■本刊記者 余璇/編輯 劉光林
“踐行‘雙碳’戰(zhàn)略,能源是主戰(zhàn)場(chǎng),電力是主力軍。作為能源供給體系的核心,電力系統(tǒng)發(fā)展應(yīng)逐漸向跨行業(yè)、跨領(lǐng)域協(xié)同轉(zhuǎn)變,各產(chǎn)業(yè)用能方式向全面低碳化轉(zhuǎn)型,以電力供給支撐經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng),實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)高效低碳發(fā)展?!比涨?,國家能源局發(fā)布的《新型電力系統(tǒng)發(fā)展藍(lán)皮書》(以下簡(jiǎn)稱《藍(lán)皮書》)如是指出。
在“雙碳”目標(biāo)背景下,構(gòu)建新型電力系統(tǒng)是推動(dòng)我國能源綠色低碳轉(zhuǎn)型、構(gòu)建新型能源體系的核心所在,也成為貫徹能源安全新戰(zhàn)略、保障國家能源安全的必然選擇。
“我國新型電力系統(tǒng)建設(shè)已進(jìn)入全面加速推進(jìn)階段,風(fēng)光裝機(jī)連續(xù)多年位居全球第一,電氣化水平位居世界前列,市場(chǎng)化改革進(jìn)程加速、市場(chǎng)活力顯著增強(qiáng)?!敝袊娏ζ髽I(yè)聯(lián)合會(huì)黨委書記、常務(wù)副理事長(zhǎng)楊昆指出。
《藍(lán)皮書》顯示,目前我國電力系統(tǒng)發(fā)電裝機(jī)總?cè)萘?、非化石能源發(fā)電裝機(jī)容量、遠(yuǎn)距離輸電能力、電網(wǎng)規(guī)模等指標(biāo)均穩(wěn)居世界第一。
近年來,在立足新發(fā)展階段、貫徹新發(fā)展理念、構(gòu)建新發(fā)展格局,深入貫徹落實(shí)“四個(gè)革命、一個(gè)合作”能源安全新戰(zhàn)略背景下,我國電力行業(yè)低碳轉(zhuǎn)型發(fā)展成效顯著,新型電力系統(tǒng)建設(shè)邁出堅(jiān)實(shí)步伐。
截至2022年底,我國各類電源總裝機(jī)規(guī)模25.6億千瓦,西電東送規(guī)模達(dá)到約3億千瓦。全國形成以東北、華北、西北、華東、華中、南方六大區(qū)域電網(wǎng)為主體、區(qū)域間有效互聯(lián)的電網(wǎng)格局,電力資源優(yōu)化配置能力穩(wěn)步提高,電力供應(yīng)保障能力不斷提升。
與此同時(shí),我國可再生能源呈現(xiàn)大規(guī)模、高比例、市場(chǎng)化、高質(zhì)量發(fā)展的新特征,電力系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力持續(xù)增強(qiáng)。
“在‘雙碳’發(fā)展戰(zhàn)略和新型能源體系建設(shè)的大背景下,構(gòu)建新型電力系統(tǒng)是當(dāng)務(wù)之急。目前新能源迎來跨越式發(fā)展的歷史機(jī)遇,正在經(jīng)歷從‘補(bǔ)充能源’到‘主體能源’的轉(zhuǎn)變?!敝袊茉囱芯繒?huì)理事長(zhǎng)史玉波指出。
當(dāng)前,國家電網(wǎng)有限公司確立了3個(gè)新型電力系統(tǒng)省級(jí)示范區(qū),福建作為其中之一,充分依托清潔資源稟賦優(yōu)越、電源結(jié)構(gòu)多元靈活、電力系統(tǒng)供需平衡、供電區(qū)域場(chǎng)景多樣的特征和基礎(chǔ),提出打造“三大三先”省級(jí)高質(zhì)量發(fā)展示范電網(wǎng)建設(shè)路徑,高標(biāo)準(zhǔn)推進(jìn)新型電力系統(tǒng)省級(jí)示范區(qū)建設(shè)?!叭蟆奔创蛟鞏|南清潔能源大樞紐、高能級(jí)配電網(wǎng)大平臺(tái)、“數(shù)字閩電”大生態(tài);“三先”即實(shí)現(xiàn)清潔發(fā)展水平領(lǐng)先、安全穩(wěn)定水平領(lǐng)先、效率效益水平領(lǐng)先。
“根據(jù)區(qū)位和能源等特點(diǎn),福建新型電力系統(tǒng)初步定位為清潔能源自平衡型電力系統(tǒng)?!眹W(wǎng)福建省電力有限公司董事長(zhǎng)、黨委書記阮前途告訴記者,“如果深入挖掘福建電網(wǎng)優(yōu)勢(shì),與清潔能源開發(fā)利用程度相協(xié)調(diào),結(jié)合更長(zhǎng)遠(yuǎn)的戰(zhàn)略考慮,我們計(jì)劃逐步打造清潔能源送出型的新型電力系統(tǒng),高標(biāo)推進(jìn)東南沿海新型能源體系建設(shè)?!?/p>
