■ 中國電機(jī)工程學(xué)會農(nóng)村電氣化專業(yè)委員會
為深入貫徹落實(shí)黨的十九大精神和習(xí)近平總書記能源革命戰(zhàn)略思想,推進(jìn)鄉(xiāng)村振興,探索新時(shí)代縣域能源轉(zhuǎn)型新路子。2018 年7 月,國家能源局批準(zhǔn)河南省蘭考縣為全國首個(gè)農(nóng)村能源革命試點(diǎn)縣,同意蘭考縣按照《蘭考縣農(nóng)村能源革命試點(diǎn)建設(shè)總體方案(2017—2021)》(下文簡稱“總體方案”)開展農(nóng)村能源革命試點(diǎn)建設(shè)。蘭考農(nóng)村能源革命的重點(diǎn)任務(wù)包括農(nóng)村能源供給革命、農(nóng)村能源消費(fèi)革命、農(nóng)村能源技術(shù)革命、農(nóng)村能源體制革命、城鄉(xiāng)廢棄物能源化利用5 個(gè)方面。
為了解先行先試的蘭考在農(nóng)村能源革命試點(diǎn)建設(shè)方面取得的成果、經(jīng)驗(yàn)及遇到的困難,總結(jié)借鑒所積累的可復(fù)制、可推廣經(jīng)驗(yàn),以點(diǎn)帶面助力農(nóng)村地區(qū)能源清潔低碳轉(zhuǎn)型,8 月28—30 日,中國電機(jī)工程學(xué)會農(nóng)村電氣化專業(yè)委員會組織專家,對河南省蘭考縣的農(nóng)村能源革命開展情況、面臨的主要問題、采取的措施和取得的主要經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行了調(diào)研。
蘭考縣位于河南省東部,下轄3個(gè)街道、13 個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn),全縣總面積1 116千米2,總?cè)丝?7 萬。由于化石能源匱乏,早些年蘭考全縣用能以外來的電力、油、氣為主。自試點(diǎn)工作開展5 年以來,蘭考因地制宜推進(jìn)風(fēng)能、太陽能等可再生能源開發(fā),加強(qiáng)電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施配套建設(shè),已初步形成以清潔能源為主體、多能互補(bǔ)的農(nóng)村能源發(fā)展新格局。
農(nóng)村能源供給方面。至2022 年年底,風(fēng)電裝機(jī)容量79.4 萬千瓦(集中式76.7 萬千瓦,分布式2.7 萬千瓦),2022年累計(jì)發(fā)電量105 566.5 萬千瓦?時(shí),年利用小時(shí)數(shù)1 329 小時(shí);光伏發(fā)電裝機(jī)容量33.5 萬千瓦(集中式20 萬千瓦,分布式13.5 萬千瓦),2022 年累計(jì)發(fā)電量17 728.4 萬千瓦?時(shí),年利用小時(shí)數(shù)529 小時(shí);秸稈焚燒發(fā)電裝機(jī)容量2.4萬千瓦,2022 年累計(jì)發(fā)電量5 489 萬千瓦?時(shí),年利用小時(shí)數(shù)2287 小時(shí);生活垃圾熱電聯(lián)產(chǎn)裝機(jī)容量1.5 萬千瓦,2022 年累計(jì)發(fā)電量3 652.7 萬千瓦?時(shí),年利用小時(shí)數(shù)2 435 小時(shí)。全縣可再生能源發(fā)電并網(wǎng)裝機(jī)容量達(dá)116.8 萬千瓦,與2016 年相比,增長了31 倍;全縣非化石能源消費(fèi)占比從22%,提高到80.39%;可再生能源發(fā)電量占全社會用電量比重從21%提高到95.09%。
農(nóng)村能源消費(fèi)方面。投資1.36 億元實(shí)施“井井通電工程”,全面解決11 792 眼機(jī)井灌溉用電問題,機(jī)井通電覆蓋率由72%提升到100%。全面保障居民采暖用電需求,累計(jì)完成“電替代”清潔供暖4.4 萬戶。十三五期間累計(jì)投資14.98 億元,戶均配變?nèi)萘窟_(dá)到2.89千伏· 安,比2016 年提升2.63 倍,高于全省平均水平17.9 百分點(diǎn);戶年均停電時(shí)間由23.06 小時(shí)降為10 小時(shí),是2016 年的43.37%。投運(yùn)新能源公交車、出租車、公務(wù)車751 輛,每年替代燃油約2 464 噸,建成電動(dòng)汽車充電站23座、充電樁165 根。地?zé)峁┡娣e達(dá)到6.8024 千米2。蘭考目前基本實(shí)現(xiàn)了全域煤炭消費(fèi)清零,初步形成綠色低碳的能源消費(fèi)體系。
