參與輔助服務(wù)等多種新的技術(shù)和創(chuàng)新,都需要進(jìn)一步的市場(chǎng)化來(lái)為新技術(shù)的應(yīng)用創(chuàng)造更多空間。
最為各界所矚目的儲(chǔ)能技術(shù)投資一度遇冷便是很好的例證。由于電價(jià)受到嚴(yán)格管制,波動(dòng)很小,儲(chǔ)能投資很難通過(guò)峰谷差套利來(lái)獲取投資回報(bào),而此前無(wú)論是抽水蓄能還是電化學(xué)儲(chǔ)能,都主要由電網(wǎng)公司投資建設(shè),2019年國(guó)家發(fā)改委、國(guó)家能源局發(fā)文規(guī)定電儲(chǔ)能設(shè)施的成本費(fèi)用不得計(jì)入輸配電定價(jià)成本之后,電網(wǎng)投資儲(chǔ)能徹底喪失回報(bào)途徑。
不僅儲(chǔ)能,各類(lèi)新技術(shù)都需要更加市場(chǎng)化的環(huán)境。
“市場(chǎng)機(jī)制是保障各類(lèi)技術(shù)創(chuàng)新得以實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)?!?落基山研究所電力部門(mén)總監(jiān)李想對(duì)《財(cái)經(jīng)》記者強(qiáng)調(diào),中國(guó)電力轉(zhuǎn)型最需要的市場(chǎng)機(jī)制是運(yùn)作良好的現(xiàn)貨電力市場(chǎng),現(xiàn)貨市場(chǎng)能夠反映快速變化的電力供需關(guān)系,是系統(tǒng)更加動(dòng)態(tài)運(yùn)行的基礎(chǔ)。
“目前的電力市場(chǎng)設(shè)計(jì),主要是圍繞電量產(chǎn)品的交易,缺乏針對(duì)電力平衡產(chǎn)品的交易機(jī)制設(shè)計(jì)?!比A能技術(shù)經(jīng)濟(jì)研究院院長(zhǎng)趙勇告訴《財(cái)經(jīng)》記者,投資者不知道這部分新增的投資能否在市場(chǎng)上得到回報(bào),就不會(huì)去做。
在趙勇看來(lái),讓市場(chǎng)發(fā)出信號(hào),各類(lèi)投資主體可以自己去判斷是對(duì)現(xiàn)有電廠(chǎng)進(jìn)行靈活性改造,還是新建儲(chǔ)能設(shè)施,或是用可再生能源去配套儲(chǔ)能設(shè)施。
“一個(gè)直觀(guān)的對(duì)比是,如果儲(chǔ)能技術(shù)能夠做到和常規(guī)火電靈活性改造的經(jīng)濟(jì)性相比有競(jìng)爭(zhēng)性,它就會(huì)在市場(chǎng)中勝出,但目前還看不到這樣的技術(shù)。”
“真正的現(xiàn)貨市場(chǎng),允許價(jià)格隨著時(shí)間變化,不要設(shè)置波動(dòng)的范圍,發(fā)電調(diào)峰和負(fù)荷調(diào)峰的積極性自然會(huì)被刺激出來(lái)。”前述電力系統(tǒng)調(diào)度專(zhuān)家認(rèn)為,價(jià)格波動(dòng)越大,儲(chǔ)能的投資機(jī)會(huì)就越大,倘若政府限價(jià)認(rèn)為最多只能波動(dòng)3倍至5倍,那么現(xiàn)貨市場(chǎng)甚至養(yǎng)活不了抽水蓄能。
袁家海介紹,澳大利亞的電力市場(chǎng)中,盡管沒(méi)有容量市場(chǎng),但現(xiàn)貨市場(chǎng)的價(jià)格可以漲到非常高,其平時(shí)常規(guī)電價(jià)在每兆瓦時(shí)200澳元至300澳元左右,但在最短期的尖峰幾十個(gè)小時(shí),其電價(jià)可以漲到8000澳元到1萬(wàn)澳元每兆瓦時(shí),許多機(jī)組可以?xún)H靠這幾十小時(shí)的收益維持生存。