在示范先行的帶動(dòng)下和行業(yè)企業(yè)的共同發(fā)力下,電力技術(shù)創(chuàng)新水平持續(xù)提升,清潔能源裝備制造產(chǎn)業(yè)鏈基本完備,新型儲(chǔ)能技術(shù)多元化發(fā)展,為新型電力系統(tǒng)的加快構(gòu)建構(gòu)筑了堅(jiān)實(shí)的物質(zhì)基礎(chǔ)。
“在電力裝備制造、規(guī)劃設(shè)計(jì)及施工建設(shè)、科研與標(biāo)準(zhǔn)化、系統(tǒng)調(diào)控運(yùn)行等方面,我國均建立了較為完備的業(yè)態(tài)體系?!薄端{(lán)皮書》如是總結(jié)。
新型電力系統(tǒng)建設(shè)取得一系列積極成效的同時(shí),仍面臨諸多挑戰(zhàn)。
國家能源局監(jiān)管總監(jiān)黃學(xué)農(nóng)在《藍(lán)皮書》發(fā)布會(huì)上表示,國際局勢(shì)復(fù)雜多變,以及新能源快速發(fā)展帶來電力電子設(shè)備高比例接入和控制規(guī)模呈指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)等多重因素疊加,導(dǎo)致新型電力系統(tǒng)建設(shè)面臨保供壓力突出、調(diào)節(jié)能力短缺、“雙高”特性凸顯、調(diào)控難度驟增、技術(shù)亟待升級(jí)、改革任務(wù)艱巨等六大挑戰(zhàn)。
基于我國基本國情和資源稟賦,保障電力供應(yīng)安全既是必須要堅(jiān)持的底線,也是構(gòu)建新型電力系統(tǒng)的重要前提。國際局勢(shì)的復(fù)雜多變和能源價(jià)格的劇烈波動(dòng),對(duì)電力供給造成一定影響。而且,目前我國電力尖峰負(fù)荷特征日益凸顯,規(guī)模持續(xù)增加,但累計(jì)時(shí)間短、出現(xiàn)頻次低、所占電量小,增加了投資成本與保供難度。此外,近年來極端天氣頻發(fā),“看天吃飯”的可再生能源出力受到廣泛影響,同樣增加了電力安全供應(yīng)壓力。與此同時(shí),我國新能源裝機(jī)比重雖持續(xù)增加,但系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力和支撐能力提升面臨諸多掣肘,尚未形成可靠替代能力。
7月11日,中央深改委會(huì)議審議通過的《關(guān)于深化電力體制改革加快構(gòu)建新型電力系統(tǒng)的指導(dǎo)意見》強(qiáng)調(diào),要科學(xué)合理設(shè)計(jì)新型電力系統(tǒng)建設(shè)路徑,在新能源安全可靠替代的基礎(chǔ)上,有計(jì)劃分步驟逐步降低傳統(tǒng)能源比重。
顯然,能源安全保障體系不應(yīng)只是新能源開發(fā)利用的“單兵冒進(jìn)”,還應(yīng)有適應(yīng)新型電力系統(tǒng)的體制機(jī)制“協(xié)同作戰(zhàn)”。
上述會(huì)議也提出,要健全適應(yīng)新型電力系統(tǒng)的體制機(jī)制,推動(dòng)加強(qiáng)電力技術(shù)創(chuàng)新、市場(chǎng)機(jī)制創(chuàng)新、商業(yè)模式創(chuàng)新。要推動(dòng)有效市場(chǎng)同有為政府更好結(jié)合,不斷完善政策體系,做好電力基本公共服務(wù)供給。
目前,我國電力系統(tǒng)轉(zhuǎn)型過程中適應(yīng)新型電力系統(tǒng)的體制機(jī)制亟待完善,更深層次的問題仍需進(jìn)一步化解。
《藍(lán)皮書》顯示,隨著電力系統(tǒng)的轉(zhuǎn)型發(fā)展,電力體制改革進(jìn)入“深水區(qū)”,深層次矛盾不斷凸顯。電力市場(chǎng)不協(xié)調(diào)不平衡問題較為突出,滿足新型電力系統(tǒng)靈活、高效、便捷互動(dòng)的市場(chǎng)機(jī)制和價(jià)格體系亟須完善,適應(yīng)新能源低邊際成本、高系統(tǒng)成本、大規(guī)模高比例發(fā)展的市場(chǎng)設(shè)計(jì)亟待創(chuàng)新,各類調(diào)節(jié)性、支撐性資源的成本疏導(dǎo)機(jī)制尚需健全,輸配電價(jià)、上網(wǎng)電價(jià)、銷售電價(jià)改革有待進(jìn)一步深化。
