國網(wǎng)能源研究院：不宜過早、過快大規(guī)模淘汰煤電

:作者：國網(wǎng)能源研究院有限公司董事長（院長）、黨委書記   張運洲

相對于電量平衡而言，未來電力平衡是關(guān)鍵問題，電力平衡和對其他電源的調(diào)節(jié)補償需求決定了煤電在電力系統(tǒng)中仍將繼續(xù)發(fā)揮“壓艙石”和“穩(wěn)定器”等重要作用，2030年前后要在系統(tǒng)中維持12億千瓦以上的煤電裝機，不宜過早、過快大規(guī)模淘汰煤電，重點核心供電區(qū)域還應(yīng)布局一批保障安全供應(yīng)的應(yīng)急備用燃煤機組。

當(dāng)前，國家正在組織開展能源電力“十四五”規(guī)劃前期研究工作，有許多事關(guān)長遠(yuǎn)的重大問題需要深入研究和探討。

第一，能源電力增長與經(jīng)濟增長的關(guān)系當(dāng)前我國經(jīng)濟進入高質(zhì)量發(fā)展階段，消費對經(jīng)濟的拉動起主導(dǎo)作用，這得益于中等收入群體的不斷擴大。按國家統(tǒng)計局標(biāo)準(zhǔn)，目前我國中等收入人口為4億人，有報告判斷，到2035年可達(dá)到8億人。隨著經(jīng)濟結(jié)構(gòu)調(diào)整、技術(shù)進步以及能效的提升，預(yù)計一次能源消費“十四五”期間平穩(wěn)增長，增速在2%左右。電力消費增速明顯高于一次能源，主要是由于清潔能源仍處于快速發(fā)展時期，80%以上清潔能源轉(zhuǎn)化為電能加以利用，電氣化水平將持續(xù)較快上升。

第二，中美經(jīng)貿(mào)摩擦對我國電力需求影響影響今年電力需求增長的最大變量就是中美經(jīng)貿(mào)摩擦。中美經(jīng)貿(mào)摩擦本質(zhì)上不是所謂的解決貿(mào)易逆差問題，而是美國對中國崛起的戰(zhàn)略遏制，美國要通過各種手段來抑制我國高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，削弱中國制造業(yè)立國的根基，防止我國產(chǎn)業(yè)向“中高端”邁進。美國已對中國輸美2500億美元商品征收25%的關(guān)稅，后期是否會對剩余商品加征關(guān)稅還不完全確定。短期來看，中美經(jīng)貿(mào)摩擦雖然將增加我國經(jīng)濟的下行壓力，影響我國電力需求增速，但權(quán)威判斷對我國經(jīng)濟的影響總體可控。由于中美經(jīng)貿(mào)摩擦具有長期性，中美雙方的磋商也會一直持續(xù)，未來將在什么時候什么范圍調(diào)整關(guān)稅具有較大的不確定性，這將給量化中美經(jīng)貿(mào)摩擦的影響以及準(zhǔn)確預(yù)測電力需求走勢帶來很大困難。從歷史經(jīng)驗來看，電力消費增速的波動幅度往往要大于經(jīng)濟增速的波動幅度，因此可以判斷今后幾年中美經(jīng)貿(mào)摩擦對用電量增長的影響要大于對經(jīng)濟增長的影響。

第三，“十四五”電力供需形勢判斷我國“十四五”期間電力平衡情況是當(dāng)前業(yè)界十分關(guān)切、也具有一定爭議的問題。經(jīng)國網(wǎng)能源院初步測算，預(yù)計“十四五”期間全社會用電量增長率為4～5%，電力彈性系數(shù)小于1，電力負(fù)荷峰谷差持續(xù)加大，冬季采暖范圍擴大導(dǎo)致冬季用電峰值上升較快，夏季及冬季日負(fù)荷雙峰特征更加明顯。一方面，受第二產(chǎn)業(yè)用電比重穩(wěn)步下降、第三產(chǎn)業(yè)和居民用電占比逐年提高影響，國家電網(wǎng)經(jīng)營區(qū)域最大負(fù)荷增速將高于用電量，預(yù)測2025年達(dá)到13億千瓦，年均增速5.5%左右，高于用電量增速約1個百分點。最大日峰谷差率預(yù)計將增至35%，最大日峰谷差達(dá)到4億千瓦，電力系統(tǒng)調(diào)峰壓力進一步增大。另一方面，東中部地區(qū)夏季冬季日負(fù)荷更多地呈現(xiàn)雙峰特征，增加了電力平衡的難度。尤其在某些電網(wǎng)晚高峰期間光伏出力幾乎為零，電力晚高峰平衡問題需要高度重視并加以解決。綜合考慮環(huán)保及碳減排約束對煤電發(fā)展的影響、新能源大規(guī)模發(fā)展、水電和核電建設(shè)周期較長等因素，“十四五”期間我國東中部區(qū)域電力平衡面臨較大壓力。據(jù)國網(wǎng)能源院初步測算，如果僅考慮已明確的“十四五”期間投產(chǎn)電源和跨區(qū)輸電通道，2025年國網(wǎng)公司經(jīng)營區(qū)東中部地區(qū)高峰時段電力供應(yīng)能力明顯不足，其中，華北受端、華東、華中等地區(qū)的電力缺口將分別達(dá)到2400萬、3400萬和2800萬千瓦。需要多措并舉，包括增加高保證出力電源、跨區(qū)調(diào)劑以及加大需求側(cè)響應(yīng)力度等手段，以滿足電力供應(yīng)。

