10月18日,國(guó)家能源局發(fā)布《關(guān)于組織開展可再生能源發(fā)展試點(diǎn)示范的通知》。指出,要推動(dòng)可再生能源大規(guī)模、高比例、市場(chǎng)化、高質(zhì)量發(fā)展,助力建設(shè)新型能源體系。在我國(guó)可再生能源新增裝機(jī)規(guī)模躍居第一的背景下,提高可再生能源電力消納水平、推動(dòng)可再生能源大規(guī)模應(yīng)用已成為能源綠色低碳轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵。
可再生能源新技術(shù)、新模式、新業(yè)態(tài)的創(chuàng)新發(fā)展不僅可以緩解電網(wǎng)接受大規(guī)??稍偕茉措娏ι暇W(wǎng)的壓力,還可以提升新能源電力的就地消納水平,助力構(gòu)建新型電力系統(tǒng)和能源體系。尤其在經(jīng)濟(jì)發(fā)展和基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)較為落后的地區(qū),發(fā)展可再生能源新技術(shù)、新模式、新業(yè)態(tài)是保障能源供給、推動(dòng)能源轉(zhuǎn)型的重要途徑。

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“雙碳”目標(biāo)和傳統(tǒng)能源市場(chǎng)動(dòng)蕩下,可再生能源進(jìn)入快速發(fā)展階段
隨著全球氣候變化挑戰(zhàn)的日益嚴(yán)峻,世界主要國(guó)家紛紛做出凈零排放的承諾,我國(guó)也于2020年9月提出“雙碳”目標(biāo)。根據(jù)《全球年度能源統(tǒng)計(jì)評(píng)論》數(shù)據(jù),2022年全球化石燃料在一次能源消費(fèi)總量中保持了82%的份額,化石能源消耗仍是當(dāng)前全球碳排放的主要來源。因此,應(yīng)對(duì)氣候變化、減少碳排放的最為重要的一項(xiàng)舉措便是減少傳統(tǒng)化石能源的使用,推進(jìn)能源綠色低碳轉(zhuǎn)型。
在此背景下,逐步消減化石能源使用比例已成為全球氣候談判的主要議題。雖各國(guó)在減少化石能源使用比例和強(qiáng)度上有所不同,但整體減少化石能源使用、加大可再生能源投資和建設(shè)力度的方向基本確立。尤其是在俄烏沖突后,全球能源市場(chǎng)持續(xù)動(dòng)蕩,歐洲等多國(guó)為實(shí)現(xiàn)能源供應(yīng)安全和多樣化,進(jìn)一步加快能源轉(zhuǎn)型步伐,大力推進(jìn)光伏風(fēng)電等可再生能源發(fā)展。
在以上多種因素作用下,全球可再生能源進(jìn)入了快速發(fā)展期。根據(jù)彭博新能源財(cái)經(jīng)數(shù)據(jù),2020年以來全球可再生能源投資快速增長(zhǎng),自2015年來全球可再生能源投資總額增加了近兩倍。今年上半年,全球可再生能源投資猛增22%,高達(dá)3580億美元,創(chuàng)下六個(gè)月以來的歷史新高,也創(chuàng)造了歷史紀(jì)錄。其中,今年上半年,中國(guó)可再生能源投資高達(dá)1770億美元,占到全球的近一半。
在巨大的投資帶動(dòng)下,我國(guó)可再生能源得到快速發(fā)展。國(guó)家能源局?jǐn)?shù)據(jù)顯示,2022年可再生能源新增裝機(jī)1.52億千瓦,占全國(guó)新增發(fā)電裝機(jī)的76.2%,已成為我國(guó)電力新增裝機(jī)的主力。截至今年上半年,我國(guó)累計(jì)發(fā)電裝機(jī)總量達(dá)到27.1億千瓦,其中可再生能源裝機(jī)達(dá)到13.22億千瓦,歷史性超過煤電,10年增長(zhǎng)約3倍,成為我國(guó)第一大電源。其中,光伏累計(jì)裝機(jī)規(guī)模超過4.7億千瓦,超過水電裝機(jī)總規(guī)模,成為我國(guó)裝機(jī)規(guī)模僅次于煤電的第二大電源。