市場(chǎng)化的價(jià)格信號(hào),同樣有助于推動(dòng)此前成果并不顯著、但被不少專(zhuān)家看重的需求響應(yīng)的發(fā)展。
要應(yīng)對(duì)電力的尖峰平衡緊缺,增加應(yīng)對(duì)尖峰調(diào)節(jié)能力是一方面,削減來(lái)自負(fù)荷側(cè)的峰值則是另一方面,在這一背景下,許多專(zhuān)家都談到了需求響應(yīng)的重要性。
國(guó)網(wǎng)能源研究院測(cè)算認(rèn)為,若東中部地區(qū)通過(guò)需求側(cè)響應(yīng)再減2%的尖峰負(fù)荷,可減少電力缺口約1800萬(wàn)千瓦,節(jié)省火電裝機(jī)投資約500億元。 “十四五”期間需求側(cè)響應(yīng)潛力可達(dá)最高負(fù)荷的5%,2030年后,該比例有望提升至10%以上,應(yīng)充分挖掘工業(yè)和空調(diào)負(fù)荷潛力,2025年、2035年削峰潛力可分別達(dá)6000萬(wàn)千瓦和1.5億千瓦左右。
但需求響應(yīng)同樣依托新市場(chǎng)機(jī)制的設(shè)計(jì)。一位中電聯(lián)電力需求側(cè)管理領(lǐng)域資深專(zhuān)家對(duì)《財(cái)經(jīng)》記者表示,目前需求響應(yīng)的交易模式還是以政府宏觀(guān)管理為主,電網(wǎng)服務(wù)為依托去推動(dòng)的模式,并沒(méi)有完全市場(chǎng)化。下一步如果全電量參與市場(chǎng),將是開(kāi)展需求響應(yīng)的一個(gè)好的契機(jī)。
當(dāng)前的電力市場(chǎng)中,發(fā)電和用戶(hù)的信息不夠透明,發(fā)電下一個(gè)時(shí)刻能發(fā)多少,用戶(hù)不清楚,用戶(hù)將用多少,發(fā)電也不清楚。在市場(chǎng)中,發(fā)電、電網(wǎng)關(guān)注的是負(fù)荷信號(hào),而用戶(hù)關(guān)注的是價(jià)格信號(hào),如果能有市場(chǎng)環(huán)境讓大家的信息交互,用戶(hù)可以根據(jù)價(jià)格信號(hào)去調(diào)配生產(chǎn)計(jì)劃,實(shí)現(xiàn)負(fù)荷的需求側(cè)管理。
在這樣的市場(chǎng)環(huán)境下,需求側(cè)管理帶來(lái)的削峰填谷成果依然不能滿(mǎn)足系統(tǒng)的需求,就可以啟動(dòng)電源側(cè)的建設(shè)。換言之,在市場(chǎng)充分挖掘出需求側(cè)潛力之后如果仍然緊缺,那么這種經(jīng)過(guò)價(jià)格信號(hào)傳導(dǎo)后的電源側(cè)建設(shè)決策,其針對(duì)性更強(qiáng),效率也更高。
袁家海在強(qiáng)調(diào)市場(chǎng)化帶來(lái)有差別的時(shí)變電價(jià)能給需求側(cè)參與創(chuàng)造機(jī)會(huì)的同時(shí),也建議不僅只要建批發(fā)市場(chǎng),也要建零售市場(chǎng),從而可以讓售電公司進(jìn)行商業(yè)模式的創(chuàng)新,能夠去做負(fù)荷集成,代表很多小用戶(hù)參與市場(chǎng),也能為需求側(cè)響應(yīng)創(chuàng)造基礎(chǔ)。
魯剛舉例補(bǔ)充,“譬如在夏季高峰的時(shí)候,如果商場(chǎng)空調(diào)溫度設(shè)置高一點(diǎn),是可以有助于降低負(fù)荷峰值的,但目前缺乏相關(guān)手段和機(jī)制來(lái)讓商場(chǎng)參與?!?/p>