農(nóng)村能源技術(shù)方面。提升智能化用能水平,有效保障可再生能源消納,有序開展多能互補(bǔ)、能效管理、需求響應(yīng)、智慧用能等多類型綜合能源服務(wù)。蘭考縣供電公司積極開展多項(xiàng)“能源互聯(lián)網(wǎng)+”試點(diǎn)項(xiàng)目。張莊奧吉特菌業(yè)有限公司的蘑菇種植對溫度、濕度要求很高,該公司能源消耗較大。供電公司為其制定了能耗解決方案,利用用能監(jiān)測傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測各種植大棚的用電情況,可實(shí)現(xiàn)年節(jié)約20 多萬元成本,顯著提升了企業(yè)能效管理水平。坐落在蘭考數(shù)字普惠金融小鎮(zhèn)旁的桐鄉(xiāng)供電所是2022 年建成投運(yùn)的河南省首座“零碳”供電所。在供電所轄區(qū)范圍內(nèi),智慧路燈、光伏座椅、光伏步道、儲能電站等智慧能源新設(shè)備隨處可見。據(jù)介紹,該所光伏和風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)年發(fā)電量約4.85萬千瓦?時(shí),通過分布式清潔能源、儲能系統(tǒng)、建筑節(jié)能及用能優(yōu)化等技術(shù)的實(shí)施,完成了供電所節(jié)能降耗改造,年節(jié)約電量達(dá)8 190 千瓦?時(shí)以上,通過實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)監(jiān)控,實(shí)現(xiàn)清潔能源發(fā)電的高效利用和峰谷用能的調(diào)節(jié),所發(fā)“綠電”全部就地轉(zhuǎn)化利用。
農(nóng)村能源管理方面,建立全品類能源數(shù)據(jù)庫,形成可推廣可復(fù)制的縣域能源大數(shù)據(jù)建設(shè)模式,打造能源監(jiān)測、運(yùn)營指揮、公共服務(wù)3 個(gè)平臺,面向政府、企業(yè)、居民提供智慧能源服務(wù)。能源數(shù)據(jù)庫涵蓋發(fā)電企業(yè)、熱力企業(yè)、燃?xì)馄髽I(yè)、成品油企業(yè)、電網(wǎng)、能源消費(fèi)企業(yè)、政府、居民各類數(shù)據(jù)14 101 萬條。能源監(jiān)測平臺可實(shí)現(xiàn)分類能源監(jiān)測、碳排放監(jiān)測、革命成效監(jiān)測。運(yùn)營指揮平臺可實(shí)現(xiàn)源網(wǎng)荷儲各環(huán)節(jié)的能量管理與運(yùn)營指揮。公共服務(wù)可實(shí)現(xiàn)電力基礎(chǔ)服務(wù)(網(wǎng)上辦電、配電搶修、智慧服務(wù))、電力拓展服務(wù)(區(qū)域電能消費(fèi)、鄉(xiāng)鎮(zhèn)產(chǎn)業(yè)用電、企業(yè)用電、重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)用電)、服務(wù)鄉(xiāng)村振興(鄉(xiāng)村用電、鄉(xiāng)村振興指數(shù)、農(nóng)村空心化率)。分布式清潔能源生產(chǎn)和消費(fèi)體系基本確立,多方合作、互利共贏、經(jīng)濟(jì)可持續(xù)的市場化清潔能源開發(fā)利用模式基本建立。
城鄉(xiāng)廢棄物能源化利用方面,蘭考建成了1.5 萬千瓦生活垃圾熱電聯(lián)產(chǎn)項(xiàng)目、2.4 萬千瓦秸稈電熱電聯(lián)產(chǎn)項(xiàng)目。光大環(huán)境建設(shè)的1.5 萬千瓦生活垃圾熱電聯(lián)產(chǎn)項(xiàng)目可日處理生活垃圾600 噸,每年可處理21.9 萬噸生活垃圾,發(fā)電約7 000 萬千瓦?時(shí),并可為產(chǎn)業(yè)聚集區(qū)實(shí)現(xiàn)集中供熱。每噸垃圾約可產(chǎn)電320千瓦?時(shí),可滿足1 個(gè)家庭1 個(gè)月的用電需求。這種方式在實(shí)現(xiàn)生活垃圾的無害化處理與環(huán)境美化同時(shí),也實(shí)現(xiàn)了能源的清潔供應(yīng)。農(nóng)村廢棄物的充分開發(fā)利用正推動(dòng)蘭考縣從“能源消費(fèi)前端”變?yōu)椤澳茉瓷a(chǎn)前端”。
總而言之,蘭考在生態(tài)文明建設(shè)、能源供給能力、能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)等關(guān)鍵指標(biāo)方面取得了新突破。在能源產(chǎn)業(yè)化、資源能源化、能源普惠化、能源智慧化等革命成效方面效果明顯。