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提高消納水平是推動(dòng)可再生能源大規(guī)模應(yīng)用的關(guān)鍵
由于可再生能源發(fā)電存在間歇性、波動(dòng)性和隨機(jī)性等特征,可再生能源發(fā)電入網(wǎng)會(huì)對(duì)電網(wǎng)穩(wěn)定性產(chǎn)生較大沖擊。因此,在我國(guó)可再生能源裝機(jī)規(guī)模快速增長(zhǎng)的情況下,電網(wǎng)穩(wěn)定和綠電消納問題成為制約我國(guó)可再生能源發(fā)展和能源轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵因素。
數(shù)據(jù)顯示,2018年之前我國(guó)新能源發(fā)電利用率不高的問題較為突出,2015 年,甘肅、吉林、新疆三省份的棄風(fēng)率分別高達(dá)39%/32%/32%。2018 年《清潔能源消納行動(dòng)計(jì)劃(2018-2020 年)》出臺(tái)后,我國(guó)新能源消納問題得到明顯緩解,2021年,我國(guó)整體棄風(fēng)/棄光率已分別下降至3.1%/2.0%。
雖然整體棄風(fēng)/棄光率下降至較低水平,但可再生能源電力波動(dòng)性的特征對(duì)電網(wǎng)的不穩(wěn)定性仍有較大威脅。因此提高電力系統(tǒng)消納水平是可再生能源大規(guī)模應(yīng)用的當(dāng)務(wù)之急。
“雙碳”目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)離不開新型能源體系的支撐,而打造新型能源體系的核心之一便是大力發(fā)展可再生能源為主體的綠色電力。由于我國(guó)可再生能源資源與電力需求存在地理位置錯(cuò)配的問題,以及適應(yīng)新能源電力特點(diǎn)的智慧電網(wǎng)建設(shè)不足。因此,提高可再生能源消納水平、大規(guī)模應(yīng)用新能源電力就需要從兩方面入手,一是面向用能終端,發(fā)展微電網(wǎng)、風(fēng)光氫儲(chǔ)耦合等新技術(shù)新模式,促進(jìn)新能源就地或近地消納使用。二是建設(shè)智慧電網(wǎng)和特高壓網(wǎng)絡(luò),提高新能源電力的深度調(diào)峰能力,促進(jìn)可再生能源電力在全國(guó)范圍內(nèi)的利用和消納。
2022年6月出臺(tái)的《“十四五”可再生能源發(fā)展規(guī)劃》中便指出,通過提升存儲(chǔ)能力、就地和外送消納能力、多元化利用和規(guī)?;茪淅媚芰Φ龋嵘稍偕茉聪{水平,高比例利用可再生能源。此次,《關(guān)于組織開展可再生能源發(fā)展試點(diǎn)示范的通知》中也特別提到,一方面要加強(qiáng)新能源加儲(chǔ)能構(gòu)網(wǎng)型技術(shù)示范,提高新能源接入弱電網(wǎng)的電壓、頻率等穩(wěn)定支撐能力;另一方面,要加強(qiáng)可再生能源利用示范,在園區(qū)、企業(yè)、公共建筑業(yè)主等用能主體,以及開發(fā)區(qū)、產(chǎn)業(yè)園區(qū)等領(lǐng)域,推動(dòng)新能源開發(fā)、輸送與終端消費(fèi)的一體化融合,打造發(fā)供用高比例新能源示范。

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可再生能源成為主力能源還有多遠(yuǎn)
如期實(shí)現(xiàn)全球凈零排放的目標(biāo)需要更為激進(jìn)的可再生能源投資計(jì)劃。根據(jù)國(guó)際能源署(IEA)報(bào)告,到2050年實(shí)現(xiàn)凈零排放需要在2030年前將可再生能源產(chǎn)能增加兩倍,并在2030年代初期將全球綠色投資增加至每年4.5萬(wàn)億美元。
我國(guó)在《“十四五”可再生能源發(fā)展規(guī)劃》中提出,到2025 年,可再生能源年發(fā)電量達(dá)到3.3萬(wàn)億千瓦時(shí)左右,可再生能源消費(fèi)總量達(dá)到10億噸標(biāo)準(zhǔn)煤左右。其中,可再生能源發(fā)電量增量在全社會(huì)用電量增量中的占比超過 50%,風(fēng)電和太陽(yáng)能發(fā)電量實(shí)現(xiàn)翻倍。到 2030 年,非化石能源消費(fèi)占比達(dá)到25%左右,風(fēng)電、太陽(yáng)能發(fā)電總裝機(jī)容量達(dá)到12億千瓦。
圖表來源:《“十四五”可再生能源發(fā)展規(guī)劃》
根據(jù)國(guó)家能源局?jǐn)?shù)據(jù),截至2022年底,我國(guó)可再生能源發(fā)電量達(dá)到2.7萬(wàn)億千瓦時(shí),其中,風(fēng)光發(fā)電量超1萬(wàn)億千瓦時(shí)。截至今年上半年,我國(guó)可再生能源裝機(jī)累計(jì)達(dá)到13.22億千瓦,歷史性超過煤電。其中,光伏累計(jì)裝機(jī)規(guī)模超過4.7億千瓦、風(fēng)電累計(jì)裝機(jī)規(guī)模達(dá)3.9億千瓦,風(fēng)光裝機(jī)合計(jì)達(dá)8.6億千瓦。
按照近年來我國(guó)風(fēng)電光伏行業(yè)平均20%左右的增長(zhǎng)率計(jì)算,我國(guó)在2025年左右即可完成2030年設(shè)定的風(fēng)電、太陽(yáng)能發(fā)電總裝機(jī)容量達(dá)12億千瓦的目標(biāo)。國(guó)家能源局也預(yù)計(jì),到2025年,中國(guó)風(fēng)電和太陽(yáng)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%,超過各類政策中設(shè)定的目標(biāo)值,這為加快推動(dòng)我國(guó)能源轉(zhuǎn)型提供了信心。
雖然我國(guó)化石能源占比較大的現(xiàn)狀短時(shí)間內(nèi)難以改變,但考慮到我國(guó)現(xiàn)代化發(fā)展進(jìn)程和產(chǎn)業(yè)電氣化普及率,再疊加能源技術(shù)進(jìn)步的因素,我國(guó)可再生能源規(guī)模預(yù)計(jì)將得到快速提升,基本可以提前實(shí)現(xiàn)雙碳“1+N”政策體系中明確的2060年非化石能源占比達(dá)到80%以上的目標(biāo)。
據(jù)彭博新能源財(cái)經(jīng)估算,2050年世界能源結(jié)構(gòu)中將有三分之二來自可再生能源,其中50%是風(fēng)能和太陽(yáng)能。到2050年,歐洲電力87%來自可再生能源應(yīng)用,美國(guó)可再生能源占55%。而我國(guó)可再生能源占比約為62%。即在2050年之前,我國(guó)可再生能源消費(fèi)占比即可達(dá)到50%以上,成為主力能源。
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新京報(bào)零碳研究院研究員 任大明
編輯 白華兵 校對(duì) 王心