当前,我国水电开发项目多位于川滇两省,不过两省的水电发展也面临着一系列“新愁旧困”,特别是自“十二五”以来出现了水电大规模“弃水”问题。据国家能源局统计,2020年全国水电“弃水”主要发生在四川,四川又主要集中在大渡河干流,约占全省“弃水”电量的53%。与此同时,四川也面临着缺电隐忧。
“一边在‘弃水’,一边又缺电,这种矛盾反映出四川电力行业的结构性问题。”四川省能源局有关负责人解释,四川水电“弃水”主要发生在汛期,缺电主要是因水电先天不足、“丰余枯缺”导致的冬季季节性缺电,以及成渝地区双城经济圈加快建设带来的成都及其周边的区域性缺电。
国网四川省电力公司副总工程师、调度控制中心主任李镇义介绍,近年来,通过着力提升外送能力、促进本地消纳、加大市场化交易力度等举措,四川省花大力气使“弃水”电量连续四年同比下降,水能利用率在2020年底达到了国家《清洁能源消纳行动计划(2018—2020年)》要求的目标。“十四五”时期,随着成渝地区双城经济圈建设国家战略的加快实施,川渝地区将成为高质量发展的重要增长极,电力供需形势将在未来两三年出现“拐点”。当前,急需加快推动连接川西水电群和成都负荷中心的1000千伏四川特高压交流电网落地开建。
大连理工大学水利工程学院教授程春田认为,在电化学储能技术的规模、经济性、安全性目前尚不足以支撑上述需求的情况下,如何利用好世界独一无二的水电资源禀赋,利用水电基地干流多个龙头水电站巨大的梯级杠杆效应,通过梯级水电功能再造,加建季节性抽水蓄能电站,进一步提升水电灵活性,构建以水电基地为核心的国家、区域灵活性调节枢纽风光大规模集中消纳技术体系,将是未来很长一段时间内实现我国双碳目标的可靠和现实选择。
也有不同观点认为,水电会受到技术和可开发量的限制。由于前期国家对水电大规模集中开发较多,剩余水电可开发空间有限。随着水电开发难度增加,综合造价会逐步上升,开发规模会逐渐趋缓。加之生态、民生等因素,水电装机增长空间有限。
——生物质发电成有益补充,也需“减污降碳”。
目前,可再生能源中装机最少的是生物质发电。生物质发电作为可再生能源利用的一种形式,主要包括沼气发电、垃圾发电等形式和技术。业内人士分析,作为新能源电源发展的有益补充,未来生物质发电装机规模将呈缓慢上升趋势,考虑到生物质发电同样存在二氧化碳排放的问题,中期可能要“减污降碳”。
林伯强认为,可再生能源发电与储能技术相结合,才是推动其大规模应用的关键。这种结合不仅可以有效提升可再生能源发电的可靠性和稳定性,同时可以降低电力系统的碳排放,推动双碳目标实现。
▲ 中交一航局海上施工人员在进行海上风电大直径嵌岩单桩施工作业。(5月21日摄) 魏培全摄/本刊
平价时代的新挑战
国家能源局的数据显示,2020年我国风电和光伏发电总量合计仅占当年发电总量的9%左右。在这样的情况下,推动实现双碳目标,除了要提升可再生能源装机体量,还要提升其利用效率。
近日国家发改委发布《关于2021年新能源上网电价政策有关事项的通知(征求意见稿)》,明确提出2021年起对新备案集中式光伏电站、工商业分布式光伏和新核准陆上风电项目发电中央财政不再补贴。补贴“断奶”后,新能源在供给侧形成新的商业模式,在消费侧建立更有利于促进可再生能源消纳的电力市场,就成为提高利用效率的关键问题。
刘昊认为,从新一轮电改、新能源参与市场化交易以及最新发布的新能源上网电价政策所释放的信号可以看出,新能源电价走进平价时代,将引导全行业寻找转型的机会,发展更多的细分新型服务。对新能源企业而言,具备更强的风资源预测、发电量预测、政策研究、绿电销售、碳资产交易能力,将尤为关键。
从消费侧来说,作为社会用电主力的企业如何使用更多绿色电力是关键。记者调研发现,许多企业还不愿意主动消费绿色电力。有一些企业有购买绿电的意愿,这种意愿来源于上游跨国企业的要求。客观来说,绿电存在一定的价格劣势,消费成本相对较高。现在企业要用绿电,如果自己去建一个新能源电站,它们一般不愿意去做;如果从国家可再生能源信息管理中心购买“绿证”,也会额外增加企业的运营成本,所以近些年来“绿证”的推广并不快。
清华大学中国碳市场研究中心主任段茂盛认为,国家停止新能源补贴后,新能源企业可以通过“绿证”来填补这部分空缺,但必须要让消费企业通过使用绿电来获得经济上的收益。同时,要加强可再生能源配额管控,要求售电公司出售的电必须有一定比例的可再生能源是较为现实的选择。
此外,多位受访专家表示,随着新能源占比快速提高,为消纳新能源付出的系统成本将会明显上升,电力系统源网荷储各环节建设和运营成本都要增加,且新能源发电成本下降不能完全实现对冲。与此同时,社会各界对于降电价的呼声和期盼仍然强烈。因此,未来需要着力疏解供应侧成本上升与需求侧降低用电成本的矛盾,努力实现电力安全、绿色、廉价三者的综合平衡。