關(guān)鍵指標(biāo):生態(tài)文明建設(shè)方面,全縣生活垃圾無害化處理率目標(biāo)94%,達(dá)到100%;秸稈、畜禽糞便資源化利用率目標(biāo)90%,達(dá)到96%;清潔供暖普及率目標(biāo)80%,達(dá)到99%;公眾綠色出行率目標(biāo)90%,達(dá)到93%。能源供給能力方面,供電可靠率達(dá)到99.77%,配變電壓合格率達(dá)到95.86%,融合終端覆蓋率達(dá)到100%,配變臺區(qū)線損整體達(dá)標(biāo)率達(dá)到99.58%,燃?xì)夤芫W(wǎng)覆蓋率達(dá)到100%,熱力管網(wǎng)覆蓋率達(dá)到61.84%,可再生能源發(fā)電量占能源生產(chǎn)總量比重可達(dá)到97%,生物天然氣年產(chǎn)量占縣域用氣量需求比重為24%。能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)方面,可再生能源占一次能源消費(fèi)比重目標(biāo)60%,達(dá)到80.39%;可再生能源發(fā)電量占縣域全社會用電量比重目標(biāo)90%,達(dá)到95.1%。
革命成效:能源產(chǎn)業(yè)化方面,實(shí)現(xiàn)投資142.5 億元,稅收5.1 億元,拉動(dòng)就業(yè)19 985 人,其中貧困人口6 799 人,達(dá)到強(qiáng)縣和富民統(tǒng)一起來的效果。資源能源化方面,農(nóng)作物秸稈處理量215 萬噸,相當(dāng)于處理973.33 千米2農(nóng)田所產(chǎn)秸稈,節(jié)約標(biāo)煤19.4 萬噸;禽畜糞污處理量390 萬噸,相當(dāng)于處理356 萬頭豬所產(chǎn)糞污,實(shí)現(xiàn)二氧化碳減排53.1 萬噸;生活垃圾處理量29 萬噸,相當(dāng)于處理108 萬人年所產(chǎn)垃圾,實(shí)現(xiàn)減排二氧化硫、一氧化氮、粉塵271.6 萬噸,達(dá)到改革和發(fā)展結(jié)合起來的效果。能源普惠化、能源智慧化方面,農(nóng)網(wǎng)投資14.98 億元,燃?xì)夤芫W(wǎng)投資6.2 億元,雙替代完成46 800 戶,能源互聯(lián)網(wǎng)運(yùn)營平臺接入扶貧光伏戶6 034 戶,接入農(nóng)村特色企業(yè)2 家,提供便民服務(wù)20 229次,達(dá)到城鎮(zhèn)和鄉(xiāng)村貫通起來的效果。
農(nóng)業(yè)農(nóng)村現(xiàn)代化離不開能源支撐,能源產(chǎn)業(yè)是鄉(xiāng)村振興的重要支撐。蘭考縣政府及蘭考供電公司認(rèn)真落實(shí)國家的決策部署,堅(jiān)持系統(tǒng)化、全局化思維,將清潔能源開發(fā)利用各項(xiàng)業(yè)務(wù)與電網(wǎng)安全、能源轉(zhuǎn)型、行業(yè)發(fā)展統(tǒng)籌安排。從推動(dòng)能源生產(chǎn)方式發(fā)生重大變革到促進(jìn)能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)不斷優(yōu)化,從顯著提升能源利用效率到持續(xù)提高供電服務(wù)質(zhì)量水平,蘭考農(nóng)村能源革命正助力當(dāng)?shù)靥剿骶G色發(fā)展之路。
蘭考供電公司主動(dòng)服務(wù)、科學(xué)研判,全力服務(wù)分布式光伏科學(xué)、有序、健康發(fā)展。一方面主動(dòng)開展超容量臺區(qū)治理,對于已經(jīng)超容量并網(wǎng)的臺區(qū)開展摸排,結(jié)合臺區(qū)運(yùn)行情況、負(fù)荷變化情況,結(jié)合光伏開發(fā)單位,科學(xué)研判,綜合治理,確保不因光伏接入對臺區(qū)企業(yè)、居民用電安全產(chǎn)生不利影響。例如針對負(fù)荷密度小、分布式光伏資源較好的農(nóng)村臺區(qū),配置25 干瓦/50 千瓦?時(shí)儲能緩解反向過載問題。另一方面,積極爭取臺區(qū)可開放容量試點(diǎn)。強(qiáng)化新技術(shù)應(yīng)用,利用新能源云等先進(jìn)技術(shù),科學(xué)研判臺區(qū)可接入容量,定期向社會公眾開放,引導(dǎo)分布式光伏投資方科學(xué)、有序接入,按需合理配置儲能。目前蘭考地區(qū)已部署9.6 兆瓦電網(wǎng)側(cè)儲能,下一步將開展長周期氫儲能應(yīng)用,考慮示范建設(shè)兆瓦級氫儲能電站,探索培育“風(fēng)/光發(fā)電+氫儲能一體化”應(yīng)用新模式,加快與多能互補(bǔ)和智慧微網(wǎng)技術(shù)融合。
