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        依托區(qū)域特點深入調(diào)查研究內(nèi)蒙古地區(qū)清潔能源產(chǎn)業(yè)
        ——以內(nèi)蒙古呼和浩特市武川縣為例

        2022-11-08 16:00:05
        經(jīng)濟研究導刊 2022年23期
        關(guān)鍵詞:發(fā)展

        高 彥

        (內(nèi)蒙古工大建筑設(shè)計有限責任公司,呼和浩特 010000)

        引言

        清潔能源作為能源、電力系統(tǒng)的新興產(chǎn)業(yè)突破口,在我國未來產(chǎn)業(yè)布局方面,特別是節(jié)能環(huán)保方面發(fā)揮著越來越重要的作用,優(yōu)先發(fā)展清潔能源已是大勢所趨。

        2022 年以來,受國家外部沖突、新冠肺炎疫情沖擊的雙重影響,國際原油的期貨價格一路飛漲,加之我國目前處于能源需求的巨大缺口現(xiàn)狀;導致汽車用油價格一路看漲,很多家庭目前已將目光轉(zhuǎn)向電能驅(qū)動、油電混合動力車型。相信在未來,隨著石油資源的枯竭,清潔能源產(chǎn)業(yè)將作為重要輸出口徑,承載著未來生活和各個方面的能源供給。

        縱觀國家層面,早在2014 年中央召開的經(jīng)濟工作會議,就針對目前的能源資源和生態(tài)環(huán)境的直白闡述:“過去能源資源和生態(tài)環(huán)境空間相對較大,現(xiàn)在環(huán)境承載能力已經(jīng)達到或接近上限。”未來我國對清潔能源發(fā)展將會更加重視,清潔能源愈發(fā)成為我國的能源轉(zhuǎn)型升級發(fā)展中不可或缺的重要組成部分。

        縱觀內(nèi)蒙古自治區(qū)政府層面,2022 年4 月26 日下午,自治區(qū)黨委副書記、自治區(qū)主席王莉霞在呼和浩特抽水蓄能電站調(diào)研時強調(diào),要遵循自然規(guī)律,統(tǒng)籌項目建設(shè)與生態(tài)保護,充分利用水庫帶來的小氣候條件進行科學綠化,努力實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)發(fā)展和生態(tài)改善雙贏。要協(xié)同推進源網(wǎng)荷儲,加強抽水蓄能電站建設(shè)和儲能裝置應用,促進清潔能源并網(wǎng)消納,全力推動綠色低碳發(fā)展。

        在強有力的政策支持下,清潔能源產(chǎn)業(yè)將作為撬動能源結(jié)構(gòu)調(diào)整乃至區(qū)域經(jīng)濟結(jié)構(gòu)調(diào)整的重要支點。筆者以內(nèi)蒙古呼和浩特武川縣為例,依托區(qū)域特點,對內(nèi)蒙古地區(qū)清潔能源產(chǎn)業(yè)進行了調(diào)查研究。

        一、武川縣清潔能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

        內(nèi)蒙古自治區(qū)武川縣風、光資源豐富而穩(wěn)定,經(jīng)測量,風資源離地面10 米高度的年平均風速為6.2 米/秒,30 米高度為7.07 米/秒,50 米高度為7.58 米/秒。風能資源具有穩(wěn)定度高、持續(xù)性好、品質(zhì)優(yōu)等特點,有很高的開發(fā)和利用價值。光資源的太陽能總輻射1 600—1 650 千瓦時/平方米·年,全年可照時數(shù)在3 162 小時左右。武川縣境內(nèi)水汽較少,大氣透化度好,陽光輻射強度大,光能資源豐富,具有很好的開發(fā)前景。同時,武川縣境內(nèi)建成公用500KV 變電站1 座,220KV 變電站1 座,為風、光、水電的輸出提供了相對便利的電網(wǎng)接入條件。

        (一)已建成情況

        截至目前,內(nèi)蒙古自治區(qū)武川縣已建風電場11 座,總裝機111 萬千瓦(華能李漢梁風場25 萬千瓦、國電紅山風場20 萬千瓦、大唐黑沙兔風場5 萬千瓦、義合美風場5 萬千瓦、蒙能15 萬千瓦、蒙天風能10 萬千瓦、國龍15 萬千瓦、東方能源5 萬千瓦、風盛5 萬千瓦、山東國風5 萬千瓦、天惠風分散式接入1 萬千瓦);光伏電站2 座,總裝機容量15 萬千瓦(華能風光同站李漢梁光伏電站2 萬千瓦、華能光伏扶貧1 萬千瓦,環(huán)聚東房子光伏電站12 萬千瓦)。2020 年風光電發(fā)電量達到19.77 億度。清潔能源發(fā)展總體勢頭良好。

