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準(zhǔn)確把握電力保供與降碳減排的關(guān)系 推動電源發(fā)展與終端用能多元化

來源:新能源網(wǎng)
時間:2021-12-01 10:05:15
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準(zhǔn)確把握電力保供與降碳減排的關(guān)系 推動電源發(fā)展與終端用能多元化“能源的飯碗必須端在自己手里”,能源安全事關(guān)國計民生,電力保供是國家能源安全的重要組成部分。中央強調(diào),要處理好減污降碳

能源的飯碗必須端在自己手里”,能源安全事關(guān)國計民生,電力保供是國家能源安全的重要組成部分。中央強調(diào),要處理好減污降碳與能源安全的關(guān)系、確保安全降碳。能源領(lǐng)域碳排放總量大,是降碳減排的主戰(zhàn)場,其中電力是主力軍,需要準(zhǔn)確把握電力保供與降碳減排的關(guān)系,確保實現(xiàn)安全、低碳、高效等目標(biāo)的動態(tài)統(tǒng)一。

堅持多元供給:立足國情努力實現(xiàn)自主可控

保障經(jīng)濟(jì)社會高質(zhì)量發(fā)展必須構(gòu)建安全穩(wěn)定的能源供應(yīng)體系。預(yù)計未來十年,我國能源、電力消費年均增長分別為1.4%、4.6%,要支撐未來經(jīng)濟(jì)社會高質(zhì)量發(fā)展,能源電力的可持續(xù)發(fā)展是首要任務(wù)。

新能源已成為世界能源發(fā)展趨勢,是加快調(diào)整能源結(jié)構(gòu)的重要途徑。近年來,我國加快推動新能源規(guī)?;l(fā)展,2020年發(fā)電量約占全球風(fēng)、光總發(fā)電量的30%。歐洲新能源發(fā)展迅猛,大力推進(jìn)能源低碳轉(zhuǎn)型。

以煤炭為主體的化石能源依然是保障我國能源安全的基石。我國化石能源消費規(guī)模巨大,2020年,化石能源消費占比84.1%,其中煤炭達(dá)56.8%。到2030年,非化石能源消費比重將達(dá)到25%左右。展望未來能源供應(yīng)體系,以煤為主體的化石能源仍將發(fā)揮重要作用。

我國油氣進(jìn)口來源日趨多元化,但必須控制好對外依存度。未來我國石油增產(chǎn)規(guī)模有限,對外依存度將維持在70%以上。天然氣產(chǎn)量保持穩(wěn)步增長,但與消費增長相比仍有缺口(當(dāng)前超過43%依賴進(jìn)口)。持續(xù)增高的油氣對外依賴將對能源保供帶來巨大風(fēng)險。

總體來看,為實現(xiàn)我國能源供應(yīng)自主可控,必須立足以煤為基礎(chǔ)、國內(nèi)供應(yīng)為主的基本國情,統(tǒng)籌各類能源多元化發(fā)展和平衡。

堅持綠色低碳:非化石能源發(fā)展與化石能源清潔利用并舉

相比歐美國家,我國將用歷史上最短的時間完成碳排放強度降幅,轉(zhuǎn)型難度和挑戰(zhàn)更高。

低碳轉(zhuǎn)型并不意味著近期不發(fā)展化石能源。預(yù)計未來我國煤、油、氣消費將依次達(dá)峰,達(dá)峰前仍有一定增長。其中,原煤消費已基本處于峰值平臺期,“十五五”期間逐步減少。石油2030年前達(dá)峰,隨后進(jìn)入下降通道。天然氣消費預(yù)計2035-2040年達(dá)峰并緩慢下降。

降碳減排并不意味著不產(chǎn)生碳排放,也不意味著在較短時間內(nèi)快速減排。我國資源環(huán)境稟賦、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、發(fā)展階段與歐美國家不同,快速激進(jìn)退出化石能源,將帶來能源供應(yīng)風(fēng)險,煤炭消費的減量化節(jié)奏取決于非化石能源的替代供應(yīng)能力。第26屆聯(lián)合國氣候變化大會表決通過《格拉斯哥氣候協(xié)定》,對煤炭退出的表述由“逐步淘汰”改為“逐步減少”,這一點對我國顯得尤為重要。

