國(guó)家主席習(xí)近平在第七十五屆聯(lián)合國(guó)大會(huì)上宣布了“碳達(dá)峰、碳中和”目標(biāo),并在氣候雄心峰會(huì)上提出中國(guó)國(guó)家自主貢獻(xiàn)新舉措,彰顯了大國(guó)擔(dān)當(dāng),為我國(guó)能源清潔低碳轉(zhuǎn)型指明了發(fā)展方向。
為落實(shí)“碳達(dá)峰、碳中和”目標(biāo),黨中央、國(guó)務(wù)院加快行動(dòng),統(tǒng)籌部署相關(guān)工作。各大能源電力央企充分發(fā)揮示范與引領(lǐng)作用,第一時(shí)間全力投身“碳達(dá)峰、碳中和”工作。
國(guó)家電網(wǎng)有限公司召開(kāi)專題會(huì)議系統(tǒng)研究制定“碳達(dá)峰、碳中和”行動(dòng)方案。
國(guó)家電力投資集團(tuán)提出到2023年將率先在國(guó)內(nèi)實(shí)現(xiàn)集團(tuán)的“碳達(dá)峰”。
華電集團(tuán)加快新能源資產(chǎn)重組步伐,以發(fā)揮新能源資產(chǎn)集約化運(yùn)作和發(fā)展優(yōu)勢(shì)。
作為聯(lián)結(jié)電力生產(chǎn)和消費(fèi)的重要樞紐平臺(tái),電網(wǎng)發(fā)展將面臨前所未有的新變局,也將迎接千載難逢的新機(jī)遇。因此,電網(wǎng)應(yīng)有所作為,以應(yīng)戰(zhàn)變局、迎接機(jī)遇。
四大變局
“碳達(dá)峰、碳中和”目標(biāo)的提出,讓電網(wǎng)發(fā)展面臨四大變局。
從能源供給看,多元清潔的能源供應(yīng)體系建設(shè)再提速,發(fā)電結(jié)構(gòu)加速變遷。
當(dāng)前,我國(guó)基本形成了煤、油、氣、電、核、新能源和可再生能源多輪驅(qū)動(dòng)的能源生產(chǎn)體系,但煤炭仍是保障能源供應(yīng)的基礎(chǔ)能源,尤其在電力領(lǐng)域,煤電仍是我國(guó)主體電源。據(jù)統(tǒng)計(jì),盡管煤炭消費(fèi)占能源消費(fèi)總量比重比2012年已降低10.8%,但在2019年仍高達(dá)57.7%。在電力領(lǐng)域,2019年年底煤電裝機(jī)容量占總裝機(jī)容量的比重為51.7%,燃煤發(fā)電量占比仍高達(dá)62.2%。
“碳達(dá)峰、碳中和”目標(biāo)下,我國(guó)將采用優(yōu)先發(fā)展非化石能源、清潔高效開(kāi)發(fā)利用化石能源、加強(qiáng)能源儲(chǔ)運(yùn)調(diào)峰體系建設(shè)等系列舉措,進(jìn)一步加快建設(shè)多元清潔的能源供應(yīng)體系。在今后一段時(shí)間尤其是“十四五”期間,清潔能源特別是新能源將呈現(xiàn)倍速增長(zhǎng)趨勢(shì),煤電“去產(chǎn)能、提標(biāo)準(zhǔn)、轉(zhuǎn)功能”進(jìn)程也將進(jìn)一步加速。
對(duì)于電網(wǎng),并網(wǎng)電源結(jié)構(gòu)比例、發(fā)電機(jī)組功能定位、電力系統(tǒng)運(yùn)行機(jī)理等將呈現(xiàn)一系列新變化、新特征。到2030年,我國(guó)風(fēng)電、太陽(yáng)能發(fā)電總裝機(jī)容量將達(dá)到12億千瓦以上。其中,國(guó)家電網(wǎng)經(jīng)營(yíng)區(qū)范圍內(nèi)的風(fēng)電、太陽(yáng)能發(fā)電總裝機(jī)容量預(yù)計(jì)將達(dá)到10億千瓦以上。
從能源消費(fèi)看,高效智慧的能源消費(fèi)模式將集中涌現(xiàn),能源消費(fèi)方式面臨快速變革。
