導(dǎo)讀：3月20日，聯(lián)合國政府間氣候變化專門委員會(huì)發(fā)布第六次評(píng)估報(bào)告，指出過去一個(gè)世紀(jì)以來化石燃料燃燒等導(dǎo)致的全球升溫，并強(qiáng)調(diào)采取切實(shí)行動(dòng)應(yīng)對(duì)氣候變化的緊迫性。截至2022年底，中國可再生能源裝機(jī)總量超過煤電裝機(jī)，實(shí)現(xiàn)了能源發(fā)展的歷史性跨越。中國可再生能源事業(yè)的躍升式發(fā)展，離不開技術(shù)進(jìn)步、市場化工具、體制機(jī)制革新、發(fā)展模式創(chuàng)新的鼎力支持。推動(dòng)可再生能源的持續(xù)健康發(fā)展，要總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，合理借助市場化工具提升自身競爭力，助力新型電力系統(tǒng)的平穩(wěn)構(gòu)建。
國家能源局統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，截至2022年底，中國全口徑發(fā)電裝機(jī)容量達(dá)25.6億千瓦，其中，煤電裝機(jī)11.2億千瓦，水電、風(fēng)電、太陽能光伏、生物質(zhì)等可再生能源發(fā)電裝機(jī)12.1億千瓦，實(shí)現(xiàn)了可再生能源裝機(jī)總量超過煤電裝機(jī)的歷史性壯舉，同時(shí)也是中國提出新型電力系統(tǒng)構(gòu)想后的標(biāo)志性成就。
憑借有力的政策支持和技術(shù)進(jìn)步帶來的成本優(yōu)勢，中國可再生能源實(shí)現(xiàn)躍升式發(fā)展，構(gòu)建了規(guī)模龐大的全產(chǎn)業(yè)鏈體系。自2016年開始，中國每年投產(chǎn)的可再生能源發(fā)電裝機(jī)占新增裝機(jī)的半數(shù)以上，已成為電力新增裝機(jī)的主體。2022年，中國可再生能源新增裝機(jī)更是達(dá)到了1.52億千瓦，占全國新增發(fā)電裝機(jī)的76.2%，占全球新增可再生能源裝機(jī)的半數(shù)左右。其中，風(fēng)電、光伏發(fā)電新增裝機(jī)分別增加3763萬千瓦和8741萬千瓦，合計(jì)1.25億千瓦，連續(xù)三年突破1億千瓦。
圖片來源：中國日?qǐng)?bào)
中國可再生能源采用的是集中式與分布式開發(fā)并舉的發(fā)展模式，加快推進(jìn)以沙漠、戈壁、荒漠地區(qū)為重點(diǎn)的大型風(fēng)電光伏基地建設(shè)，加大力度支持具備條件的鄉(xiāng)村、工業(yè)企業(yè)、工業(yè)園區(qū)發(fā)展分布式光伏和分散式風(fēng)電等新能源項(xiàng)目，積極推進(jìn)工業(yè)綠色微電網(wǎng)、源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化、新能源直供電等模式創(chuàng)新。
“電從身邊來”的分布式電源進(jìn)一步擴(kuò)大了可再生能源的應(yīng)用場景，在緩解東部負(fù)荷中心用電緊張問題的同時(shí)，“下沉”到廣大的鄉(xiāng)村市場，有助于實(shí)現(xiàn)可再生能源的全方位發(fā)展。尤其是分布式光伏憑借更加靈活便捷的建設(shè)方式得以快速發(fā)展。2022年分布式光伏新增裝機(jī)5111萬千瓦，占全年光伏新增裝機(jī)58%以上，成為新能源發(fā)展的主要形式。
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雖然可再生能源已進(jìn)入去補(bǔ)貼時(shí)代，項(xiàng)目投資回報(bào)的穩(wěn)定性受到影響，但“雙碳”目標(biāo)的遠(yuǎn)期利好與市場環(huán)境的逐步改善使得可再生能源仍保持強(qiáng)勁的增長勢頭。在各地方“十四五”電力發(fā)展規(guī)劃中，風(fēng)電和光伏新增規(guī)劃容量超6.2億千瓦。國家能源局預(yù)計(jì)，到2025年，中國風(fēng)電和太陽能發(fā)電量將在2020年的基礎(chǔ)上翻一番，在全社會(huì)新增用電量中，可再生能源電量占比將超過80%。
中國可再生能源取得驕人成績，離不開源網(wǎng)荷儲(chǔ)資源協(xié)同發(fā)展，和體制機(jī)制革新的鼎力支持。2018年之前，中國可再生能源規(guī)模的快速擴(kuò)張缺少靈活調(diào)節(jié)電源的輔助支持和配套消納機(jī)制的保障，造成了大量的資源浪費(fèi)，棄電率連續(xù)多年超過10%，2016年全國“棄水、棄風(fēng)、棄光”電量甚至接近1100億千瓦時(shí)。
此后，中國加快煤電靈活性改造、跨區(qū)輸電、需求響應(yīng)、配套儲(chǔ)能等電力系統(tǒng)靈活性硬件資源的布局，以及保障性消納和市場化機(jī)制等體制機(jī)制的完善，為可再生能源躍升式發(fā)展提供了基礎(chǔ)的技術(shù)支撐和廣闊的消納空間。而近些年即使風(fēng)電和光伏新增裝機(jī)成倍增加，可再生棄電率仍低于5%。