建立了臺區(qū)分布式光伏運(yùn)行管理平臺。實(shí)現(xiàn)了對分布式接入光伏發(fā)電信息的實(shí)時(shí)獲取、管理與分析。目前蘭考共有光伏接入用戶6 615 戶,其中全額上網(wǎng)用戶6 270 戶,余電上網(wǎng)用戶345戶,光伏接入用戶中5 074 戶用戶可實(shí)現(xiàn)剛性控制,39 戶用戶實(shí)現(xiàn)柔性控制,實(shí)現(xiàn)了對接入光伏控制能力的提高。光伏臺區(qū)數(shù)為1 766,占比38.48%,光伏報(bào)裝容量149.20 兆瓦,光伏臺區(qū)容量474.23 兆瓦,滲透率31.46%。
為促進(jìn)分布式光伏發(fā)電健康可持續(xù)發(fā)展,進(jìn)一步研究提出以下開發(fā)建議。(1)規(guī)范備案管理,按照“誰投資、誰受益、誰備案”原則,嚴(yán)格區(qū)分自然人備案和非自然人備案。(2)嚴(yán)格執(zhí)行并網(wǎng)前流程,以設(shè)備購置發(fā)票作為投資主體、備案主體一致性的關(guān)鍵因素。(3)規(guī)范增量,摸排存量,按照最新要求對存量進(jìn)行一致性摸排。
蘭考計(jì)劃將深度參與電力市場,充分釋放能源體制革命價(jià)值。(1)啟動(dòng)電能量市場,釋放市場價(jià)值:借鑒山東等先行省電力市場建設(shè)經(jīng)驗(yàn),有序積極推動(dòng)集中式、分布式新能源進(jìn)入市場,發(fā)揮新能源邊際發(fā)電成本低優(yōu)勢,撬動(dòng)電力交易價(jià)格。(2)爭取綠電綠證市場,釋放生態(tài)價(jià)值:積極爭取綠電綠證交易先行先試,吸引有綠電綠證需求的出口外向型企業(yè)落戶,或者購買綠電,實(shí)現(xiàn)生態(tài)溢價(jià)。(3)探索新興市場主體交易,釋放協(xié)同價(jià)值:通過市場化手段整合負(fù)荷資源,利用價(jià)格信號,服務(wù)負(fù)荷聚合商、虛擬電廠等新型主體通過響應(yīng)電網(wǎng)需求、削峰填谷等,為度夏、度冬期間電網(wǎng)保供提供有力支撐。
2018 年開始,國網(wǎng)河南省電力公司在蘭考縣打造了集能源監(jiān)測、配置及服務(wù)的能源互聯(lián)網(wǎng)平臺,實(shí)現(xiàn)電力、燃?xì)狻⑷加腿奉惸茉吹纳a(chǎn)、傳輸、消費(fèi)全鏈條信息互聯(lián)互通與數(shù)據(jù)共享,面向政府、企業(yè)、居民提供智慧能源服務(wù)。平臺目前具有運(yùn)行監(jiān)控、發(fā)電預(yù)測、可調(diào)負(fù)荷分析、策略生成等系統(tǒng)功能,有效抑制了光伏、風(fēng)電等新能源發(fā)電并網(wǎng)帶來的電網(wǎng)波動(dòng),提高電網(wǎng)安全運(yùn)行水平,保障清潔能源就地最大化消納。
上線了全國首個(gè)“碳達(dá)峰、碳中和”進(jìn)程監(jiān)控分析系統(tǒng)。依托能源互聯(lián)網(wǎng)平臺,蘭考還上線了全國首個(gè)碳達(dá)峰碳中和進(jìn)程監(jiān)控分析系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了以日為最小維度,細(xì)化到蘭考縣13 個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn),覆蓋蘭考現(xiàn)有能源消費(fèi)、工業(yè)體系、生態(tài)碳匯全口徑的“雙碳”進(jìn)程監(jiān)測及分析評價(jià)功能,從平臺上可獲知企業(yè)的用能情況,為了解蘭考縣能源當(dāng)前現(xiàn)狀、科學(xué)研判能源運(yùn)行態(tài)勢以及今后發(fā)展決策提供了一項(xiàng)重要參考。