改革開(kāi)放以來(lái),我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展取得了舉世矚目的成就。但發(fā)展過(guò)程中長(zhǎng)期依賴的傳統(tǒng)粗放型經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)模式導(dǎo)致了資源和能源消耗總量持續(xù)走高,污染物和碳排放成倍增長(zhǎng)。據(jù)統(tǒng)計(jì),我國(guó)2019年能源消費(fèi)總量約為48.6億噸標(biāo)準(zhǔn)煤,二氧化碳排放量占全球總量的29%。
“碳達(dá)峰、碳中和”目標(biāo)下,我國(guó)將通過(guò)實(shí)行能耗雙控制度、提升重點(diǎn)領(lǐng)域能效水平、推動(dòng)終端用能清潔化等政策“組合拳”,加速推進(jìn)能源消費(fèi)低碳化轉(zhuǎn)型。在此背景下,電能替代成為必然趨勢(shì),并呈現(xiàn)出力度更大、范圍更廣的發(fā)展態(tài)勢(shì),電能在終端用能中的占比將持續(xù)提升。
據(jù)國(guó)網(wǎng)能源研究院預(yù)測(cè),終端電氣化率將在2035年和2060年分別有望達(dá)到45%和70%。對(duì)于電網(wǎng),加速演進(jìn)的能源低碳消費(fèi)轉(zhuǎn)型,勢(shì)必將帶來(lái)電動(dòng)汽車、港口岸電、新型儲(chǔ)能、需求側(cè)響應(yīng)、微電網(wǎng)等多元化、互動(dòng)式新型用電設(shè)備的規(guī)模化接入。數(shù)據(jù)中心、5G等多類能源消費(fèi)密度較高的新型基礎(chǔ)設(shè)施的定制化、智慧化、高標(biāo)準(zhǔn)化用電需求也會(huì)集中涌現(xiàn)。
從能源技術(shù)看,數(shù)字化技術(shù)深度滲透,顛覆性技術(shù)加速突破,科技創(chuàng)新成為影響未來(lái)發(fā)展的關(guān)鍵變量。
長(zhǎng)久以來(lái),我國(guó)持續(xù)推進(jìn)能源科技創(chuàng)新,能源技術(shù)水平不斷提高,尤其是在清潔低碳技術(shù)領(lǐng)域集中力量突破了一批關(guān)鍵技術(shù)、關(guān)鍵材料和關(guān)鍵裝備。全面掌握了特高壓輸變電技術(shù),自主研發(fā)第三代核電技術(shù),擁有超超臨界煤電機(jī)組自主研發(fā)和制造能力,建立了完備的水電、核電、風(fēng)電、太陽(yáng)能發(fā)電等清潔能源裝備制造產(chǎn)業(yè)鏈。
當(dāng)前,新一輪科技革命與產(chǎn)業(yè)變革加速演進(jìn),“碳達(dá)峰、碳中和”目標(biāo)下,能源與其他學(xué)科、領(lǐng)域間相互滲透將更為廣泛,也將呈現(xiàn)出多點(diǎn)突破和群發(fā)性突破態(tài)勢(shì)。尤其是以“大云物移智鏈”為代表的現(xiàn)代信息通信技術(shù)和數(shù)字化手段與能源電力技術(shù)深度融合,“互聯(lián)網(wǎng)+”智慧能源、區(qū)塊鏈、綜合能源服務(wù)等一大批能源新技術(shù)、新模式、新業(yè)態(tài)將蓬勃興起。同時(shí),大規(guī)模儲(chǔ)能、電動(dòng)汽車、氫能、核聚變發(fā)電、碳捕集利用與封存(CCUS)等新興技術(shù)可能會(huì)對(duì)未來(lái)電力系統(tǒng)產(chǎn)生顛覆性影響,或?qū)?duì)原有技術(shù)優(yōu)勢(shì)產(chǎn)生“歸零效應(yīng)”。
