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多能互補 解決棄風棄光的新招?

來源:新能源網(wǎng)
時間:2017-01-13 10:31:56
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多能互補 解決棄風棄光的新招?:多能互補成為國家能源局解決棄風、棄光的新招數(shù)。然而受困于標準缺失、經(jīng)驗不足等問題,依然難以大規(guī)模推廣。近年來,在光伏、風電大規(guī)模發(fā)展起來的同時,也積

:多能互補成為國家能源局解決棄風、棄光的新招數(shù)。然而受困于標準缺失、經(jīng)驗不足等問題,依然難以大規(guī)模推廣。

近年來,在光伏、風電大規(guī)模發(fā)展起來的同時,也積聚了嚴重的消納問題。風光雖然是清潔的可再生能源,一方面由于間歇性并不受電網(wǎng)的歡迎,另一方面三北地區(qū)大規(guī)模的建設已經(jīng)遠遠超出就地消納的能力,而且外送通道建設滯后,棄風棄光狀況嚴重。

多能互補是一種利用能源之間互補性實現(xiàn)效率最大化的能源利用方式,通過風光等不穩(wěn)定的可再生能源和水火等穩(wěn)定的傳統(tǒng)能源的結合實現(xiàn)互補,當然儲能也是重要的組成部分,但是現(xiàn)階段儲能能夠發(fā)揮的作用仍然有限。

2016年7月4日,國家發(fā)展改革委、國家能源局聯(lián)合發(fā)布《關于推進多能互補集成優(yōu)化示范工程建設的實施意見》(下簡稱《意見》)。《意見》顯示,“十三五”期間,將要建成國家級終端一體化集成供能示范工程20項以上,國家級風光水火儲多能互補示范工程3項以上。

但是,多能互補能夠發(fā)揮多大的作用呢?尤其是在棄風棄光的三北地區(qū)和棄水嚴重的川滇地區(qū),多能互補又該怎樣定位呢?作為用戶終端的多能互補又有多大的意義呢?多能互補似乎在一開始就面臨很大的爭議。

青海模式

12月6日,總投資約63.7億元的海西多能互補集成優(yōu)化示范項目(一期)落戶格爾木市。項目建設光伏發(fā)電項目20萬千瓦,風電項目40萬千瓦,光熱發(fā)電項目5萬千瓦,蓄電池儲能電站5萬千瓦。

從能源形式組成來看,全是可再生能源和儲能的集成,而且加起來的規(guī)模也很大,對于大型能源基地的多能互補具有一定的示范意義。

關于多能互補,國家能源局規(guī)劃司規(guī)劃處長劉建平指出了幾點標準,“多能”是指兩種以上的能源,其中至少含有一種可再生能源,能源類型越多越好;“集成優(yōu)化”是指示范項目從臺面上體現(xiàn)集成優(yōu)化,從而提高能源利用效率,減少棄風、棄光、棄水現(xiàn)象;項目的示范性,能起到行業(yè)的引領作用;項目的及時性:項目盡快帶動投資,盡快建設、竣工、運行等八項標準。

但是,在大型的能源基地,多能互補真的能夠解決所謂的存量問題嗎?恐怕很難。記者采訪了多位可再生能源領域的專家,在談及這個問題時,均表示想要依靠多能互補來處理棄風、棄光、棄水等能源浪費問題并不現(xiàn)實。

其實還是因為當?shù)氐南{空間小。在三北地區(qū)和西南地區(qū),本地負荷很小,即便是通過多能互補提升了效率,轉變了利用方式,采取像風能制氫、供暖等方式增加新的負荷,對于風光水巨大的體量來說也是杯水車薪。

不僅是此次的海西多能互補項目,青海省此前的龍羊峽水光互補項目一直以來都十分引人關注。2014年12月30日,黃河公司龍羊峽(裝機128萬千瓦)85萬千瓦水光互補二期53萬千瓦并網(wǎng)光伏發(fā)電項目成功并網(wǎng)發(fā)電,至今龍羊峽水光互補工程已經(jīng)運行近兩年的時間。

“水電的庫容很大,白天的時候,完全可以做到以光為主,水電進行調節(jié),讓光伏可以產生調度需要的功率曲線,夜間沒有光的時候可以多發(fā)水電。這樣的情況下可以完全不棄光,而且在原來的輸電線路輸送水電的基礎上,完全不用改造,可以提高利用率。”中國可再生能源學會的副理事長許洪華告訴《能源》雜志記者。“所以說所謂的多能互補就是先進行優(yōu)化,然后統(tǒng)一進行調度。但是現(xiàn)在實現(xiàn)的很少,幾乎沒有,很多都是機制上的問題。”

據(jù)了解,光伏電站和水電站并為一個電源通過水電站送出,提高了送出線路的利用率和經(jīng)濟性,龍羊峽水電站送出線路年利用小時可由原來的4621小時提高到5019小時。也就是說龍羊峽水光互補獲得好效果是在電力送出給力的基礎之上,如果沒有建好的輸送通道,龍羊峽水光互補也將會泯然眾人。

中國國家電網(wǎng)青海電力公司統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示,截至2016年10月31日,青海電力裝機總容量2330萬千瓦,其中光伏(含光熱)并網(wǎng)裝機容量678萬千瓦,約占全省電力裝機總容量的三分之一,青海光伏發(fā)電量達到253.52億千瓦時。而且青海省幾乎沒有棄風棄光,可再生能源的外送壓力并不大。

對于棄風、棄光和棄水,不管是歸咎于什么,要想徹底解決恐怕還是要寄希望于外送通道的盡快建成,多能互補只能起到優(yōu)化的作用。也就是說,現(xiàn)階段,與其在遠離負荷中心的能源基地推行多能互補,在終端用戶推行多能互補豈不是事半功倍?