建立了“三位一體鄉(xiāng)村振興電力指數(shù)”體系?;谀茉椿ヂ?lián)網(wǎng)平臺,圍繞鄉(xiāng)村產(chǎn)業(yè)、農(nóng)村生活、農(nóng)業(yè)生產(chǎn),立足于河南省農(nóng)業(yè)農(nóng)村大省的定位,建立了適應(yīng)河南省省情的“三位一體鄉(xiāng)村振興電力指數(shù)”體系,構(gòu)建鄉(xiāng)村產(chǎn)業(yè)興旺電力指數(shù)、鄉(xiāng)村生活富裕電力指數(shù)、鄉(xiāng)村農(nóng)業(yè)發(fā)展電力指數(shù),表征鄉(xiāng)村產(chǎn)業(yè)發(fā)展、人民生活水平改善以及農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化水平。當(dāng)前,該平臺基于鄉(xiāng)村133 個(gè)類別用電數(shù)據(jù)與農(nóng)業(yè)、產(chǎn)業(yè)、農(nóng)民生活關(guān)聯(lián)度分析,構(gòu)建鄉(xiāng)村振興電力指數(shù)量化分析模型。依托對電力大數(shù)據(jù)的智能化測算,平臺可為光伏、風(fēng)力等發(fā)電企業(yè)提供負(fù)荷優(yōu)化信息、交易服務(wù),實(shí)現(xiàn)可再生能源消納;為能源傳輸企業(yè)提供能源生產(chǎn)及消費(fèi)數(shù)據(jù)服務(wù),降低傳輸成本;為用能企業(yè)和居民提供能效優(yōu)化方案等服務(wù),提高用能效率……強(qiáng)大的綜合服務(wù)功能吸引全縣各類能源生產(chǎn)企業(yè)、傳輸企業(yè)、用戶積極接入。能源互聯(lián)網(wǎng)平臺發(fā)揮電力大數(shù)據(jù)價(jià)值,豐富了鄉(xiāng)村振興成效評估手段,實(shí)現(xiàn)了動(dòng)態(tài)監(jiān)測、直觀研判鄉(xiāng)村振興發(fā)展態(tài)勢,支撐政府精準(zhǔn)施策、電網(wǎng)精益建設(shè),為河南“在鄉(xiāng)村振興上實(shí)現(xiàn)更大突破、走在全國前列”賦能。蘭考能源互聯(lián)網(wǎng)平臺已被國家鄉(xiāng)村振興局《鄉(xiāng)村振興簡報(bào)》、河南省鄉(xiāng)村振興局《鄉(xiāng)村振興動(dòng)態(tài)》專刊印發(fā)推廣,獲得各級領(lǐng)導(dǎo)批示肯定。
打造企業(yè)級源網(wǎng)荷儲一體化示范。目前已建成智慧能源館,并融入風(fēng)、光、儲、充多種元素,將其打造為企業(yè)級源網(wǎng)荷儲一體化示范。在智慧能源館內(nèi)建成了能源互聯(lián)網(wǎng)平臺和“新能源云”平臺,逐步實(shí)現(xiàn)了分布式光伏承載力線上評估以及全縣各類能源的“能源監(jiān)測、運(yùn)營指揮、公共服務(wù)”功能應(yīng)用,全縣域、全品類、全鏈條能源運(yùn)行“日度級”可觀可測。
打造“一鄉(xiāng)、一村、一臺區(qū)”微電網(wǎng)群示范。按照“一新、兩微、三自”規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)蘭考縣東壩頭鎮(zhèn)微電網(wǎng)—張莊村級微電網(wǎng)和黃河灣臺區(qū)級微電網(wǎng),打造“微電網(wǎng)規(guī)范化建設(shè)樣板”、探索“微電網(wǎng)—大電網(wǎng)”可持續(xù)發(fā)展實(shí)證平臺。
新能源裝機(jī)比重持續(xù)增加,但電力支撐能力與常規(guī)電源相比還有差距,未形成可靠替代能力。這使得蘭考電網(wǎng)在安全保供、源荷銜接、開發(fā)模式、體制機(jī)制方面面臨挑戰(zhàn)。
隨著新能源規(guī)?;l(fā)展,蘭考與上級電網(wǎng)電力交換大進(jìn)大出,系統(tǒng)調(diào)峰壓力逐步凸顯。
交互頻次方面,2022 年,全年超過1/3 時(shí)間向上級電網(wǎng)反送電,是2020年的2 倍,是2019 年的100 倍以上,預(yù)計(jì)2025 年將超過40%。交互功率方面,截至2022 年底,蘭考新能源裝機(jī)116.8 萬千瓦,聯(lián)絡(luò)線最大日波動(dòng)功率(82 萬千瓦)較2019 年翻了一番,預(yù)計(jì)2025 年裝機(jī)將超過200 萬千瓦,或?qū)⒊^線路輸送極限,且部分變電站存在卡脖子問題。
度夏保供期間,新能源貢獻(xiàn)率不足5%。2022 年度夏期間,由于極端天氣影響,電力可靠供應(yīng)難題凸顯,各省為搶奪電力資源,省間現(xiàn)貨出現(xiàn)頂格申報(bào)現(xiàn)象。2022 年,為了確保新能源消納,河南省火電調(diào)峰輔助服務(wù)費(fèi)用近20億。
分布式新能源逐步成為蘭考新增電源主體,分布式光伏發(fā)展速度遠(yuǎn)超用電負(fù)荷增速,僅靠加強(qiáng)電網(wǎng)難以滿足光伏敞口發(fā)展需求。