“如何改革完善現(xiàn)有電價(jià)機(jī)制和電價(jià)政策,增強(qiáng)和穩(wěn)定各市場(chǎng)主體投資預(yù)期,以更經(jīng)濟(jì)的方式實(shí)現(xiàn)綠色低碳轉(zhuǎn)型,是構(gòu)建新型電力系統(tǒng)的難點(diǎn)所在。”國家電網(wǎng)有限公司副總工程師兼國網(wǎng)能源研究院有限公司執(zhí)行董事(院長(zhǎng))、黨委書記歐陽昌裕指出,要進(jìn)一步釋放體制機(jī)制創(chuàng)新紅利,暢通制約資源配置效率提升的難點(diǎn)堵點(diǎn),最大程度挖掘其中蘊(yùn)含的效率與效益,推動(dòng)電力系統(tǒng)各環(huán)節(jié)成本可控能控。
“加快適應(yīng)新型電力系統(tǒng)的體制機(jī)制改革、技術(shù)創(chuàng)新和商業(yè)模式變革,打造綜合能源系統(tǒng),全面提升新型電力系統(tǒng)的彈性靈活性和互聯(lián)互濟(jì)等關(guān)鍵能力,并且更好地接納新出現(xiàn)的風(fēng)光儲(chǔ)、虛擬電廠等市場(chǎng)主體?!笔酚癫ㄖ赋?,在既要保障量的合理增長(zhǎng)又要保障質(zhì)的有效提升的前提下,需要實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)電力系統(tǒng)向新型電力系統(tǒng)的穩(wěn)定過渡。
“電力系統(tǒng)的雙高甚至多高特性更加凸顯,關(guān)鍵技術(shù)亟待攻關(guān)突破,調(diào)節(jié)型、支撐型資源的成本疏導(dǎo)機(jī)制有待進(jìn)一步完善。”楊昆認(rèn)為,為積極推動(dòng)新型電力系統(tǒng)建設(shè),需要不斷完善相應(yīng)體制機(jī)制,促進(jìn)電碳市場(chǎng)協(xié)同,加強(qiáng)電力系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)與數(shù)字化應(yīng)用的統(tǒng)籌協(xié)調(diào)。
“新能源與傳統(tǒng)能源協(xié)同發(fā)展的體制機(jī)制有待理順?!敝袊茉囱芯繒?huì)能源政策研究室主任林衛(wèi)斌建議,首先,應(yīng)協(xié)同推進(jìn)“電—碳—綠證”交易市場(chǎng)建設(shè),在電源結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)調(diào)整過程中保障資源配置效率。其次,應(yīng)建立健全發(fā)電容量補(bǔ)償機(jī)制,保障新型電力系統(tǒng)平衡安全。最后,要完善電力需求側(cè)管理制度,充分挖掘需求響應(yīng)資源。
“構(gòu)建新型電力系統(tǒng)是一項(xiàng)復(fù)雜艱巨的系統(tǒng)工程,不可能一蹴而就、畢其功于一役。構(gòu)建新型電力系統(tǒng)是一場(chǎng)變革,在繼承中創(chuàng)新,在創(chuàng)新中發(fā)展,必須處理好發(fā)展和減排、整體和局部、短期和中長(zhǎng)期的關(guān)系?!睔W陽昌裕表示。
“雙碳”目標(biāo)下,構(gòu)建新型電力系統(tǒng)涉及點(diǎn)多面廣、時(shí)間跨度長(zhǎng),不同發(fā)展階段面臨的特征差異明顯,仍需統(tǒng)籌謀劃路徑布局,科學(xué)部署、有序推進(jìn)。
“構(gòu)建新型電力系統(tǒng)是建設(shè)新型能源體系的重要內(nèi)容,需要源網(wǎng)荷儲(chǔ)各環(huán)節(jié)共同發(fā)力,相互支撐和聯(lián)動(dòng)。”自然資源保護(hù)協(xié)會(huì)(NRDC)北京代表處首席代表張潔清表示。