從能源體制看,電力市場(chǎng)改革蹄疾步穩(wěn),碳市場(chǎng)建設(shè)穩(wěn)步推進(jìn),能源市場(chǎng)化提速成為必然趨勢(shì)。
電力市場(chǎng)方面,我國(guó)電力體制改革加速推進(jìn),已在發(fā)電側(cè)和售電側(cè)同時(shí)引入競(jìng)爭(zhēng),基本構(gòu)建了多買方、多賣方電力市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)格局,形成了由市場(chǎng)決定電價(jià)的機(jī)制,能夠基本以價(jià)格信號(hào)引導(dǎo)資源有效開(kāi)發(fā)和合理利用。2020年,國(guó)家電網(wǎng)公司經(jīng)營(yíng)區(qū)域內(nèi)市場(chǎng)化交易電量占比約50%。碳市場(chǎng)方面,我國(guó)早在2011年就在北京、天津、上海等7省市開(kāi)展碳交易試點(diǎn),2017年啟動(dòng)全國(guó)碳市場(chǎng)建設(shè)。近日,全國(guó)碳市場(chǎng)第一個(gè)履約周期已啟動(dòng),發(fā)電企業(yè)率先納入,預(yù)計(jì)在年內(nèi)開(kāi)展交易。
全國(guó)碳市場(chǎng)與電力市場(chǎng)在總體的建設(shè)思路、促進(jìn)清潔能源發(fā)展和減排目標(biāo)上具有一致性的關(guān)系,且都對(duì)電力企業(yè)具有深遠(yuǎn)影響,兩者必將進(jìn)一步發(fā)揮相互促進(jìn)的關(guān)系,系統(tǒng)性、同步化加速推進(jìn)。
五項(xiàng)升級(jí)
面對(duì)能源電力發(fā)展新格局,電網(wǎng)作為連接電力生產(chǎn)和消費(fèi)、促進(jìn)行業(yè)和社會(huì)碳減排的樞紐平臺(tái),應(yīng)圍繞能源供給清潔化、能源消費(fèi)電氣化、能源利用高效化、能源體制市場(chǎng)化,加快堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)建設(shè),推動(dòng)傳統(tǒng)電網(wǎng)向能源互聯(lián)網(wǎng)升級(jí),為實(shí)現(xiàn)“碳達(dá)峰、碳中和”目標(biāo)貢獻(xiàn)重要力量。
一是加快電網(wǎng)建設(shè)與升級(jí),提高系統(tǒng)安全保障和資源配置能力。
建設(shè)堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng),推進(jìn)各級(jí)電網(wǎng)協(xié)調(diào)發(fā)展,滿足清潔能源大規(guī)模并網(wǎng),以及各類集中式、分散式和分布式電源便捷接入需求,保障清潔能源并網(wǎng)和消納。加強(qiáng)輸電通道建設(shè),提高跨省區(qū)輸電能力,實(shí)現(xiàn)清潔能源在全國(guó)范圍內(nèi)優(yōu)化配置。構(gòu)建適應(yīng)高比例可再生能源和高比例電力電子設(shè)備的新一代電力系統(tǒng),推動(dòng)電網(wǎng)向能源互聯(lián)網(wǎng)升級(jí)。
二是全力推動(dòng)清潔能源發(fā)展,促進(jìn)能源供給多元化、清潔化。