圖片來源：中國日?qǐng)?bào)
雖然中國此前的煤電發(fā)展確有被人詬病的地方，但不得不承認(rèn)，在儲(chǔ)能進(jìn)入大規(guī)模商業(yè)化階段之前，煤電是保障新型電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定和促進(jìn)可再生能源消納的技術(shù)優(yōu)先、經(jīng)濟(jì)可行的現(xiàn)實(shí)性選擇，同時(shí)龐大的可控煤電機(jī)組規(guī)模也意味著其是電力系統(tǒng)最主要的調(diào)節(jié)能力增量來源。
一方面，煤電兜底保供的作用突出。據(jù)國家能源局統(tǒng)計(jì)，2022年，夏季高峰時(shí)段全國最高負(fù)荷同比增長6.4%，煤電機(jī)組頂峰能力較2021年同期提升1.5億千瓦；在來水明顯偏枯的三季度，全口徑煤電發(fā)電量同比增長9.2%，較好地彌補(bǔ)了水電出力的下降，充分發(fā)揮了煤電兜底保供作用。
另一方面，煤電靈活性改造提升了機(jī)組深度調(diào)峰、啟停調(diào)節(jié)、快速爬坡等方面的性能，有力支撐了大規(guī)?？稍偕茉聪{。純凝汽式機(jī)組的最小穩(wěn)定出力通常為額定功率的50%，而熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組供熱工況下僅為額定功率的80%；經(jīng)過靈活性改造后，二者的最小出力水平可以分別降至20%至30%和45%至50%，達(dá)到國際先進(jìn)水平，可以在新能源大發(fā)時(shí)段讓出發(fā)電空間。中國正全面實(shí)施煤電機(jī)組靈活性改造，截至2021年底，改造規(guī)模超過1億千瓦，并要求新建煤電機(jī)組原則上全部具備靈活調(diào)節(jié)能力。
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與此同時(shí)，抽水蓄能電站、電化學(xué)儲(chǔ)能、需求響應(yīng)等零排放的靈活性資源也越來越得到政策和行業(yè)的重視，“十四五”時(shí)期均將取得巨大發(fā)展。2022年，全國抽水蓄能新投產(chǎn)880萬千瓦，新核準(zhǔn)項(xiàng)目48個(gè)、裝機(jī)6890萬千瓦，已超過“十三五”時(shí)期全部核準(zhǔn)規(guī)模；以鋰離子電池儲(chǔ)能為代表的新型儲(chǔ)能裝機(jī)規(guī)模增長提速，已投運(yùn)項(xiàng)目裝機(jī)規(guī)模達(dá)870萬千瓦；需求響應(yīng)方面，中國力爭到2025年將電力需求側(cè)響應(yīng)能力提升到最大用電負(fù)荷的3%至5%，作為先行者的江蘇省已實(shí)現(xiàn)可削峰需求響應(yīng)能力占全省最高用電負(fù)荷的9%以上。中國加快部署多元化的靈活性資源，極大地減輕了電力系統(tǒng)的調(diào)節(jié)壓力。
除了電力系統(tǒng)技術(shù)適配可再生能源發(fā)展之外，市場化工具也是推動(dòng)可再生能源持續(xù)高效發(fā)展的重要手段。首先是電力輔助服務(wù)市場機(jī)制，中國已初步形成了統(tǒng)一的輔助服務(wù)規(guī)則體系。2022年通過輔助服務(wù)市場化機(jī)制，全國共挖掘全系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力超過9000萬千瓦，促進(jìn)清潔能源增發(fā)電量超過1000億千瓦時(shí)。其次是綠證、綠電的市場化交易，體現(xiàn)綠色電力的環(huán)境價(jià)值，滿足用戶環(huán)保消費(fèi)、抵扣用能量指標(biāo)的需求，促進(jìn)可再生能源高水平消納利用。最后，碳市場的逐步成熟會(huì)進(jìn)一步放大可再生能源發(fā)電的成本優(yōu)勢，有利于調(diào)動(dòng)可再生能源投資的積極性。
中國可再生能源發(fā)電裝機(jī)超越煤電，既標(biāo)志著持續(xù)推進(jìn)電力結(jié)構(gòu)優(yōu)化的突出成就，也意味著新型電力系統(tǒng)建設(shè)進(jìn)入新的階段。推動(dòng)可再生能源，尤其是波動(dòng)性風(fēng)電和光伏的持續(xù)健康發(fā)展，要總結(jié)過去的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)，在電力系統(tǒng)靈活調(diào)節(jié)能力范圍內(nèi)合理規(guī)劃部署，借助市場化工具提升自身競爭力，并探索新模式、新渠道、新業(yè)態(tài)，創(chuàng)造新的行業(yè)發(fā)展增長點(diǎn)，助力新型電力系統(tǒng)的平穩(wěn)構(gòu)建。
作 者：
袁家海 華北電力大學(xué)經(jīng)濟(jì)與管理學(xué)院教授
張浩楠 華北電力大學(xué)經(jīng)濟(jì)與管理學(xué)院講師