新形勢(shì)對(duì)電力系統(tǒng)提出了更高要求,《藍(lán)皮書》認(rèn)為,電力系統(tǒng)必須立足新發(fā)展階段、貫徹新發(fā)展理念,重點(diǎn)在功能定位、供給結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)形態(tài)、運(yùn)行機(jī)理、調(diào)控體系等領(lǐng)域順應(yīng)發(fā)展形勢(shì)、響應(yīng)變革要求,主動(dòng)實(shí)現(xiàn)“四個(gè)轉(zhuǎn)變”:一是電力系統(tǒng)功能定位由服務(wù)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展向保障經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展和引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)升級(jí)轉(zhuǎn)變。二是電力供給結(jié)構(gòu)由以化石能源發(fā)電為主體向新能源提供可靠電力支撐轉(zhuǎn)變。三是系統(tǒng)形態(tài)由“源網(wǎng)荷”三要素向“源網(wǎng)荷儲(chǔ)”四要素轉(zhuǎn)變,電網(wǎng)多種新型技術(shù)形態(tài)并存。四是電力系統(tǒng)調(diào)控運(yùn)行模式由“源隨荷動(dòng)”向“源網(wǎng)荷儲(chǔ)多元智能互動(dòng)”轉(zhuǎn)變。
“‘雙碳’目標(biāo)導(dǎo)向下應(yīng)構(gòu)建能夠承載高水平電氣化和實(shí)現(xiàn)高水平低碳化的新型電力系統(tǒng)。”林衛(wèi)斌表示,能源系統(tǒng)電氣化和電力系統(tǒng)低碳化將深度改變電源結(jié)構(gòu),使能源電力系統(tǒng)形態(tài)相應(yīng)發(fā)生深刻變革。
《藍(lán)皮書》明確,新型電力系統(tǒng)是以確保能源電力安全為基本前提,以滿足經(jīng)濟(jì)社會(huì)高質(zhì)量發(fā)展的電力需求為首要目標(biāo),以高比例新能源供給消納體系建設(shè)為主線任務(wù),以源網(wǎng)荷儲(chǔ)多向協(xié)同、靈活互動(dòng)為堅(jiān)強(qiáng)支撐,以堅(jiān)強(qiáng)、智能、柔性電網(wǎng)為樞紐平臺(tái),以技術(shù)創(chuàng)新和體制機(jī)制創(chuàng)新為基礎(chǔ)保障的新時(shí)代電力系統(tǒng),是新型能源體系的重要組成和實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的關(guān)鍵載體。
建設(shè)中的岱山海上風(fēng)電。
《藍(lán)皮書》指出,新型電力系統(tǒng)應(yīng)具備安全高效、清潔低碳、柔性靈活、智慧融合四大重要特征,其中安全高效是基本前提,清潔低碳是核心目標(biāo),柔性靈活是重要支撐,智慧融合是基礎(chǔ)保障,共同構(gòu)建了新型電力系統(tǒng)的“四位一體”框架體系。
目標(biāo)已定,方向已明,新型電力系統(tǒng)建設(shè)的發(fā)展路徑更加清晰。
《藍(lán)皮書》預(yù)測(cè),按照黨中央提出的新時(shí)代“兩步走”戰(zhàn)略安排,錨定“30·60”戰(zhàn)略目標(biāo),以2030年、2045年、2060年為構(gòu)建新型電力系統(tǒng)的重要時(shí)間節(jié)點(diǎn),制定新型電力系統(tǒng)“三步走”發(fā)展路徑,即加速轉(zhuǎn)型期(當(dāng)前至2030年)、總體形成期(2030年至2045年)、鞏固完善期(2045年至2060年),有計(jì)劃、分步驟推進(jìn)新型電力系統(tǒng)建設(shè)。
據(jù)業(yè)內(nèi)專家推算,預(yù)計(jì)2060年一次能源電能轉(zhuǎn)化比重將達(dá)到85%以上,電能占終端能源消費(fèi)的比重將大幅提高,能源系統(tǒng)電氣化水平將迅速提升。非化石能源發(fā)電量占總發(fā)電量的比重在2035年將超過50%,成為電力供給的主力軍。到2060年,非化石能源占比將達(dá)到90%以上,非化石能源電力系統(tǒng)將逐漸呈現(xiàn)深度低碳化特征。
對(duì)于未來新型電力系統(tǒng)的描繪,中國能源研究會(huì)常務(wù)理事李俊峰指出,新型電力系統(tǒng)建設(shè)要實(shí)現(xiàn)從資源依賴轉(zhuǎn)變到技術(shù)依賴。技術(shù)推動(dòng)型發(fā)展模式所依賴的技術(shù)是不斷進(jìn)步的,隨著疊加和積累,可以實(shí)現(xiàn)發(fā)展成本下降,是可持續(xù)的發(fā)展模式。未來支撐能源和電力技術(shù)創(chuàng)新的兩大因素是能量與算力,能量質(zhì)量的提高和成本的降低可以改變?nèi)藗冎圃旃ぞ叩乃季S邏輯,而算力水平的提高可以大幅度提高生產(chǎn)效率和服務(wù)水平。■