新能源合理利用率與新能源電量滲透率相關,要在明確全國整體利用率目標的基礎上,根據各省資源稟賦和發展實際,以提升新能源發電量占比為導向,差異化設置各省利用率目標,不搞“齊">

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合理消納新能源避免浪費

2023-10-05 08:26:00

來源:經濟日報

原標題:合理消納新能源避免浪費

新能源合理利用率與新能源電量滲透率相關,要在明確全國整體利用率目標的基礎上,根據各省資源稟賦和發展實際,以提升新能源發電量占比為導向,差異化設置各省利用率目標,不搞“齊步走”。

隨著新能源裝機快速提升,如何更好“消化”新增綠電,成為全球性難題。國網能源研究院近日發布數據顯示,2022年我國新能源發電量首次突破萬億千瓦時。同時,新能源利用率繼續保持較高水平,達到97.3%,自2018年以來連續5年超過95%。作為全球新能源裝機第一大國,我國實現高水平新能源利用,為全球破解新能源消納難題提供了有效樣本。

為何新能源裝機占比不斷提升,我國還能保持較高新能源利用率?與歐美國家主要依靠靈活的天然氣發電調峰,來支撐新能源規模化發展不同,我國不具備高比例氣電裝機,要馴服“靠天吃飯”的新能源,必須多管齊下。

其一,提升電力系統平衡調節能力。我國氣電雖少,但煤電不缺。從2016年起,我國開始全面推動煤電機組靈活性改造,僅“十四五”前兩年,煤電靈活性改造規模就達到1.88億千瓦。通過技術手段提升煤電機組調峰能力,增加電網可靈活調節電源比重,成為我國短期解決調峰矛盾的主要措施;抽水蓄能是現階段最安全、最穩定的儲能方式,我國在加大建設力度的同時,優化抽蓄機組調度策略,持續提高抽水蓄能利用水平,促進新能源消納;新型儲能具有響應快、配置靈活、建設周期短等優勢,是構建新型電力系統的重要組成部分。近兩年,我國進一步發揮新型儲能的靈活調節能力,保障電力供應安全。

其二,加強新能源并網和送出工程建設力度。綠電發得出,更要送得走。2022年,我國集中投產一批省內和跨省跨區輸電工程,建成投運多項提升新能源消納能力的省內重點輸電工程。截至2022年底,國家電網累計建成33條特高壓輸電工程,全國跨省跨區輸電能力達到3億千瓦,新能源大范圍資源優化配置能力進一步提升。

其三,加快建設適應新能源發電占比提高的電力市場。綠電和調節電源有了,物盡其用是關鍵。我國通過加快電力現貨市場和輔助服務市場建設,加強省間調峰互濟,推動市場調動各種資源參與系統調節的積極性,提升新能源消納水平。2022年新能源市場化交易電量3858億千瓦時,占新能源總上網電量的40.7%。

“雙碳”目標下,隨著新能源裝機規模進一步提升,保持高水平消納的難度也越來越大,一味追求高比例消納并非良策。從全球范圍看,在新能源發電滲透率提高的同時,棄電率呈上升態勢,成為客觀規律。歐美國家均存在不同程度的新能源棄電,2020年風電棄電率普遍處于3%至11%區間。丹麥、愛爾蘭長期保持較低棄電率,但隨著風電滲透率超過30%,近3年棄電率明顯上升。有關研究認為,新能源發電滲透率臨界點大致在30%至40%區間,臨界值之內棄電率普遍不高,超過臨界值棄電率將顯著提升。

事實上,新能源利用率并不是越高越好。在一定發展階段和數值之上,每提高1點新能源利用率,就要付出巨大的消納成本,社會用能成本也會因此提升,新能源發展規模也將受限。國際上已有學者提出新能源“經濟棄電”概念,即避免尖峰時刻消納新能源產生的超額成本。有研究表明,若保障2020年完全消納,德國海上風電發展成本將提高30%。可以說,經濟棄電是市場化環境下新能源棄電的主要構成,這也符合市場優化配置資源的基本規律。國外新能源發電普遍通過市場消納,正常交易導致的經濟棄電占總棄電量的比例較高。比如,美國加州今年3月份棄光率高達22.3%,幾乎全部為經濟棄電。

在新能源高滲透率情景下,合理棄電是經濟且必要的。《“十四五”可再生能源發展規劃》提出,到2025年,全國可再生能源電力總量和非水電消納責任權重分別達到33%和18%左右,利用率保持在合理水平。合理的新能源利用率,有利于使全社會電力供應成本保持低位。

新能源利用率目標將影響能源轉型全局,應盡快分省明確合理利用率目標,引導新能源科學有序發展。新能源合理利用率與新能源電量滲透率相關,要在明確全國整體利用率目標的基礎上,根據各省資源稟賦和發展實際,以提升新能源發電量占比為導向,差異化設置各省利用率目標,不搞“齊步走”。同時,定期滾動測算發布各省預期利用率,科學引導新能源發電企業投資,避免資源浪費。

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