第四，新形勢下高比例新能源消納近年來，在政府、發(fā)電企業(yè)、電網(wǎng)企業(yè)、用戶共同努力下，我國新能源消納取得顯著的成就，棄電量、棄電率呈逐年下降趨勢，國網(wǎng)公司今年也提出力爭將新能源棄電率控制在5%以內(nèi)?？紤]國家能源轉(zhuǎn)型要求、發(fā)電成本下降等因素，“十四五”期間新能源增長動力依然強勁。規(guī)模上，結(jié)合我國要實現(xiàn)2030、2050年的減排目標(biāo)，預(yù)計國網(wǎng)公司經(jīng)營區(qū)“十四五”期間新增新能源規(guī)模至少約2.3億千瓦，2025年總規(guī)模達(dá)到至少6.5億千瓦（全國為7.5億千瓦，太陽能發(fā)電的裝機增長快于風(fēng)電）。布局上，應(yīng)堅持新能源集中式與分布式開發(fā)并舉，進一步向東中部地區(qū)傾斜。統(tǒng)籌開發(fā)陸地集中式風(fēng)電場與光伏電站、海上風(fēng)電、分散式風(fēng)電以及分布式光伏，新能源新增裝機占國網(wǎng)公司經(jīng)營區(qū)全部新增規(guī)模由54%增至61%，并需要繼續(xù)調(diào)控西部北部地區(qū)新增規(guī)模。通過優(yōu)化新能源布局，充分利用東中部地區(qū)的消納市場空間，更有助于實現(xiàn)5%棄電率控制目標(biāo)，還可以提高全國新能源裝機規(guī)模約1000萬千瓦，降低約500萬千瓦靈活調(diào)節(jié)電源的需求。消納指標(biāo)上，建議考慮適度放寬棄電率指標(biāo)，樹立新能源消納的“利用率”理念，即采用以全社會電力供應(yīng)總成本最低為原則的新能源消納指標(biāo)。同時，需要科學(xué)界定新能源棄電的統(tǒng)計方式和標(biāo)準(zhǔn)，例如，對于山東等東中部省區(qū)，新能源棄電主要發(fā)生在春節(jié)等節(jié)假日期間，建議不計入棄電統(tǒng)計。這樣既具有更好的系統(tǒng)整體經(jīng)濟性，也有利于支撐更大的新能源開發(fā)規(guī)模，提高新能源發(fā)電量占比。消納市場機制上，目前仍然存在市場機制不健全、不完備的問題。例如，可再生能源保障性收購與市場化交易如何銜接？新能源如何參與現(xiàn)貨市場試點，如何設(shè)計火電參與市場交易電量比例促進新能源消納？如何進一步完善輔助服務(wù)市場，充分調(diào)動火電機組參與調(diào)峰積極性？此外，還應(yīng)及時研究解決政府主管部門前不久發(fā)布的《關(guān)于建立健全可再生能源電力消納保障機制的通知》在實施中可能面臨的問題，加快消除跨區(qū)跨省市場壁壘現(xiàn)象。這些問題都需要深入研究。

第五，跨區(qū)電力輸送規(guī)模及能力從送電規(guī)模來看，我國西電東送、北電南送規(guī)模在“十四五”期間將進一步擴大，陸續(xù)投產(chǎn)陜北—武漢、白鶴灘—江蘇等多條重要跨區(qū)輸電通道，合計新增跨區(qū)輸電容量5000萬千瓦左右，將顯著緩解華北、華東、華中等受端地區(qū)電力供應(yīng)緊張的壓力。從通道能力建設(shè)來看，當(dāng)前，受多重因素影響，部分跨區(qū)輸電通道尚未達(dá)到設(shè)計輸電能力，國網(wǎng)公司正通過加強送受端電網(wǎng)建設(shè)、推動落實配套電源、組織跨區(qū)市場交易等舉措，全力提升跨區(qū)輸電能力，預(yù)計今年將合計提升1400萬千瓦左右。展望“十四五”，新增的跨區(qū)輸電通道應(yīng)充分利用技術(shù)和市場的力量，提升受端交流網(wǎng)架的匯集與疏散能力，優(yōu)化送端新能源和其他電源的匹配比例，完善網(wǎng)架結(jié)構(gòu)、打破省間壁壘，進一步提升跨區(qū)輸電通道利用水平。

