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风、光装机大涨，如何实现新能源更好消纳？

2021-1-25 13:25

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开年伊始，西北地区多省传出新能源装机、出力、发电量创新高消息：1月8日甘肃新能源最高出力占总发电出力的50.64%、总用电负荷的85.01%；1月11日陕西新能源单日发电量首次突破1亿千瓦时；新疆电网电源装机已突破1亿 ...

开年伊始，西北地区多省传出新能源装机、出力、发电量创新高消息：1月8日甘肃新能源最高出力占总发电出力的50.64%、总用电负荷的85.01%；1月11日陕西新能源单日发电量首次突破1亿千瓦时；新疆电网电源装机已突破1亿千瓦，其中新能源发电装机3561万千瓦；至2020年年末青海电网清洁能源装机占比超九成，光伏发电超过水电成为第一大电源；作为我国首个新能源发电出力超过本地电网用电负荷的省份，宁夏新能源装机已超过2500万千瓦……

能源转型关乎高质量发展，新能源体量快速增大，在“碳达峰、碳中和”目标的驱动下，如何做到发展又快又稳？

规模增长，新能源发展再提速

新时代新阶段，要保障经济社会高质量发展，能源供应保障不仅要跟得上、能满足，而且要提品质、增效果。

根据国家能源局的数据，“十三五”期间，我国清洁能源在能源消费增量中占65%以上，绿色转型加快推进。而碳达峰、碳中和目标为构建清洁低碳、安全高效的能源体系提出了明确时间表。

“为了2030年之前实现二氧化碳排放达峰，‘十四五’‘十五五’可再生能源发展力度要非常大。”国家气候变化专家委员会副主任何建坤在公开接受采访时表示，未来10年之内，每年风能和太阳能装机都需要新增1亿千瓦左右。

西北地区是我国新能源发电装机占比和发电量占比最高的区域。“塞上江南”宁夏预计到“十四五”末新能源装机将达4000万千瓦以上，占统调装机比例超过50%。“三江之源”青海，太阳能可开发量超过30亿千瓦，风能可开发量超过7500万千瓦，已于2020年建成两个千万千瓦级可再生能源基地。

新能源发展提速不只在西北地区。近期，内蒙古锡盟约700万千瓦风电全部并网。江西省累计新能源装机超过1300万千瓦，占全省电源装机比例超30%。山东烟台冬季风电大发，市民每用电10千瓦时，就有2千瓦时来自清洁风能。

目前，北京、天津、上海等29省（自治区、直辖市）已发布“十四五”规划和二〇三五年远景目标的建议，均涉及新能源利好消息。北京、河北、山东等都提到发展新能源，黑龙江、上海等省份也提出加速发展新能源汽车、节能环保产业等推动能源消费革命的措施，智慧能源系统、氢能等领域也备受关注。

在政策引导下蓬勃发展的新能源产业，已成为推动经济转型和高质量发展的一大抓手。

消纳考验，大电网基础作用凸显

大步快跑，要跑得稳、跑得久，新能源快速增长需平衡速度与质量，如何消纳仍是关键。

“‘十四五’期间我国将面临消纳和接入两个问题并存，要解决消纳问题，首先要加快构建适应高比例可再生能源发展的新型电力系统，也就是新一代电力系统。”前不久，国家能源局法制和体制改革司司长朱明在《新时代的中国能源发展》白皮书新闻发布会上说。

加快跨省跨区电力通道的建设，能有效发挥大电网综合平衡的能力，促进新能源发电消纳。

当前，我国西北地区、西南地区为电力主要送端，华东地区、华中地区和华北东部地区为主要受端。国家电网有限公司已建成“十三交十二直”特高压输电通道，累计输电超过1.6万亿千瓦时，大电网大范围、高效率配置能源资源的基础作用充分发挥。

根据国网能源院的报告，我国资源富集区外送规模呈逐步扩大趋势，跨区输电通道容量仍有较大增长空间，2035年区域电网间互联容量将增长至约4亿千瓦，全国互联电网的重要性愈加凸显。

在以“风光火”电力打捆外送著称的新疆，750千伏主网贯通天山南北，保障了本地年均增长9.6%的用电需求；4条“疆电外送”通道源源不断将电力输送出疆，经由大电网送至全国20个省份。新疆已形成“内供四环网、外送四通道”的电网网架格局，并力争“十四五”末形成“内供七环网、外送六通道”网架新格局。

大电网让新能源发挥了更多作用。入冬以来，受经济快速恢复和寒潮等因素影响，用电负荷不断创新高。2020年11月，华中区域全社会用电量增速超过10%。甘肃的“风光火”发电打捆通过祁韶直流送出，直奔三湘大地。2020年12月后，这条直流输电大通道日均输送电量近1亿千瓦时，全力支援湖南及中东部地区电力供应。

灵活机制，市场化改革持续深化

新能源积极拥抱市场、走入千家万户，离不开长效机制的支撑。从国家层面看，建立完善和落实可再生能源电力消纳的保障机制，将消纳责任上升为相关单位法定义务、纳入考核体系，推动绿色电力证书交易和碳市场建设，都将促进新能源消纳。

“中国能源行业需要在技术创新发展的同时创新商业模式，大力推动市场化改革。”北京大学能源研究院副院长杨雷在公开论坛上表示，未来高比例的变动性可再生能源不仅需要供应侧的调峰，而且需要整个系统更加具备灵活性，尤其是电力需求侧响应的灵活性。

利用市场化手段解决调峰问题是一种可行选择。目前，西北地区甘肃、宁夏、新疆、青海等省份调峰辅助服务市场、西北地区跨省调峰辅助服务市场均已运作，对于提高新能源利用率发挥了作用。

在宁夏，一场探索多赢的试点展开。在电网有需求时，用户侧通过无避峰连续生产的方式增大自身用电负荷，消化网内新能源发电空间。参与调峰的宁夏天净隆鼎碳化硅有限公司，在11～12时新能源大发时段连续生产。采用电费调峰补偿方式后，该企业中午生产1小时，就能获得补偿1.1万元。

2020年，国网宁夏电力有限公司通过3家自备电厂和7家工业客户调峰，增发新能源发电量3.3亿千瓦时，降低客户用电成本882万元，形成了新能源企业多发电、用电企业得补偿、电网调节能力有提升的模式。

“十四五”期间，新能源消纳将面临更多挑战。解决消纳难题非一朝一夕之功。在远期规划与政策引导下，加强新能源与灵活调节电源统筹规划，提升电网调度运行水平，持续推进技术创新，发挥市场配置作用……政府、能源企业、客户多方发力，才能推动新能源产业健康、平稳、可持续发展。