        (二)規(guī)劃實施區(qū)域情況

        截至目前,內(nèi)蒙古武川縣已建風光電企業(yè)12 家,裝機容量126 萬千瓦(風電111 萬千瓦+光伏15 萬千瓦),已使用土地面積約469 平方公里。按照上報市發(fā)改委武川縣“十四五”期間擬規(guī)劃建設(shè)的風電、光伏發(fā)電基地項目規(guī)劃,武川縣劃分為三個區(qū)域,區(qū)域總面積2 725 平方公里(不包含已使用土地面積),區(qū)域一位于縣域內(nèi)西烏蘭不浪鎮(zhèn)、二份子鄉(xiāng)境內(nèi),面積約701 平方公里;區(qū)域二位于哈拉哈少鄉(xiāng)、得勝溝鄉(xiāng)、上禿亥鄉(xiāng)、大青山鄉(xiāng)境內(nèi),面積1 201 平方公里;區(qū)域三位于哈樂鎮(zhèn)、耗賴山鄉(xiāng)、上禿亥鄉(xiāng)、大青山鄉(xiāng)境內(nèi),面積823 平方公里。區(qū)域內(nèi)在排除村莊、林地、壓覆礦、耕地、軍事、文物、生態(tài)紅線及自然保護區(qū)等敏感性因素之后,大約可保障風光電200 萬千瓦項目用地需求。具體實施時須以自然資源局和林草局實勘為準。

        此外,建設(shè)呼和浩特抽水蓄能電站1 座,裝機容量120 萬千瓦。2020 年為武川縣繳納稅金9 200 萬元,累計繳納稅金4.28 億元。為增加庫容,目前已申報呼蓄電站二期120 萬千瓦項目。

        (三)消納問題制約清潔能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展

        隨著煤炭能源的市場上漲和由其引發(fā)的環(huán)境問題,國家鼓勵開發(fā)利用清潔可再生的新能源。但是目前存在風電、光電“并網(wǎng)難”,使原先產(chǎn)生的新能源輸出受限,造成棄風、棄光現(xiàn)象嚴重,清潔能源項目難以產(chǎn)生更大的經(jīng)濟和社會效益。所以,消納問題在目前的清潔能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程中稍顯突出,也是制約很多發(fā)展清潔能源地區(qū)的代表性問題。

        二、調(diào)研中的一些思考

        “碳中和”、“碳達峰”成為目前清潔能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展中的“熱詞”。武川縣相對地域廣闊、資源富饒,發(fā)展風光水電等清潔能源優(yōu)勢明顯。近年來,緊扣“生態(tài)立縣、綠色強縣”發(fā)展定位,牢記習近平總書記“建設(shè)亮麗內(nèi)蒙古,共圓偉大中國夢”的使命要求,立足能源資源優(yōu)勢,堅持風、光、電并舉,大力發(fā)展清潔能源,為減少碳排放、實現(xiàn)碳中和貢獻力量。

        一是要投入大量技術(shù)研發(fā)費用,國家層面要以火力發(fā)電為主轉(zhuǎn)向發(fā)展風電、核電、光伏發(fā)電等清潔能源,這對于能源行業(yè)發(fā)展來說是一次新的技術(shù)革命。轉(zhuǎn)變電網(wǎng)發(fā)展方式,可大幅提升電網(wǎng)靈活性和可控性。譬如,加強柔性電網(wǎng)建設(shè),通過區(qū)域電網(wǎng)的互聯(lián)互通,實現(xiàn)資源優(yōu)化利用;通過大范圍的風、光、水等互補,提高系統(tǒng)電能的穩(wěn)定性和資源的利用效率。

        具體對于武川縣而言,要發(fā)展清潔能源,加強對縣域清潔能源產(chǎn)業(yè)規(guī)劃和建設(shè)力度,在保護生態(tài)和充分利用資源的前提下,積極爭取國家、自治區(qū)級別風光電建設(shè)指標,建成區(qū)域性重要的清潔能源輸出基地。

        二是碳達峰、碳中和將使當前的電力市場格局重新洗牌,行業(yè)格局將發(fā)生巨大變化。隨著新能源汽車的市場普及率不斷提高,大規(guī)模新能源汽車充放電設(shè)施安裝,參與區(qū)域性供需互動以及地區(qū)性的電網(wǎng)調(diào)峰調(diào)頻,就有了更大的市場空間。

        同時,國家層面應該加強電力供應基礎(chǔ)研究,不斷加強和完善電網(wǎng)支撐能力。隨著清潔能源產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展,電力供應需要開發(fā)更多的新原器件、新裝備,電網(wǎng)的智能化控制水平也需要大幅度提升,因此必須進行基礎(chǔ)性技術(shù)的研究與應用,開發(fā)人工智能、電力芯片、大功率電力電子器件、電工新材料等,促進電網(wǎng)技術(shù)水平大幅提升,提高電網(wǎng)對可再生能源消納和對能源轉(zhuǎn)型的支撐能力。

        三、設(shè)想與建議

        實現(xiàn)能源轉(zhuǎn)型和“碳中和”目標,從清潔能源供給側(cè)看,未來可能接近70%的能源將由可再生能源替代,其中水能、核能、風能、太陽能等清潔能源需要轉(zhuǎn)為電能才能加以利用。從能源需求側(cè)看,遠景的能源消費市場大約70%的使用場景將會是電力消費,如交通行業(yè)的電動車。因此,電力系統(tǒng)在能源轉(zhuǎn)型中將起到核心作用。