能源領(lǐng)域降碳方向在于大力發(fā)展非化石能源與推動化石能源清潔利用的雙軌推進(jìn)。統(tǒng)籌能源供應(yīng)和降碳減排,既要考慮新增能源需求更多以非化石能源來滿足,又要有效推動龐大的存量化石能源安全有序地清潔化利用,平穩(wěn)漸進(jìn)地過渡到存量替代階段。

堅持安全底線:防范化解未來電力保供面臨的風(fēng)險挑戰(zhàn)

我國電力保供已進(jìn)入各種風(fēng)險交織、多種因素疊加的新階段,需要防范化解未來電力供需面臨的風(fēng)險挑戰(zhàn)。

煤電承擔(dān)電力電量保障的雙重任務(wù),仍是保障電力供應(yīng)的重要基礎(chǔ)。煤電是我國電力保供的主力電源,現(xiàn)有的11億千瓦煤電多是高效率、超低常規(guī)污染物排放機(jī)組,正處于“青壯年”時期,必須用好用足這一巨大的存量資源。煤電保電力、保電量、保調(diào)節(jié)的兜底保障作用在短期內(nèi)難以改變。

從電力(功率)保障作用看,2020年煤電承擔(dān)高峰負(fù)荷占比達(dá)73%,預(yù)計到2025、2030年,62%、55%以上高峰負(fù)荷仍需煤電承擔(dān)。從電量保障作用看,煤電發(fā)電量占比由2020年的64%下降至2025年的56%、2030年的48%,仍然是電量供應(yīng)的主要來源。

從國外實踐來看,歐美主要國家電力需求趨于飽和,主要通過發(fā)展新能源調(diào)整電量結(jié)構(gòu),提高新能源電量占比,電力系統(tǒng)仍保留充足的提供電力的常規(guī)電源,并通過跨國輸電通道調(diào)劑余缺。

以德國為例,近年來最大負(fù)荷約8000萬千瓦,除核電外,煤電、氣電等常規(guī)電源裝機(jī)并沒有明顯減少,維持在1億千瓦左右,基本滿足最大負(fù)荷需求。同時,德國與周邊多國頻繁進(jìn)行電力交換,進(jìn)一步保障電力供應(yīng)安全。相比之下,我國的常規(guī)發(fā)電裝機(jī)總量并不具備這樣的冗余條件。

新能源以提供清潔電量為主,高峰負(fù)荷時段電力(功率)支撐能力有限。預(yù)計我國新能源發(fā)電量占比將由2020年的10%上升至2025年的17%、2030年的21%。但新能源出力“靠天吃飯”,對電力電量的貢獻(xiàn)存在較大的不穩(wěn)定性,低出力與負(fù)荷高峰疊加將導(dǎo)致電力缺口,需要依靠其它電源調(diào)整出力以彌補電力不足。

如在2020年末寒潮期間,西北區(qū)域晚高峰負(fù)荷多日超過1億千瓦,新能源裝機(jī)超1億千瓦,但出力僅為200萬千瓦左右。國外也普遍存在類似問題。例如,今年歐洲北海夏秋季風(fēng)電出力顯著低于常年均值,英國7-9月風(fēng)電發(fā)電量較去年同期減少約25%,不得不增加氣電和煤電發(fā)電量以彌補缺口。

為應(yīng)對新能源長時段大幅度波動給電力可靠供應(yīng)帶來的風(fēng)險,必須儲備一批常規(guī)電源,寧可備而無用,不可用時無備。

其他各類電源協(xié)調(diào)發(fā)展,共同保障未來電力供應(yīng)。水電、核電既提供清潔電量,又能發(fā)揮穩(wěn)定電力保障作用。預(yù)計水電、核電等其他清潔能源發(fā)電量將由2020年的19%上升至2025年的20%、2030年的24%,同時提供約10%的電力平衡貢獻(xiàn)。抽水蓄能與新型儲能將為電力系統(tǒng)提供靈活性資源,平抑新能源出力波動。