第六，煤電峰值和調(diào)節(jié)作用在全球削減煤炭消費的大形勢下，我國將面臨更大的控煤壓力，聯(lián)合國也曾強調(diào)，各國領(lǐng)導(dǎo)人都需要停止補貼化石能源產(chǎn)業(yè)，在2020年后停止任何燃煤電廠的建設(shè)。這就需要統(tǒng)籌協(xié)調(diào)好煤電的新增、退役及延壽，氣電建設(shè)，以及大力推動負(fù)荷高峰期的需求側(cè)響應(yīng)等方面措施。據(jù)測算，煤電裝機峰值約12.3～13.5億千瓦，達(dá)峰時間在2030年前后，影響煤電峰值的主要因素包括電力需求增長、水電和核電開發(fā)進度、跨區(qū)通道建設(shè)節(jié)奏等。相對于電量平衡而言，未來電力平衡是關(guān)鍵問題，電力平衡和對其他電源的調(diào)節(jié)補償需求決定了煤電在電力系統(tǒng)中仍將繼續(xù)發(fā)揮“壓艙石”和“穩(wěn)定器”等重要作用，2030年前后要在系統(tǒng)中維持12億千瓦以上的煤電裝機，不宜過早、過快大規(guī)模淘汰煤電，重點核心供電區(qū)域還應(yīng)布局一批保障安全供應(yīng)的應(yīng)急備用燃煤機組。在控制用煤總量情況下，可考慮適當(dāng)放寬東中部地區(qū)煤電建設(shè)規(guī)模，進一步發(fā)揮其高保證出力的調(diào)節(jié)作用，逐步降低煤電機組利用小時數(shù)，為清潔能源發(fā)展騰出更多的電量空間，更經(jīng)濟解決“十四五”電力平衡問題。同時還要抓緊研究對高效率低排放煤電機組的延遲退役安排。

第七，我國大電網(wǎng)安全大電網(wǎng)安全是國家安全、能源安全的重要組成部分。我國能源供應(yīng)安全未來面臨的最大挑戰(zhàn)是石油、天然氣對外依存度持續(xù)升高。降低對外依存度，一方面要實施進口的多元化和通道多方向舉措；另一方面要加快提升電氣化水平，因為電力供應(yīng)基本立足于國內(nèi)，自給率很高。當(dāng)前，我國包括特高壓交直流在內(nèi)的主網(wǎng)架發(fā)展依然處在過渡期，電網(wǎng)結(jié)構(gòu)還不完善，隨著渝鄂背靠背直流、華北和華中特高壓交流環(huán)網(wǎng)等重點工程建設(shè)投產(chǎn)，主網(wǎng)結(jié)構(gòu)將發(fā)生較大變化，系統(tǒng)安全穩(wěn)定問題將呈現(xiàn)新特點。另外，新能源大規(guī)模高比例接入、網(wǎng)絡(luò)安全等新的風(fēng)險因素與自然災(zāi)害、外力破壞等傳統(tǒng)風(fēng)險因素交織疊加，給電網(wǎng)安全運行帶來巨大的壓力和挑戰(zhàn)。需深化交直流混聯(lián)大電網(wǎng)運行機理和故障特性分析，扎實做好基礎(chǔ)理論研究，完善穩(wěn)定控制策略，全力保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行。有效推進分區(qū)系統(tǒng)保護建設(shè)，持續(xù)完善“三道防線”，確保不發(fā)生大面積停電事故。第八，能源電力行業(yè)數(shù)字化與智能化轉(zhuǎn)型當(dāng)前，數(shù)字化、智能化技術(shù)的廣泛應(yīng)用正在對經(jīng)濟社會產(chǎn)生深刻影響，各行各業(yè)都在推進數(shù)字化與智能化轉(zhuǎn)型，能源革命與數(shù)字革命深度融合是大勢所趨。在此背景下，國網(wǎng)公司提出“三型兩網(wǎng)、世界一流”戰(zhàn)略目標(biāo)，以建設(shè)堅強智能電網(wǎng)與泛在電力物聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)，實現(xiàn)融合發(fā)展，為挖掘電網(wǎng)設(shè)備和各類資源潛力，提升運行效率和服務(wù)水平，培育新業(yè)態(tài)、新模式，引領(lǐng)推動行業(yè)生態(tài)進化，提供了重要機遇和動力。數(shù)字化與智能化轉(zhuǎn)型將成為電力企業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的必由之路。

原標(biāo)題:國網(wǎng)能源研究院：不宜過早、過快大規(guī)模淘汰煤電