        (一)欠發(fā)達縣域用電量增長緩慢,給清潔能源消納帶來壓力

        很多像武川縣一樣的欠發(fā)達縣域,城鎮(zhèn)用電量增長緩慢,本地消納能力嚴重不足,給清潔能源生產(chǎn)消納帶來巨大壓力。由于武川縣工業(yè)企業(yè)較少,本地電力消納市場需求有限,因此,上級政府下一步應該考慮加大產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移力度,引進先進技術(shù)和優(yōu)質(zhì)企業(yè),在縣域內(nèi)布局建設(shè)可持續(xù)發(fā)展項目及配套設(shè)施等優(yōu)先消納清潔能源電力,增加本地的電力消納能力。

        (二)培育清潔能源消費市場發(fā)展,用“清潔”能源推進消費方式變革

        優(yōu)先推行利用清潔能源的綠色消費模式,拓展電能替代范圍,深挖替代潛力,做好電能替代項目供電服務,通過實施電鍋爐、電磁廚房等以電代柴、以電代煤、以電代油措施,實現(xiàn)終端用能清潔化轉(zhuǎn)型。

        (三)提高電網(wǎng)清潔能源消納和輸送能力

        借助輸送通道建設(shè),不斷優(yōu)化智能電網(wǎng)建設(shè),提高電網(wǎng)發(fā)展要素有序和集聚水平,更好消納間歇性電力平臺,確保清潔能源發(fā)電優(yōu)先輸送。在充分考慮用戶、企業(yè)與地方政府發(fā)展情況的基礎(chǔ)上,將智能電網(wǎng)國家標準規(guī)劃到這一區(qū)域,所選技術(shù)路線應留下足夠的升級空間,為將來循環(huán)電力、節(jié)能減排提供方便,加快上下游清潔電能配套建設(shè),不斷延伸產(chǎn)業(yè)鏈條。

        綜合考慮到我國石油和天然氣的對外依賴程度,以及我們所面臨的能源國際環(huán)境,必須大力發(fā)揮電力系統(tǒng)在能源轉(zhuǎn)型中的核心作用,電力系統(tǒng)應率先在2050年實現(xiàn)“碳中和”遠景目標。因此建議,通過清潔能源產(chǎn)業(yè)規(guī)劃、火力發(fā)電有序發(fā)展等措施優(yōu)化能源消耗布局,合理控制能源供應開發(fā)速度;加強電力中長期交易、清潔能源跨區(qū)域市場交易等方面改革,加速電力市場化蛻變,施展市場調(diào)節(jié)功能;以可再生電力能源配額軌制、清潔能源逐步加大配額軌制、可再生能源法修訂等方面提升政策宏觀輔助,釀成有利于清潔能源消納的體制機制;在火力發(fā)電設(shè)備改造、自備電廠調(diào)峰、可再生能源功率展望等方面拓展側(cè)調(diào)峰潛力,全面提高電力系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力;從電網(wǎng)匯合和清潔能源跨區(qū)域輸送能力、電力輸送通道可再生能源輸送比例、城鄉(xiāng)配電網(wǎng)建設(shè)等角度提升電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施,充分發(fā)揮電網(wǎng)資源配置平臺作用;加快構(gòu)建清潔能源的綠色消費模式,從可再生能源就近有效利用、清潔取暖等角度促進源網(wǎng)荷儲互動,積極推進電力消費方式變革。

        四、結(jié)論

        整個能源的供給和消費市場轉(zhuǎn)型,需要依賴不斷的科技進步,促使其向更加節(jié)約、高效利用能源方向轉(zhuǎn)型。目前,美國提出的科技創(chuàng)新領(lǐng)域包括發(fā)展智能電網(wǎng)、電動汽車、第四代的核電技術(shù);歐盟各國紛紛將能源互聯(lián)網(wǎng)、大型海上風機、高效光伏電池、碳捕獲和封存技術(shù)、電動汽車等綠色能源生產(chǎn)及消費技術(shù)作為其實現(xiàn)能源低碳轉(zhuǎn)型的重要手段;日本著重利用核電,進一步提高能源自給率和能效。

        我國在發(fā)展清潔能源產(chǎn)業(yè)方面已經(jīng)有了發(fā)展方向,就是依托統(tǒng)籌優(yōu)化水電開發(fā)利用,穩(wěn)妥推進核電發(fā)展,穩(wěn)步發(fā)展風電和太陽能發(fā)電,積極發(fā)展生物質(zhì)能等新能源,有序推進天然氣利用。加快傳統(tǒng)能源清潔高效開發(fā)利用。著力解決清潔能源消納問題,增強油氣儲備應急能力。積極發(fā)展新興能源產(chǎn)業(yè),推動能源生產(chǎn)消費新模式、新業(yè)態(tài)發(fā)展壯大,實施能源系統(tǒng)人工智能、大數(shù)據(jù)應用等創(chuàng)新行動,推廣智能化生產(chǎn)、儲運和用能設(shè)施。

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