中國工業報 曹雅麗
8月2日,由中國能源研究會和中國電力企業聯合會共同主辦、自然資源保護協會(NRDC)支持的“中國電力低碳轉型高峰論壇”在京舉行。與會嘉賓從各自角度分享了中國電力低碳轉型實施路徑以及綠色發展創新思路,共同研討了新型電力系統發展舉措,促進我國能源可持續發展。在碳達峰的關鍵期、窗口期為我國能源發展建言獻策。
推動能源轉型升級
實現“雙碳”目標是一場廣泛而深刻的經濟社會系統變革,而作為二氧化碳排放的大戶電力系統將首當其沖。實現“雙碳”目標能源是主戰場,電力是主力軍,電力行業低碳轉型發展在落實國家戰略、實現國家“碳達峰碳中和”目標中將發揮決定性作用。
“我國是能源消費大國,占世界消費總量四分之一,碳排放相當于美國、日本、歐盟碳排放的總和。我國必須主動進行能源轉型,才能實現經濟低碳發展。“中國工程院院士湯廣福表示。
湯廣福介紹,目前我國能源供應自主度在80%左右,自主力不足。再加上能源結構不行,資源與負荷逆向分布,都給能源轉型帶來很大的壓力。但他強調,國際經驗表明能源保供與能源轉型不矛盾,換個角度說,轉型也是一種保供。需要改變過去100多年的電力系統理論,把傳統剛性電力系統變得更為柔性一些,充分挖掘多種資源的靈活性,包括發電側的靈活性運行、電網側的時空互補、需求側動態負荷的靈活性,支撐風光的高比例發展,最終支持電力系統2025年碳達峰、2050年近零排放的目標。
電力規劃設計總院高級顧問徐小東表示,我國“十二五”時期解決了新能源并網送出問題,“十三五”初步解決了新能源消納問題,“十四五”將重點解決新能源的可靠替代問題。在此背景下,我國亟需升級電力傳統調度運行體系。傳統調度無法適應源網荷儲多項互動的運行需求,需要通過數字化技術提升調度的靈活性,以適應充分電力市場環境下電力系統運行方式的頻繁變化。
構建新型電力系統
中國作為制造業大國,要發展實體經濟,能源的飯碗必須端在自己手里。新型電力系統是清潔低碳、安全高效的現代能源體系的重要組成部分。
中國電力企業聯合會常務副理事長楊昆表示,新型電力系統是在傳統電力系統的基礎上,順應碳達峰碳中和要求的系統高級形態,是以新能源發電為主體,以靈活性資源為支撐,具有交直混聯和微電網并存的電網形態,應用先進前沿技術,依托統一電力市場,實現能源資源大范圍優化配置的基礎平臺。新型電力系統具有綠色低碳、柔性靈活、互動融合、智能高效、安全穩定的顯著特征。因此,新型電力系統建設是一項長期任務,要充分認識構建新型電力系統的長期性、差異性、靈活性和創新性依據各地資源稟賦,因地制宜構建新型電力系統,大力提升新型電力系統調節能力,保障新能源大規模開發和高效利用。
中國能源研究會理事長史玉波理事長表示,電力綠色低碳轉型大勢所趨,勢在必行。電力的綠色低碳轉型主線還應該是發展,在發展中轉型,轉型中發展,并且在這個過程中要保持一個相對平衡的態勢。要加強技術創新,目前我國已掌握的技術還不能完全支撐我國2060碳中和目標的實現,亟須實現重大技術的突破,甚至是一些顛覆性技術的突破。他強調,當前電力在我國經濟社會終端用能地位十分關鍵,保持電力充足供應,涉及能源安全,涉及國計民生,必須牢牢把握住電力安全穩定充足供應的底線。
中國能源研究會能源政策研究中心主任林衛斌分享了《構建新型電力系統研究》成果。他表示,要合理把握能源轉型節奏,協同推進能源系統電氣化和電力系統低碳化。新能源不能單邊冒進,要與能源系統形態變革雙輪驅動。未來構建新型電力系統需要分“三步走”:2020-2030年努力推進技術變革、體制機制創新,實現增量替代;2030-2040年初步形成以新能源為主體的新型電力系統,煤電逐漸退出主導地位,非化石能源發電逐漸成為主體能源;2040-2060年新型電力系統逐步成熟,新能源主體地位不斷加強,煤電加快退出。
中國電力企業聯合會規劃發展部副主任張琳介紹了《新型電力系統調節能力提升及政策研究》的成果。他表示,截止2020年底,全國靈活調節電源裝機占比18.5%;預計到2025年,抽水蓄能電站裝機需達到6200萬千瓦,新增火電靈活性改造2億千瓦,建設不少于3000萬千瓦的新型儲能,才能滿足系統調節需求。然而,目前我國輔助服務成本主要由發電企業分攤,向用戶疏導不暢,應盡快明確虛擬電廠等輔助服務市場主體地位和準入條件,設計合理的價格機制,探索建立跨省跨區輔助服務市場機制,推動送受兩端輔助服務資源共享。此外,打破省間壁壘,可以充分發揮大電網互聯錯峰效益,發揮省市間調節資源互補互濟優勢。
提升靈活性成關鍵
新能源發電的波動性和間歇性要求電力系統必須具備靈活性,新能源大規模應用需要以安全靈活為基礎。電力系統要柔性化,靈活電源建設提升系統靈活性。
中國華能集團有限公司科技部主任許世森重點分享了CCUS技術在碳中和目標下的定位和作用,介紹了技術進展及國內外工程實踐。他表示,新型電力系統需要靈活性電源支撐,在我國需要煤電作為靈活電源進行支撐,否則很難實現能源安全供應。未來,CCUS是實現30.60雙碳目標不可或缺的戰略性技術。國際的實踐證明CCUS技術是可行的。國內研究和實踐也顯示,我國地質條件具備巨大的封存潛力,隨著技術進步,未來CCUS具備可接受的經濟性。我國CCUS技術有一定的基礎,在大規模全流程工程示范方面與國際先進水平還有差距。進一步降低能耗和成本是CCUS研發和工程化的重大課題。
三峽科技有限責任公司董事長江冰認為,新型電力系統的非傳統要素包括電源的分散化、儲能的要素化、配網的有源化、氫能的產業化以及交通的電動化。他強調,配網側和用戶側涌現了大量的新型主體,將發揮重要作用。海量小型、分散的分布式電源接入電力系統,正在改變傳統電力系統“電從遠方來”的既有格局,逐步實現“電從身邊來”。配網側電源也將參與電網的平衡與調度,輸配電網的關系正在發生根本變化。儲能作為在電源與負荷之間轉變的“自由人“,可增強電力系統的靈活性,成為電力系統平衡不可或缺的第四元素。
國家電力投資集團戰略規劃部副主任李鵬預測,未來隨著風光電等電源和電動車等新型負荷的快速增長,2030年我國電源側新能源日內最大波動有可能達到5億千瓦以上,負荷最大峰谷差有可能超過4.4億千瓦,屆時系統調節的壓力會越來越大。要確保電力系統的穩定運行,用戶側必須深度參與系統平衡,同時配電網進一步完善物理架構和運行邏輯。虛擬電廠將成為未來電力系統平衡的重要組成部分。
來源:中國工業新聞網