分布式光伏增速遠(yuǎn)超負(fù)荷。截至2023 年6 月中旬,蘭考負(fù)荷同比增長3.2萬千瓦,分布式光伏新增9.1 萬千瓦,新能源裝機(jī)增量遠(yuǎn)大于負(fù)荷側(cè)所需求的電量;河南全省分布式光伏月增百萬裝機(jī),火電壓至最低、集中式光伏全停用以調(diào)峰,但分布式光伏仍無法就近消納,導(dǎo)致新增發(fā)電量層層上送至特高壓。
社會用能成本無法承受分布式敞口發(fā)展。光伏戶均可裝機(jī)容量約25 千瓦,若敞開發(fā)展,戶均配變?nèi)萘宽氁_(dá)到目前的10 倍才能滿足光伏上網(wǎng)要求。而為了保障電網(wǎng)投資有效回收,輸配電價(jià)勢必達(dá)到當(dāng)前的10 倍以上,會導(dǎo)致社會用能成本無法承受。
隨著光伏建設(shè)成本下降,經(jīng)濟(jì)效益顯著提升,多地對集中式光伏都進(jìn)行嚴(yán)格審批和配備儲能要求,建設(shè)需納入省能源建設(shè)項(xiàng)目庫,按規(guī)定流程開展開發(fā)建設(shè)。但部分不滿足審批要求的項(xiàng)目,光伏運(yùn)營商“化整為零”,以屋頂光伏項(xiàng)目的名義進(jìn)行開發(fā)建設(shè),超過了當(dāng)?shù)氐目沙休d容量。此外,電網(wǎng)整體承載能力趨于飽和,若新能源裝機(jī)無序增長,將導(dǎo)致棄光率上升。
戶用光伏主要采用合作開發(fā)模式,存在開發(fā)企業(yè)與百姓權(quán)責(zé)不匹配,各類安全隱患亟需關(guān)注。
部分開發(fā)模式不規(guī)范。存在光伏開發(fā)企業(yè)通過向農(nóng)戶出租光伏發(fā)電設(shè)備,開發(fā)企業(yè)獲得了80%以上的光伏發(fā)電收益,卻逃避了建設(shè)運(yùn)行安全職責(zé),農(nóng)戶月收益百元左右,卻承擔(dān)著長達(dá)25年的屋頂租賃責(zé)任、光伏設(shè)備的管護(hù)責(zé)任。此外,企業(yè)與農(nóng)戶合作本質(zhì)是企業(yè)租賃農(nóng)戶屋頂,但企業(yè)通過合同將屋頂租用變相為了農(nóng)戶租用企業(yè)設(shè)備,借農(nóng)戶名義進(jìn)行貸款,產(chǎn)生了“光伏貸”,該模式處在監(jiān)管灰色地帶,如出現(xiàn)光伏發(fā)電收益不足、企業(yè)資金鏈斷裂等問題,極易埋下經(jīng)濟(jì)糾紛隱患。
例如,以蘭考縣李寨村一戶居民為例,分布式光伏戶用項(xiàng)目采用租賃屋頂?shù)姆绞?,由廠商投資建設(shè)后向電網(wǎng)售電,農(nóng)戶主要賺取屋頂租賃費(fèi)。屋頂單塊光伏組件規(guī)格為545 瓦,產(chǎn)品單價(jià)為4.5 元/瓦,投資前15 年,每年每塊光伏組件村民可享收益40 元,之后10 年時(shí)間內(nèi)每年每塊光伏組件可享收益50元,且隨著光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,光伏組件成本下降,后續(xù)屋頂光伏項(xiàng)目中的光伏組件的產(chǎn)品單價(jià)也逐年下降,屋頂光伏投資成本將整體降低。存在如下7 方面問題:(1)合作模式問題:本質(zhì)是企業(yè)租用農(nóng)戶屋頂,變相為農(nóng)戶租用企業(yè)設(shè)備。(2)電費(fèi)收取問題:本質(zhì)是農(nóng)戶報(bào)裝光伏設(shè)備,電費(fèi)應(yīng)支付給農(nóng)戶,變相為企業(yè)保管收益并獲得支配權(quán)。(3)收益支配問題:農(nóng)戶只獲得屋頂租賃報(bào)酬,其余收益以運(yùn)維費(fèi)、光伏電站使用費(fèi)(利息高達(dá)8.6%,LPR+4.3%)等形式被企業(yè)拿走。(4)剩余價(jià)值分配問題:按照LPR+4.3%支付光伏電站使用費(fèi),25 年后光伏電站收益無法彌補(bǔ)使用費(fèi)用,無光伏電站剩余費(fèi)用。(5)電費(fèi)以外可能存在的收益,企業(yè)拿走80%,剩余給農(nóng)戶分配。(6)將農(nóng)戶深度綁定至光伏設(shè)備,房屋維修、擴(kuò)建、搬遷,可選擇購買光伏設(shè)備殘值,若3 個(gè)月內(nèi)不能將光伏再次安裝,須按照殘值賠償企業(yè)。(7)可能的偷逃稅款問題:電力企業(yè)向用戶支付光伏電站發(fā)電費(fèi)用,并代開發(fā)票。后續(xù)費(fèi)用轉(zhuǎn)由企業(yè)支付,光伏電站大部分獲益被企業(yè)拿走,該部分利潤應(yīng)向誰支付發(fā)票、是否支付,合同未明確,目前仍存在灰色地帶。