更市場(chǎng)的機(jī)制,也有助于保障陷入經(jīng)營(yíng)困境但對(duì)電力系統(tǒng)仍然不可或缺的煤電的生存。多位受訪(fǎng)專(zhuān)家建議,需要建立包含容量電價(jià)和電量電價(jià)的兩部制電價(jià)體系,健全輔助服務(wù)市場(chǎng)。煤電從基礎(chǔ)性、主體性能源向保障性、調(diào)節(jié)性能源轉(zhuǎn)變是大勢(shì)所趨,但目前的機(jī)制下,其提供的調(diào)節(jié)服務(wù)缺乏成熟的市場(chǎng)機(jī)制回收成本。
除了市場(chǎng)因素,數(shù)字化轉(zhuǎn)型的大浪潮也在影響著能源轉(zhuǎn)型。
趙勇對(duì)《財(cái)經(jīng)》記者表示,新的信息通訊技術(shù)將對(duì)煤電的安全穩(wěn)定運(yùn)行帶來(lái)很大幫助。他舉例表示,目前煤電廠(chǎng)的維修規(guī)程確定了小修和大修的安排周期和維修時(shí)間,如果以后布局工業(yè)互聯(lián)網(wǎng),實(shí)時(shí)掌控設(shè)備的健康狀態(tài),可以實(shí)現(xiàn)狀態(tài)檢修,從而縮短維修時(shí)間,提高機(jī)組的使用效率,并且及時(shí)解決局部的小問(wèn)題,讓機(jī)組始終處于健康狀態(tài)。
此外,在ICT技術(shù)的支撐下,可以實(shí)現(xiàn)整個(gè)電力系統(tǒng)物理最優(yōu)和經(jīng)濟(jì)最優(yōu)的平衡,譬如這一方面可以避免機(jī)組出現(xiàn)大問(wèn)題被迫停機(jī),另一方面也可以綜合市場(chǎng)和機(jī)組運(yùn)行的信息,在保證電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定的前提下,實(shí)現(xiàn)電力供應(yīng)成本的最小化。
不僅在發(fā)電側(cè),在電網(wǎng)側(cè),數(shù)字化浪潮也是大勢(shì)所趨。2019年初,國(guó)家電網(wǎng)公司提出了建設(shè)“泛在電力物聯(lián)網(wǎng)”,2019年5月,南方電網(wǎng)也發(fā)布了《數(shù)字化轉(zhuǎn)型與數(shù)字南網(wǎng)建設(shè)行動(dòng)方案》。簡(jiǎn)單來(lái)看,電網(wǎng)領(lǐng)域的數(shù)字化轉(zhuǎn)型動(dòng)力與其他行業(yè)基本邏輯一致:對(duì)內(nèi)提質(zhì)增效,對(duì)外創(chuàng)造新的商業(yè)模式。
如前文提及的商場(chǎng)參與需求側(cè)管理,魯剛表示,隨著泛在電力物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)推進(jìn),如果未來(lái)通過(guò)數(shù)字化、通信等技術(shù)讓商場(chǎng)實(shí)現(xiàn)與電力系統(tǒng)的雙向感知,實(shí)時(shí)了解電力系統(tǒng)需求,并能通過(guò)調(diào)節(jié)溫度獲得利益,就可以順利實(shí)現(xiàn)需求側(cè)的響應(yīng)。
國(guó)家電網(wǎng)在2019年10月發(fā)布的《泛在電力物聯(lián)網(wǎng)白皮書(shū)2019》中提及,泛在電力物聯(lián)網(wǎng)的價(jià)值之一在于推動(dòng)能源低碳轉(zhuǎn)型。通過(guò)建設(shè)泛在電力物聯(lián)網(wǎng),可以促進(jìn)清潔能源消納,提高終端用能電氣化水平,提高能源綜合利用效率。
在能源的利用方面,國(guó)網(wǎng)提出構(gòu)建以電為中心的綜合能源服務(wù)體系,實(shí)現(xiàn)能源供需數(shù)據(jù)有效貫通和各類(lèi)用能設(shè)備智能管控,促進(jìn)冷、熱、氣、電等多能互補(bǔ)和協(xié)調(diào)控制,提高用戶(hù)能效,降低單位產(chǎn)值平均能耗。