堅持系統(tǒng)觀念:走供需兩側(cè)多元化的電力保供之路

實現(xiàn)電力安全可靠供應(yīng),要充分利用電力系統(tǒng)各環(huán)節(jié)多元協(xié)同、優(yōu)勢互補的特性,系統(tǒng)性地推動供需兩側(cè)多元化發(fā)展。

一是推動電源發(fā)展多元化。

大力發(fā)展新能源?!笆奈濉逼陂g,要加快發(fā)展東中部分布式光伏、分散式風(fēng)電和海上風(fēng)電,優(yōu)先就地平衡;推動西部北部沙漠/戈壁/荒漠地區(qū)大型光伏基地項目建設(shè)。中遠(yuǎn)期,新能源開發(fā)重心重回西部北部,海上風(fēng)電逐步向遠(yuǎn)海拓展。

努力促進(jìn)煤電清潔高效發(fā)展,逐步向基礎(chǔ)保障性和系統(tǒng)調(diào)節(jié)性電源并重轉(zhuǎn)型?!笆奈濉逼陂g,應(yīng)用好存量煤電,加快實施靈活性改造;在負(fù)荷中心就地就近安排一批煤電保障電力供應(yīng)。同時,加快碳捕集利用和封存(CCUS)等技術(shù)裝備突破,將煤電改造為“近零脫碳機(jī)組”,轉(zhuǎn)型升級為“清潔電力”。中遠(yuǎn)期,穩(wěn)妥推進(jìn)煤電逐步減量發(fā)展。

因地制宜開發(fā)水電,積極安全有序發(fā)展核電。“十四五”期間,重點開發(fā)西南地區(qū)水電,年均開工6-8臺核電機(jī)組。中遠(yuǎn)期,推進(jìn)西藏水電開發(fā),加快新型核電技術(shù)突破與應(yīng)用。

統(tǒng)籌抽水蓄能與新型儲能發(fā)展。“十四五”期間,在東中部優(yōu)先開發(fā)抽水蓄能。中遠(yuǎn)期,加快發(fā)展新型儲能,積極推動梯級水電改造,具備周以上調(diào)節(jié)能力。

二是推動終端用能多元化。

充分發(fā)揮終端用戶節(jié)能提效的關(guān)鍵作用。堅持節(jié)能優(yōu)先方針,加快產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)深度調(diào)整,堅決遏制“兩高”項目盲目發(fā)展,加大節(jié)能技術(shù)推廣和管理提效力度,是實現(xiàn)能源消費總量及早達(dá)峰和碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)的重要舉措。

高效有序推進(jìn)終端能源消費電氣化。工業(yè)領(lǐng)域優(yōu)先在高耗能行業(yè)推廣電鍋爐、電窯爐,建筑及居民領(lǐng)域推廣熱泵技術(shù),交通領(lǐng)域推廣電動汽車和電動重卡。

堅持需求響應(yīng)優(yōu)先、有序用電保底、節(jié)能用電助力。匯集可調(diào)節(jié)資源,參與電力系統(tǒng)調(diào)峰調(diào)頻調(diào)壓,提高電力系統(tǒng)穩(wěn)定性。

實現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo),必須立足國情實際,堅持先立后破,確保安全降碳。電力行業(yè)降碳不等于簡單地退出煤電,加快CCUS等技術(shù)的規(guī)模化工程應(yīng)用,促進(jìn)煤電機(jī)組實現(xiàn)脫碳運行和高效利用,統(tǒng)籌好常規(guī)電源和新能源發(fā)展,構(gòu)建多元化發(fā)展格局,有效保障電力長期安全可靠供應(yīng)。

(作者系國網(wǎng)能源研究院有限公司董事長(院長)、黨委書記)

原標(biāo)題:準(zhǔn)確把握電力保供與降碳減排的關(guān)系(行業(yè)洞察)