分布式能源的疑問

從大型基地到終端用戶,能源利用形式自然而然地朝著分布式的方向發(fā)展,但是不論是煤炭、天然氣,還是光伏、風電等可再生能源,在分布式上可以說各有各的難處,多能互補雖然有廣闊的前景,但是受制于各方面的制約,現(xiàn)在來看并沒有什么競爭力。

許洪華指出,雖然分布式能源的各個單項技術具備使用條件,但是進行多能互補或者是冷熱電聯(lián)供的結合,現(xiàn)在還沒有成功的案例,多能互補并不是簡單的把幾個能源相加。也就是說,在技術上仍然有許多工作要做,由于分布式的特點,需要因地制宜的技術解決方案和多種能源融合帶來的新技術需求,現(xiàn)在來看還沒有形成可以推廣的成套技術。

國家電網(wǎng)能源研究院首席專家馮慶東也告訴記者:“多能互補在技術上還存在問題,燃機或者是冷熱電聯(lián)供互補的空間很小,可調節(jié)性比較差。”

此外,現(xiàn)在關于分布式能源出臺的政策多是方向性、趨勢性的,經(jīng)濟性的激勵政策并沒有,項目的操作并沒有經(jīng)濟性,這在示范階段是可以的,但是規(guī)?;茝V沒有經(jīng)濟性是不行的。多能互補在集合了多種能源的優(yōu)點的同時,在經(jīng)濟性上能否實現(xiàn)真正的融合長遠來看更為重要。

從已有的研究和實踐來看,用戶終端的多能互補多數(shù)都涉及天然氣、發(fā)電、供熱、供冷等多個領域,而在這些領域的政策可以說是掣肘不斷,難以協(xié)調。而且,不論是“自發(fā)自用,余電上網(wǎng)”還是“全額上網(wǎng)”,由于缺乏接入電網(wǎng)的設計標準、技術導則及驗收規(guī)范,在并網(wǎng)方面也遇到了很大的困難。

可再生能源方面,分布式光伏已然成為下一個風口,但是補貼下降、補貼拖欠等政策上造成的難題并沒有解決,這也將為多能互補埋下巨大的隱患。

《意見》中明確到2020年,各?。▍^(qū)、市)新建產業(yè)園區(qū)采用終端一體化集成供能系統(tǒng)的比例達到50%左右,既有產業(yè)園區(qū)實施能源綜合梯級利用改造的比例達到30%左右。所以不管是什么地區(qū)的什么項目,能否因地制宜,能否具備經(jīng)濟性和推廣的屬性?這些還需要一個驗證的過程。

在《意見》發(fā)布一個多月之后的8月11日,在秦皇島舉行的2016中國能源互聯(lián)網(wǎng)大會上,國家能源局規(guī)劃司規(guī)劃處長劉建平透露,目前收到地方申報的多能互補集成優(yōu)化示范工程建設項目已經(jīng)超過500個。而且與互聯(lián)網(wǎng)+智慧能源試點示范項目各省(市、區(qū))申報數(shù)量不超過5個不同,此次對地方申報的多能互補項目沒有設置申報數(shù)量上限。

對于項目的遴選和審批,據(jù)許洪華介紹,由中科院牽頭開展多能互補的應用機制和政策研究,針對大型能源綜合基地、農村地區(qū)城鎮(zhèn)、城市產業(yè)園區(qū)、海島、建筑等不同的形式,確定應用范圍、配置原則、典型案例、推廣障礙、技術導則。

據(jù)了解,內蒙古自治區(qū)能源開發(fā)局在9月下旬將符合國家申報條件的14項多能互補集成優(yōu)化示范項目上報國家能源局。

截至12月上旬,規(guī)劃建設95萬千瓦風電、30萬千瓦光伏、10萬千瓦儲能電源,2×35萬千瓦熱電聯(lián)產機組,配套建設220千伏輸電線路及供熱管網(wǎng)的扎哈淖爾多能互補集成優(yōu)化示范項目已經(jīng)經(jīng)過國家能源局初審,列入內蒙古兩個核實項目之一。

12月26日,國家能源局對首批多能互補集成優(yōu)化示范工程評選結果進行了公示。終端一體化供能系統(tǒng)17個,涉及陜西、河北、江蘇、內蒙古自治區(qū)等11個省份和自治區(qū),風光水火儲多能互補系統(tǒng)6個,其中內蒙古自治區(qū)1個,青海省除了海西州的項目,海南州還有一個,陜西、河北、四川各一個。

今后能源發(fā)展必將越來越走向融合,從目前的能源結構來看,不論是新增還是存量的電源,都將最大程度上的進行集成優(yōu)化,最大程度的發(fā)揮能源的作用。但顯然,在政策、技術以及經(jīng)濟上,國家和企業(yè)還要做大量的工作。

原標題:解決棄風棄光的新招?多能互補仍有諸多爭議