在削減峰值負(fù)荷方面,數(shù)字化技術(shù)已經(jīng)有所應(yīng)用。南方電網(wǎng)旗下《南方電網(wǎng)報(bào)》發(fā)布的案例顯示,在廣州城中村,由于人口密度大,用電高峰期負(fù)荷和低估負(fù)荷差距很大,用電常常緊張,傳統(tǒng)的解決辦法是新增配電房,但由于用地緊張,實(shí)施難度大。為此,廣州供電區(qū)和鐵塔公司合作,將城中村附近通信基站的退役電池利用起來(lái),通過(guò)軟件定義能量交換機(jī)及云平臺(tái),進(jìn)行儲(chǔ)能資源的數(shù)字化、虛擬化處理,讓退役電池向村內(nèi)電網(wǎng)供電,彌補(bǔ)高峰的缺口。
廣州的這一案例,其實(shí)已經(jīng)有了許多專(zhuān)家設(shè)想的未來(lái)電動(dòng)車(chē)大規(guī)模應(yīng)用后,將其視作儲(chǔ)能資源來(lái)配合電網(wǎng)調(diào)度彌補(bǔ)峰谷差的雛形。
總的來(lái)看,2019年是電網(wǎng)數(shù)字化轉(zhuǎn)型大趨勢(shì)的元年,兩大電網(wǎng)公司不約而同提出了數(shù)字化轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略。而“十四五”將是兩大電網(wǎng)數(shù)字化轉(zhuǎn)型落地的關(guān)鍵時(shí)期,國(guó)家電網(wǎng)的目標(biāo)是泛在電力物聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)分成兩個(gè)階段,到2024年建成。南方電網(wǎng)則是分三步走,到2025年基本實(shí)現(xiàn)數(shù)字南網(wǎng)。
對(duì)于國(guó)網(wǎng)和南網(wǎng)這樣體量的大型公用事業(yè)公司,這一時(shí)間目標(biāo)顯得非常樂(lè)觀(guān)。從工業(yè)領(lǐng)域的數(shù)字化轉(zhuǎn)型探索實(shí)踐來(lái)看,轉(zhuǎn)型不僅是技術(shù)變革,更需要管理變革,這對(duì)國(guó)網(wǎng)、南網(wǎng)乃至發(fā)電集團(tuán)這樣的大型國(guó)企而言,挑戰(zhàn)尤其巨大。
但數(shù)字化大潮已經(jīng)深刻影響到了電力行業(yè),“十四五”期間,由此導(dǎo)致的變革值得期待。
進(jìn)入21世紀(jì),推動(dòng)向清潔低碳轉(zhuǎn)型成為世界各國(guó)能源發(fā)展的共同選擇。隨著“控煤”和“去煤”浪潮向全球擴(kuò)展,不僅世界煤炭消費(fèi)總量出現(xiàn)達(dá)峰跡象,煤電占發(fā)電市場(chǎng)的份額也在快速下降。
通常認(rèn)為,“能源轉(zhuǎn)型”一詞最早來(lái)源于德國(guó)。1982年,德國(guó)應(yīng)用生態(tài)學(xué)研究所出版了《能源轉(zhuǎn)型:沒(méi)有石油與鈾的增長(zhǎng)與繁榮》一書(shū),首次提出了能源轉(zhuǎn)型(Energiewende)的概念,提出主導(dǎo)能源要從化石能源和核能轉(zhuǎn)向可再生能源。
隨著2007年第一份能源白皮書(shū)——《中國(guó)的能源狀況與政策》的發(fā)布,中國(guó)正式加入能源轉(zhuǎn)型的行列。2014年和2016年,中國(guó)相繼頒布《能源發(fā)展戰(zhàn)略行動(dòng)計(jì)劃(2014-2020年)》和《能源生產(chǎn)和消費(fèi)革命戰(zhàn)略(2016-2030)》,提出到2030年,能源消費(fèi)總量控制在60 億噸標(biāo)準(zhǔn)煤以?xún)?nèi)。