“碳達(dá)峰、碳中和”目標(biāo)下,加快能源清潔低碳轉(zhuǎn)型,大力促進(jìn)清潔能源發(fā)展,尤其是風(fēng)電、太陽(yáng)能等新能源,推動(dòng)構(gòu)建多元化清潔能源體系。持續(xù)提升系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力,加快建設(shè)調(diào)峰調(diào)頻電源,推動(dòng)煤電靈活性改造,推廣應(yīng)用大規(guī)模儲(chǔ)能裝置。優(yōu)化清潔能源調(diào)度方式,促進(jìn)源網(wǎng)荷儲(chǔ)協(xié)同互動(dòng),充分挖掘需求側(cè)響應(yīng)潛力,引導(dǎo)各類市場(chǎng)主體參與需求響應(yīng)。
三是推進(jìn)電能替代和綜合能源服務(wù),促進(jìn)能源消費(fèi)電氣化高效化。
順應(yīng)電氣化發(fā)展趨勢(shì),推進(jìn)工業(yè)、建筑、交通等重點(diǎn)領(lǐng)域電能替代,實(shí)施以電代煤、以電代油,加快提升鄉(xiāng)村電氣化水平。加速推進(jìn)“綜合能源服務(wù)”等商業(yè)模式創(chuàng)新,構(gòu)建以電為中心的綜合能源服務(wù)平臺(tái),實(shí)現(xiàn)能源供需數(shù)據(jù)有效貫通和各類用能設(shè)備智能管控,促進(jìn)冷、熱、氣、電等多能互補(bǔ)和協(xié)調(diào)控制。滿足用戶多元化需求,構(gòu)建差異化服務(wù)模式,創(chuàng)新綜合能源服務(wù)業(yè)務(wù)業(yè)態(tài),讓發(fā)電企業(yè)、電網(wǎng)公司、售電公司等多元化市場(chǎng)主體有效匯聚。
四是加強(qiáng)電力科技創(chuàng)新,推進(jìn)電網(wǎng)技術(shù)升級(jí)和數(shù)字化轉(zhuǎn)型。
加大對(duì)“雙高”“雙峰”電力系統(tǒng)的穩(wěn)定機(jī)理和運(yùn)行特性所涉及的基礎(chǔ)理論與關(guān)鍵技術(shù)研究,優(yōu)先解決好電網(wǎng)如何適應(yīng)大規(guī)模可再生能源并網(wǎng),以及如何適應(yīng)海量分布式新型用能設(shè)備雙向交互的問(wèn)題。同時(shí),更大力度助推節(jié)能低碳技術(shù)、重大技術(shù)裝備的研究與攻關(guān)力度。此外,充分借助“大云物移智鏈”等數(shù)字化技術(shù)為傳統(tǒng)電網(wǎng)賦能,加快推進(jìn)電網(wǎng)向具有更高智能化和互動(dòng)化水平、更強(qiáng)資源配置和價(jià)值創(chuàng)造能力的能源互聯(lián)網(wǎng)升級(jí)。
五是加快電力市場(chǎng)建設(shè),利用市場(chǎng)機(jī)制促進(jìn)清潔能源高效利用。
加快全國(guó)電力市場(chǎng)建設(shè),深化省級(jí)電力現(xiàn)貨市場(chǎng)建設(shè),促進(jìn)清潔能源參與現(xiàn)貨交易;完善清潔能源參與省間市場(chǎng)機(jī)制,通過(guò)風(fēng)火打捆外送交易、發(fā)電權(quán)交易、新能源優(yōu)先替代等多種交易方式,擴(kuò)大交易規(guī)模。構(gòu)建新能源與需求側(cè)、儲(chǔ)能、電動(dòng)汽車充電、蓄冷式空調(diào)、蓄熱式電采暖等市場(chǎng)化交易機(jī)制,進(jìn)一步拓寬新能源消納空間。隨著市場(chǎng)建設(shè)發(fā)展,不斷完善輔助服務(wù)市場(chǎng)機(jī)制及容量成本回收機(jī)制,保障高比例清潔能源下電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。
(作者均供職于國(guó)網(wǎng)能源研究院)
責(zé)任編輯: 江曉蓓