首頁 > 行業(yè)資訊

縱橫|新能源利用率發(fā)展方向及實(shí)施建議

來源:新能源網(wǎng)
時間:2022-04-06 11:01:24
熱度:

縱橫|新能源利用率發(fā)展方向及實(shí)施建議自2020年9月我國提出碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)一年多以來,“十四五”風(fēng)光等新能源要實(shí)現(xiàn)躍升發(fā)展、新增裝機(jī)需達(dá)5億千瓦左右才可保障實(shí)現(xiàn)2025年非化石

自2020年9月我國提出碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)一年多以來,“十四五”風(fēng)光等新能源要實(shí)現(xiàn)躍升發(fā)展、新增裝機(jī)需達(dá)5億千瓦左右才可保障實(shí)現(xiàn)2025年非化石能源占比達(dá)到20%的目標(biāo)已在業(yè)內(nèi)基本達(dá)成共識。2021年全國風(fēng)電、光伏發(fā)電新增裝機(jī)達(dá)到1.0245億千瓦,同時國家推進(jìn)安排“源網(wǎng)荷儲一體化”和多能互補(bǔ)項(xiàng)目、沙漠戈壁荒漠大型風(fēng)光基地、整縣分布式光伏等,提供了數(shù)億千瓦風(fēng)光項(xiàng)目布局和儲備,為“十四五”新能源的躍升發(fā)展開了好頭、打了基礎(chǔ)。從2021年以來出臺的多項(xiàng)政策看,在大力推進(jìn)新能源項(xiàng)目建設(shè)和發(fā)展的同時,國家更加重視新能源的并網(wǎng)和消納,高水平消納利用將持續(xù)作為新能源高質(zhì)量發(fā)展的一項(xiàng)重要指標(biāo)。

(來源:微信公眾號”中國電力企業(yè)管理“ID:zgdlqygl)

多因素助力風(fēng)光消納

新能源利用率繼續(xù)提升

新能源利用率是反映全國和各地區(qū)新能源消納情況的量化指標(biāo)。根據(jù)國家能源局2022年一季度新聞發(fā)布會以及全國新能源消納監(jiān)測預(yù)警中心發(fā)布的報(bào)告,2021年全國風(fēng)光利用率分別達(dá)到96.9%和98.2%。風(fēng)光利用率較上年分別提升0.4個百分點(diǎn)和0.2個百分點(diǎn),較“十三五”首年則提升14個百分點(diǎn)和9個百分點(diǎn)。在連續(xù)兩年風(fēng)光新增裝機(jī)均超過1億千瓦的情況下,2021年新能源總體呈現(xiàn)消納情況好、保持利用率提升的局面,這得益于多因素助力。一方面2021年全社會用電量同比增加10.3%、煤炭價(jià)格上漲、電力供應(yīng)部分地區(qū)和時段緊張等,為新能源消納提供了充足的需求和條件,另一方面是相關(guān)政策機(jī)制的實(shí)施,除“十三五”以來實(shí)施的全額保障性收購等機(jī)制繼續(xù)發(fā)揮應(yīng)有的作用外,2021年開始更加強(qiáng)化可再生能源電力消納保障機(jī)制的作用以及對各地區(qū)可再生能源在用電量中的占比(即消納責(zé)任權(quán)重)的約束性要求,建立了保障性并網(wǎng)和市場化并網(wǎng)的多元并網(wǎng)保障機(jī)制,啟動了中長期市場下的綠電交易市場,通過輔助服務(wù)、現(xiàn)貨市場等增加風(fēng)光消納量,政策以多種方式和多個角度不同程度地促進(jìn)了風(fēng)光的并網(wǎng)和消納。

促消納是新能源發(fā)展的

長期任務(wù)和系統(tǒng)工程

新能源要實(shí)現(xiàn)大規(guī)模、高比例、高質(zhì)量持續(xù)發(fā)展,發(fā)展和消納同等重要。增加電力系統(tǒng)的靈活性、提升風(fēng)光消納能力必須從長期和系統(tǒng)工程角度提前規(guī)劃布局和安排,利用多種技術(shù)手段配以市場化方式運(yùn)行的政策工具且需要相互協(xié)調(diào)。風(fēng)光消納也是國際上推進(jìn)電力低碳清潔轉(zhuǎn)型、風(fēng)光等波動性電源在電力系統(tǒng)中滲透率不斷提升中普遍面臨的問題。針對德國的情況,德國能源署在近期做了一份較為全面和系統(tǒng)的《德國電力系統(tǒng)中的靈活性技術(shù)和措施》分析報(bào)告,在技術(shù)方面的主要建議有改造傳統(tǒng)電廠、新建靈活性電廠、發(fā)展生物質(zhì)和沼氣發(fā)電、增加抽蓄、大型電化學(xué)儲能電站、小型或家用儲能、電力多元轉(zhuǎn)換(PtX)等,措施方面主要有增強(qiáng)需求側(cè)和系統(tǒng)運(yùn)營的靈活性以及配套的電力市場機(jī)制設(shè)計(jì),其中增強(qiáng)系統(tǒng)運(yùn)營靈活性中包括二次調(diào)度、新能源適度限電、提升新能源出力預(yù)測水平、提高電網(wǎng)利用率、輸配電商協(xié)調(diào)、輸電商之間協(xié)調(diào)、跨境電力交易等。