而《巴黎協(xié)定》“碳排放2030達(dá)峰、非化石能源占一次能源20%”的承諾,更彰顯中國(guó)政府能源轉(zhuǎn)型的決心。但這份沉甸甸承諾的背后,是中國(guó)不得不面對(duì)的煤炭和煤電依賴(lài)。由于資源稟賦和國(guó)際能源市場(chǎng)的限制,煤電對(duì)于中國(guó)目前和未來(lái)很長(zhǎng)一段時(shí)間的發(fā)展來(lái)說(shuō)都是剛性需求。
“在以煤炭為主的能源基礎(chǔ)上,中國(guó)不可能邁入現(xiàn)代化?!崩羁》逭J(rèn)為,在能源轉(zhuǎn)型的大趨勢(shì)下,世界各國(guó)都開(kāi)始了“去煤”轉(zhuǎn)型道路,中國(guó)也要從高速增長(zhǎng)轉(zhuǎn)向高質(zhì)量增長(zhǎng)。
在“去煤”道路上走得更遠(yuǎn)更穩(wěn)的發(fā)達(dá)國(guó)家,引領(lǐng)著能源政策、監(jiān)管、市場(chǎng)和系統(tǒng)運(yùn)行等多領(lǐng)域的重大變革,它們的“心路歷程”值得我們借鑒。
作為能源轉(zhuǎn)型的榜樣,德國(guó)的“去煤”道路可謂一波三折。
德國(guó)曾經(jīng)是一個(gè)煤炭依賴(lài)程度很高的國(guó)家,歷史上,依靠魯爾工業(yè)區(qū)豐富的煤炭資源,德國(guó)迅速完成工業(yè)化和資本原始積累,成為歐洲大陸上數(shù)一數(shù)二的強(qiáng)國(guó)。
在能源轉(zhuǎn)型的道路上,德國(guó)沒(méi)有“一刀切”式去煤,而將煤電作為過(guò)渡能源,用來(lái)彌補(bǔ)因2022年棄核所帶來(lái)的電力缺口,并為風(fēng)電光伏等可再生能源提供調(diào)峰服務(wù)。
2011年,默克爾政府宣布開(kāi)始實(shí)施“能源轉(zhuǎn)型”政策,目標(biāo)是到2020年,讓風(fēng)電光伏等可再生能源占到德國(guó)能源消費(fèi)總量的40%,并讓碳排放量較1990年減少40%。這就需要協(xié)調(diào)煤電和迅速擴(kuò)張的可再生能源之間的關(guān)系,對(duì)電力市場(chǎng)進(jìn)行改革,以適應(yīng)供給側(cè)和需求側(cè)的雙重波動(dòng)。
為此,2016年德國(guó)通過(guò)了《新電力市場(chǎng)法案》,啟動(dòng)名為“電力市場(chǎng)2.0”的新一輪電力市場(chǎng)改革,以確保德國(guó)在風(fēng)電光伏發(fā)電量不斷增長(zhǎng)的情況下實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)、可靠的電力供應(yīng)。法案設(shè)定規(guī)則促進(jìn)各類(lèi)電力系統(tǒng)靈活性之間的競(jìng)爭(zhēng),即靈活性改造的煤電、需求側(cè)響應(yīng)、儲(chǔ)能之間的競(jìng)爭(zhēng)。
“最值得我們借鑒的,是德國(guó)為靈活性建立了一整套多級(jí)平衡的市場(chǎng)機(jī)制?!编嵮砰榻B,除了電量市場(chǎng)(現(xiàn)貨市場(chǎng))之外,德國(guó)“電力市場(chǎng)2.0”還設(shè)計(jì)了一套確保供應(yīng)安全的容量備用機(jī)制,以平衡煤電等調(diào)峰電源和新能源;以及一套區(qū)域間的平衡市場(chǎng)機(jī)制,以滿(mǎn)足不同區(qū)域電網(wǎng)間的互濟(jì)。