其他各類安全隱患亟須關(guān)注。部分光伏運(yùn)營商資質(zhì)參差不齊,施工質(zhì)量難以監(jiān)督保障,部分開發(fā)企業(yè)不顧房屋承載能力,強(qiáng)行加大裝機(jī)容量,嚴(yán)重威脅農(nóng)戶房屋居住和人身安全,存在危害農(nóng)戶安全,損害農(nóng)戶利益的風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí)部分地區(qū)光伏接入規(guī)模超過承載能力,反向過載或者過電壓可能引發(fā)所在臺區(qū)配變、家用電器燒毀,嚴(yán)重危害供電安全。以2023 年8 月30 日10:00 為例,根據(jù)蘭考臺區(qū)分布式光伏運(yùn)行管理平臺所示數(shù)據(jù)可知,該時(shí)刻分布式光伏實(shí)時(shí)出力60 287.15 千瓦,臺區(qū)反向上網(wǎng)功率16 947.87 千瓦,反向重過載臺區(qū)數(shù)2 個(gè),過電壓用戶數(shù)409 戶,負(fù)荷超容用戶數(shù)27 戶,電壓不平衡用戶數(shù)52 戶。
分布式電源、儲能等新型主體逐步進(jìn)入市場,但相關(guān)機(jī)制尚不完善,長時(shí)程儲能技術(shù)資源匱乏,未形成有效市場作用。
分布式發(fā)電缺乏科學(xué)合理市場參與模式。考慮分布式電源出力特性,電力系統(tǒng)須配備更多的靈活調(diào)節(jié)資源來保證電能的可靠供應(yīng),系統(tǒng)平衡成本將持續(xù)增加。新型儲能缺乏成熟市場運(yùn)營模式。目前,蘭考公共交通已基本實(shí)現(xiàn)電動(dòng)汽車全覆蓋,并已投產(chǎn)10 兆瓦新型儲能,在建100 兆瓦共享儲能,但參與電力系統(tǒng)運(yùn)行缺乏成熟運(yùn)營模式和配套市場機(jī)制,無法充分釋放調(diào)節(jié)潛力和促進(jìn)新能源消納,同時(shí)缺少儲氫等長時(shí)程儲能技術(shù)。
深入開展分布式光伏規(guī)模化發(fā)展下的配電網(wǎng)規(guī)劃,科學(xué)制定電網(wǎng)升級改造方案,保障光伏有序接入。切實(shí)用好可開放容量發(fā)布機(jī)制,科學(xué)引導(dǎo)分布式電源向負(fù)荷集中地區(qū)部署,優(yōu)先就地、就近消納,減少能源輸送距離和轉(zhuǎn)化環(huán)節(jié),提高農(nóng)村能源資源綜合利用效率。
推進(jìn)農(nóng)村電網(wǎng)建設(shè)改造升級,補(bǔ)強(qiáng)農(nóng)村電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施短板,助力農(nóng)村電氣化水平提升。針對新能源汽車下鄉(xiāng)等新趨勢,做好農(nóng)村電網(wǎng)規(guī)劃與充電基礎(chǔ)設(shè)施規(guī)劃的銜接,加強(qiáng)充電基礎(chǔ)設(shè)施配套電網(wǎng)建設(shè)改造和運(yùn)營維護(hù),提高戶均配電容量,適應(yīng)農(nóng)網(wǎng)負(fù)荷增長需求,增強(qiáng)電網(wǎng)支撐保障能力。提升分布式電源就地消納和保供能力,保障用電高峰時(shí)段農(nóng)民群眾的用電需求。
進(jìn)一步完善項(xiàng)目備案管理規(guī)范,合理區(qū)分自然人戶用光伏項(xiàng)目和非自然人建設(shè)光伏項(xiàng)目,防范企業(yè)以戶用光伏的名義開展分布式電源項(xiàng)目,將大量分布式光伏無序接入農(nóng)村低壓電網(wǎng),影響農(nóng)村供電安全與供電質(zhì)量。
加強(qiáng)村民對分布式光伏建設(shè)的宣傳教育,使村民進(jìn)一步正確了解光伏項(xiàng)目的收益與責(zé)任,鼓勵(lì)村民利用自有住宅因地制宜建設(shè)分布式光伏,同時(shí)合理利用農(nóng)村荒地、村委公共空閑土地或建筑屋頂,建設(shè)光伏扶貧電站,增加村集體和村民收益,切實(shí)落實(shí)光伏扶貧和鄉(xiāng)村振興等惠民政策。
挖掘企業(yè)和公用設(shè)施的屋頂和空閑場地資源,安裝屋頂光伏、光伏走廊等發(fā)電設(shè)備,所發(fā)的電自發(fā)自用,降低企業(yè)用電成本,幫助鄉(xiāng)村產(chǎn)業(yè)園區(qū)規(guī)?;l(fā)展。