我國的能源主管部門在2021年以來出臺的多項(xiàng)政策和規(guī)劃也充分體現(xiàn)了新能源一手抓發(fā)展、一手抓消納的導(dǎo)向,如明確市場化并網(wǎng)的新增風(fēng)光項(xiàng)目配置調(diào)峰和儲能能力的量化標(biāo)準(zhǔn)和動態(tài)調(diào)整機(jī)制,提出構(gòu)建電網(wǎng)保障、市場化自主、分布式發(fā)電交易共同組成的多元消納保障機(jī)制等。從技術(shù)角度,給定區(qū)域在其他邊界條件不變的情況下,適度放開風(fēng)光合理利用率要求可在一定程度上提升風(fēng)光發(fā)展空間和消納能力。

實(shí)施新能源利用率

動態(tài)調(diào)整機(jī)制

“十四五”新能源要實(shí)現(xiàn)躍升發(fā)展,風(fēng)光電站全面實(shí)現(xiàn)去補(bǔ)貼平價(jià)上網(wǎng),風(fēng)光項(xiàng)目尤其是新增裝機(jī)將更大范圍、更大規(guī)模、以不同方式參與電力市場,因此新能源發(fā)展外部環(huán)境和形勢不同以往,全國統(tǒng)一的風(fēng)光利用率政策雖然在“十三五”期間對迅速降低風(fēng)光限電率、提升新能源發(fā)電發(fā)展質(zhì)量起到了有效作用,但從未來發(fā)展看,這有可能成為部分具備風(fēng)光和土地資源優(yōu)勢地區(qū)新能源進(jìn)一步發(fā)展的制約。由于各地風(fēng)光等波動性電源的裝機(jī)和電量占比不同,電力系統(tǒng)條件不一,各區(qū)域保持利用率下限在相同的水平下付出的系統(tǒng)成本不一樣,總體上在西部和北部風(fēng)光占比高的地區(qū)付出的代價(jià)要高得多,這些地區(qū)如能科學(xué)制定和適度放開新能源利用率,可以釋放出可觀的新增裝機(jī)空間。并且,由于風(fēng)光發(fā)電成本下降,存在或者適度放開利用率的成本空間,或者配置一定儲能和調(diào)峰能力(或購買服務(wù))的成本空間,而二者都可有效增加裝機(jī)規(guī)模。“十四五”相關(guān)規(guī)劃政策提出,新能源利用率將從全國統(tǒng)一合理利用率要求的做法,轉(zhuǎn)為根據(jù)各地方新能源發(fā)展?jié)摿?、消納空間、風(fēng)光項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)性等,依據(jù)有利于新能源發(fā)展和系統(tǒng)整體優(yōu)化的原則,建立全國和各地方合理利用率的動態(tài)調(diào)整機(jī)制。在2021年11月國家能源主管部門公布的第一批以沙漠戈壁荒漠地區(qū)為重點(diǎn)的大型風(fēng)光基地建設(shè)項(xiàng)目清單中,各地承諾了風(fēng)光利用率,大部分為95%,部分地區(qū)則考慮了消納條件承諾了不同的風(fēng)光利用率,如蒙中烏蘭察布風(fēng)電項(xiàng)目為98%,青海全部為84%,甘肅為85%(酒泉和武威)、98%(酒鋼項(xiàng)目本地消納)、不低于80%(隴東慶陽白銀),利用率差異化已開始在基地類項(xiàng)目建設(shè)安排中得以考慮和實(shí)施。

實(shí)施利用率的差異化或動態(tài)調(diào)整,需要統(tǒng)籌有利于新能源發(fā)展和系統(tǒng)整體優(yōu)化這兩個原則,重點(diǎn)用于提升地方或基地項(xiàng)目(就地消納和外送)規(guī)劃(裝機(jī)規(guī)模、技術(shù)選擇、空間布局、建設(shè)時序等)的科學(xué)性。從有利于新能源發(fā)展角度,需要考慮新能源發(fā)電的全成本,即新能源利用率下限的確定應(yīng)在充分考慮當(dāng)?shù)嘏渲谜{(diào)峰和儲能能力要求所帶來的增量成本、適度考慮電力市場化帶來的收益不確定增加等情況下使新能源項(xiàng)目能達(dá)到基本收益。操作層面,新能源利用率的差異化,需要配套實(shí)施新能源中長期購電協(xié)議。從系統(tǒng)總體優(yōu)化角度,則應(yīng)綜合考慮新能源資源稟賦和開發(fā)成本以及當(dāng)?shù)仉娏ο到y(tǒng)(外送則考慮受端電力系統(tǒng))調(diào)節(jié)能力等。此外,由于新能源項(xiàng)目投資特點(diǎn),差異化和動態(tài)調(diào)整理應(yīng)區(qū)分存量和增量,即使僅考慮增量項(xiàng)目,由于項(xiàng)目建設(shè)時空不同,可能會有相應(yīng)的利用率要求,這增加了機(jī)制落實(shí)的復(fù)雜性,在實(shí)施中需要加以考慮。