2018年,德國(guó)實(shí)現(xiàn)了可再生能源發(fā)電占總發(fā)電量40%的目標(biāo),可再生能源占比首次超過(guò)煤電,盡管煤電的比例依然高達(dá)35%。隨著越來(lái)越多的可再生能源參與市場(chǎng)競(jìng)價(jià),電力批發(fā)價(jià)格不斷下降,市場(chǎng)會(huì)主動(dòng)選擇性?xún)r(jià)比最好的電力,因此煤電以其低成本優(yōu)勢(shì)在電力市場(chǎng)仍然占較大份額。
2019年1月26日,在與廣泛的專(zhuān)家和利益相關(guān)者進(jìn)行了六個(gè)多月的審議之后,德國(guó)去煤的時(shí)間表最終確定。由工業(yè)界、學(xué)界、環(huán)保組織和工會(huì)組成的煤炭退出委員會(huì)投票決定——德國(guó)最遲將在2038年前關(guān)閉所有的燃煤電廠(chǎng)。
“德國(guó)的‘去煤不是一個(gè)拍腦袋的決策,而是一個(gè)具有高公眾參與度的民主程序?!备鐐惐葋喆髮W(xué)全球能源政策中心研究員、國(guó)際能源署中國(guó)合作部原主任涂建軍向《財(cái)經(jīng)》記者表示,無(wú)論德國(guó)的‘去核還是‘去煤,都留有足夠的時(shí)間窗口,通過(guò)廣泛的公眾參與來(lái)協(xié)調(diào)各方利益,最終實(shí)現(xiàn)真正意義的“公平轉(zhuǎn)型”。
深諳德國(guó)電力市場(chǎng)的陶光遠(yuǎn)預(yù)測(cè),借助于光伏和風(fēng)電的快速發(fā)展,德國(guó)將在2022年進(jìn)入淘汰煤電的高峰期,2038年之前完全淘汰煤電是大概率事件。
當(dāng)然,發(fā)達(dá)國(guó)家“去煤”的反面教材也有很多,典型案例莫過(guò)于英國(guó)因激進(jìn)“去煤”而釀成“8·9”大停電事故。
當(dāng)?shù)貢r(shí)間2019年8月9日下午5點(diǎn)左右,英國(guó)發(fā)生大規(guī)模停電事故,造成英格蘭與威爾士大部分地區(qū)停電,約有100萬(wàn)人受到停電影響。究其原因,正是可再生能源大量替代煤電,導(dǎo)致電力系統(tǒng)慣量水平下降。
根據(jù)事故調(diào)查報(bào)告,在頻率崩潰之前有28秒的僵持時(shí)間,利用煤電不可以通過(guò)爬坡來(lái)頂住系統(tǒng)。但因?yàn)椤叭ッ骸边^(guò)猛,導(dǎo)致頻率不斷下降,電壓的崩潰,分布式的可再生能源進(jìn)一步形成孤網(wǎng)效應(yīng),造成孤島效應(yīng)解鏈,使得整個(gè)系統(tǒng)釀成最后的大型事故。
英國(guó)國(guó)家電力供應(yīng)公司曾在2017年4月21日宣布實(shí)行停止燃煤24小時(shí),這是英國(guó)135年來(lái)首個(gè)全天無(wú)煤電的記錄,但激進(jìn)的“去煤”透支了電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
德英兩國(guó)“去煤”的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)告訴我們,中國(guó)從煤炭時(shí)代轉(zhuǎn)型到可再生能源時(shí)代必將是一個(gè)循序漸進(jìn)的過(guò)程。涂建軍表示,目前歐美發(fā)達(dá)國(guó)家的電力消費(fèi)已達(dá)到峰值平臺(tái)期,和經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)已經(jīng)脫鉤,而中國(guó)的電力消費(fèi)還處在增長(zhǎng)階段,還沒(méi)有和經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)脫鉤,中國(guó)的能源轉(zhuǎn)型要找到適合自己的道路。