持續(xù)立足實(shí)際,根據(jù)不同地區(qū)的分布式能源建設(shè)需求和潛力,結(jié)合實(shí)際情況制定具體的目標(biāo)和措施,盡力平衡分布式能源建設(shè)與本地能源需求,持續(xù)加強(qiáng)項(xiàng)目管理和監(jiān)督,確保項(xiàng)目質(zhì)量,關(guān)注經(jīng)濟(jì)和環(huán)境方面的實(shí)際效益,在實(shí)踐中不斷完善和推進(jìn)。
全力做好示范村的分布式光伏開發(fā)等示范項(xiàng)目建設(shè)工作,對成功案例和經(jīng)驗(yàn)及時(shí)、多渠道、多形式進(jìn)行宣傳和展示,形成可復(fù)制、可推廣的經(jīng)驗(yàn),引領(lǐng)全縣分布式光伏科學(xué)有序安全發(fā)展,亦為全國縣域新型電力系統(tǒng)建設(shè)和能源轉(zhuǎn)型不斷貢獻(xiàn)“蘭考智慧”和“蘭考范式”。
分布式能源發(fā)展建設(shè)和縣域能源轉(zhuǎn)型涉及多領(lǐng)域多學(xué)科,需要多種專業(yè)人才的參與。
建議加強(qiáng)企業(yè)內(nèi)部培訓(xùn)和外部交流,不斷提高從業(yè)人員的技能水平和綜合素質(zhì)。
提供更好的職業(yè)發(fā)展機(jī)會,吸引更多的優(yōu)秀人才,持續(xù)推動(dòng)鄉(xiāng)村產(chǎn)業(yè)發(fā)展。如發(fā)展虛擬電廠、微電網(wǎng)以及相應(yīng)的數(shù)字技術(shù)吸納一批就業(yè)人口,集聚鄉(xiāng)村振興的人力資源,帶來鄉(xiāng)村產(chǎn)業(yè)持續(xù)發(fā)展的機(jī)會。
創(chuàng)造更多的就業(yè)機(jī)會,全面推進(jìn)鄉(xiāng)村振興。如培養(yǎng)本地專業(yè)化服務(wù)隊(duì)伍,通過項(xiàng)目運(yùn)維管護(hù)、鄉(xiāng)村能源站建設(shè)運(yùn)行等增加就業(yè)。為廣大村民開創(chuàng)除進(jìn)城打工之外的另一條路,搭建發(fā)揮村民農(nóng)耕智慧的嶄新舞臺。
蘭考縣是典型農(nóng)業(yè)縣,風(fēng)電光伏資源一般,農(nóng)林廢棄物、畜禽養(yǎng)殖廢棄物等可再生能源資源較為豐富,在這種資源較為普通、均衡的條件下開展農(nóng)村能源革命試點(diǎn)建設(shè),對推動(dòng)縣域能源生產(chǎn)、消費(fèi)、技術(shù)、體制革命,建立經(jīng)濟(jì)可持續(xù)的清潔能源開發(fā)利用模式,構(gòu)建綠色低碳、安全高效的現(xiàn)代農(nóng)村能源體系,探索新時(shí)代縣域能源轉(zhuǎn)型新路子,建設(shè)美麗鄉(xiāng)村,具有重要意義。
通過本次調(diào)研,我們了解到農(nóng)村綠色能源轉(zhuǎn)型已經(jīng)取得了一定的進(jìn)展,蘭考農(nóng)村能源革命試點(diǎn)縣建設(shè)取得成效明顯。推動(dòng)農(nóng)村能源生產(chǎn)革命,農(nóng)村清潔能源供給能力顯著增強(qiáng);推動(dòng)農(nóng)村能源消費(fèi)革命,農(nóng)村清潔能源消費(fèi)水平大幅提升;推動(dòng)農(nóng)村能源技術(shù)革命,人民群眾用能更加便捷高效;推動(dòng)農(nóng)村能源體制革命,改革紅利更多更好惠及民生;推動(dòng)農(nóng)村廢棄物能源化利用,美麗鄉(xiāng)村天更藍(lán)水更清人更富。蘭考在清潔能源的供給、消納、體制等方面同步發(fā)力、積極探索,為農(nóng)村能源革命提供了可推廣的鮮活經(jīng)驗(yàn),為全國各地提供了可借鑒的蘭考樣板。
實(shí)施農(nóng)村綠色能源轉(zhuǎn)型是一項(xiàng)復(fù)雜而長期的系統(tǒng)工程,既有能源領(lǐng)域自身發(fā)展中面臨的技術(shù)經(jīng)濟(jì)、體制機(jī)制問題,也有與鄉(xiāng)村振興、生態(tài)環(huán)保、土地利用等其他方面的政策協(xié)調(diào)推進(jìn)的問題。推動(dòng)農(nóng)村綠色能源轉(zhuǎn)型仍須多方協(xié)同發(fā)力,以使其更好地發(fā)揮輻射效應(yīng)、帶動(dòng)效應(yīng)、溢出效應(yīng),協(xié)同助力鄉(xiāng)村振興、“雙碳”行動(dòng)、美麗鄉(xiāng)村、數(shù)字鄉(xiāng)村、共同富裕、農(nóng)業(yè)農(nóng)村現(xiàn)代化等一系列重大國家戰(zhàn)略走向縱深。