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杜祥琬、曾鸣:关于能源与电力“十四五”筹划 的八点建议

中国经济消息 网 2019-06-11 15:03:13

  根据 《能源分娩 和花费 革命计策 (2016—2030)》与党的十九大年夜 大年夜 申报 请求 ,“十四五”时代 我国可再生能源、天然 气和核能应用 将持续 增长 ,高碳化石能源应用 大年夜 大年夜 幅削减 ,能源成长 的外部情况 将面对 深刻 的变革 。我国的能源筹划 需着眼今朝 世界大年夜 大年夜 局和中国处境,把能源安然 性、经济性和可持续 性放在首位。是以 ,能源与电力“十四五”筹划 既需看重 多能综合,又需加快 转型,加强 可自立 掌控的非化石能源的成长 ,使分布 式能源范围 化,在推动 能源国际合作的同时,尽力 强化能源自给的才能 。为此,本文针对能源与电力“十四五”筹划 工作提出以下八点建议。

1. 以数字革命驱动能源革命

  习近平总书记于2014年提出了能源革命计策 ,在以前 的五年中,为实现培养 干净 、低碳、安然 、高效的现代能源体系 目标 ,我国已在能源供给 侧改革 、能源市场化改革 、能源互联网示范工程培养 等方面开展了诸多工作,但从政策实施 情况 来看,今朝 能源革命还未真正获得 有效 落实并且 取得预期后果 。跟着 科学技能 进步 ,信息化、数字化、共享化将成为能源革命的成长 趋势 ,以互联网信息技能 立异 为重要 偏向 的数字革命将成为能源革命的重要 驱动力。

  是以 ,建议能源与电力“十四五”筹划 重点存眷 能源革命与数字革命的融合 ,推动 “互联网+”聪慧 能源培养 ,实现能源分娩 、花费 、技能 与体系 编制 机制的深刻 变革 。

  建议:

  建议“十四五”时代 推动 能源技能 与信息通信 技能 体系 融合 ,鼓励 能量路由器、能源大年夜 大年夜 数据等新兴信息物理新技能 的成长 和应用 ,推动 能源技能 革命;以能源互联网培养 为出力 点,推动 “云大年夜 大年夜 物移智”等现代信息技能 和前辈 通信 技能 在体系 运行控制 、终端用户综合能源干事 等方面的应用 ,促进 能源信息双向流动和开放共享,实现各类本钱 灵活 汇聚、体系 运行智能决定 筹划 、用户用能便捷高效,支撑 能源分娩 与花费 革命;以区块链等交易 信息技能 为支撑 ,推动 能源灵活 自立 微均衡 交易 ,实现分布 式能源、分布 式储能主体与工业大年夜 大年夜 用户及小我 、家庭级微用能主体间的点对点及时 自立 交易 ,同时鼓励 立异 绿色能源认证、绿色泉币 、绿色证书等干净 能源新型贸易 模式,驱动能源体系 编制 机制革命。

2. 实现中东部地区 新增电力需求高比例自给

  截至2018岁尾 ,我国光伏发电累计装机1.74亿千瓦,个中 大年夜 大年夜 型集中式电站占比71.17%,分布 式建筑光伏占比29.09%,而活着 界其他国度 则重要 以分布 式发电为主,分布 式光伏可占光伏发电体系 总容量的80%以上。中东部地区 作为负荷中心 ,可再生能源电力重要 来源 于西部集中式可再生能源基地的远距离输送,而本地 的分布 式可再生能源本钱 尚未获得 充分 的应用 。据统计,中东部地区 已开辟 应用 的太阳能及风能本钱 不足本钱 总量的10%。同时,与集中式远距离传输比较 ,分布 式能源当场 消纳因为 不存在输电成本与损耗而具有必定 的经济优势,以宁东-浙江特高压直流输电线路为例,浙江地区 分布 式光伏的发电成本即为供电成本,供电成本为0.42元/千瓦时,宁夏地区 集中式光伏电站的发电成本为0.23元/千瓦时,特高压直流线路与送受端电网的输电成本为0.26元,在不推敲 送端配套火电培养 与调峰成本的情况 下,供电成本已达到 0.49元/千瓦时,高于受端分布 式光伏成本。

  是以 ,建议能源与电力“十四五”筹划 重点存眷 中东部地区 能源成长 计策 目标 的改变 ,由能源花费 者慢慢 成为能源产销者,对全国和中东部各地区 “身边来”的能源成长 作出具体 筹划 ,实现中东部地区 新增电力需求的高比例自给。

  建议:

  建议“十四五”时代 鼓励 中东部地区 分布 式光伏发电培养 ,将光伏建筑一体化(Building Integrated PV,BIPV)列入建筑标准 ,进步 建筑物的自发 电才能 ,同时设备 储能设备 ,成长 大年夜 大年夜 数据等信息技能 的智能治理 ,培养 工业园区、居平易近 小区及企业级微网,改进 我国能源和电力体系 的空间格局 和家当 模式;因时制宜 开展中东部地区 分散 式、低风速风电培养 ,大年夜 大年夜 力开辟 福建、浙江、山东、江苏、广东等东部沿海地区 的海优势 电本钱 ,并对其配套的储能举措 办法 培养 与聪慧 能源治理 作出具体 筹划 ;加快 生物质 能、地热能、海洋能及工业余热的综合开辟 应用 ,构建多元化的干净 能源供给 体系 。

3. 依托综合能源体系 开展综合能源干事

  当前我国以单一体系 纵向延长 为主的传统能源体系 成长 模式已不克不及 知足 能源革命计策 在进步 能源效力 、保障能源安然 、促进 新能源消纳和推动 情况 保护 等方面的请求 ,亟需经由过程 构建综合能源体系 打通 电、热、气多种能源子体系 间的技能 壁垒、体系 编制 壁垒和市场壁垒,促进 多种能源互补互济和多体系 调和 优化,在保障能源安然 的根本 上推动 能效晋升 和新能源消纳。以具有电、热、气、冷多种负荷需求的某园区为例,与原有能源直接供给 模式比较 ,经由过程 培养 运行含光伏发电、冷热电三联供、储能、冰蓄冷设备 在内的综合能源体系 ,年用能成本可节约 21%,年碳排放量可削减 11%,经济效益与情况 效益明显 。

  是以 ,建议能源与电力“十四五”筹划 环绕 “两高三低”目标 ,即实现体系 综合能效的进步 、体系 运行靠得住 性的进步 、用户用能成本的降低 、体系 碳排放的降低 和体系 其它污染物排放的降低 ,重点存眷 综合能源体系 的合理筹划 培养 与运行、以及综合能源干事 的有序开展。

  建议:

  建议进一步推动 源端基地及终端花费 综合能源系兼顾 划 培养 ,应用 前辈 的物理信息技能 和立异 治理 模式,设备 冷热电三联供、电制氢、储能等能源转换与储存设备 ,推动 以电为核心 的多能源体系 之间的调和 筹划 、优化运行、协同治理 、交互响应和互补互济,并建立 多异质能源之间的价值转换序言 ,形成同一 的市场价值衡量 标准 ,促进 西部可再生能源基地的电力外送与当场 转化应用 ,以及中东部分 布式可再生能源的开辟 应用 。

  同时建议推动 国度 电网、南边 电网等国有供电企业将综合能源干事 作为主营营业 之一贯 综合能源干事 商转型,经由过程 PPP、BOT、BT等模式引入其他主体、成本 合营 开展综合能源干事 相干 营业 ,以信息共享、技能 共享、价值共享的办法 实现综合能源干事 快速、有效 落地。

4. 持续 推动 煤电供给 侧改革

  在以前 的能源筹划 中,以培养 大年夜 大年夜 容量、高参数、低花费 、少排放机组代替 关停小火电机组的“以大年夜 大年夜 代小”策略作为镌汰 火电落后 产能、削减 污染物排放的重要 手段 被广泛 实施 。然而“以大年夜 大年夜 代小”政策固然 进步 了火电发电效力 ,却无法缓解我国煤电产能多余 的问题,2018年我国火电平均应用 小时数仅为4361小时,有跨越 20个省份的火电平均应用 小时数不足4000小时。跟着 能源构造 的调剂 与可再生能源的大年夜 大年夜 范围 成长 ,“十四五”时代 煤电机组生计 空间将持续 被紧缩 ,供给 侧改革 义务 艰苦 ,一大年夜 大年夜 批落后 产能火电机组面对 退役的同时,存量产能机组也因为 应用 率偏低、收益难以担保 面对 优化改革 。

  是以 ,建议能源与电力“十四五”筹划 持续 推动 煤电供给 侧改革 ,重点存眷 存量火电机组的产能优化与退役火电机组的妥当 处理 ,以促进 可再生能源消纳与综合能源成长 为导向,为火电机组寻找新的盈利点,实现退役机组与设备 的有效 应用 。

  建议:

  建议“十四五”时代 从开展存量火电机组灵活 性改革 、退役火电机组综合能源供给 技能 改革 或原厂址再建两个方面推动 煤电供给 侧改革 。一方面,在兼顾 推动 中东部地区 煤电机组超低排放和节能改革 ,进一步进步 煤电高效干净 成长 程度 的根本 上,积极筹划 实施 灵活 性改革 工程,深刻 发掘 煤电机组调节才能 ,进步 体系 调节运行效力 ,推动 煤电机组承担起为可再生能源范围 成长 调峰的新汗青 义务 。另一方面,鼓励 运行寿命到期的火电机组开展低热值煤综合应用 发电技能 改革 、生物质 发电技能 改革 以及燃煤耦合生物质 发电技能 改革 ,增长 不依附 调峰调频调压等配套调节办法 的优质可再生能源供给 ,促进 煤电的低碳干净 成长 ;鼓励 在接近 负荷区域的退役火电原厂址上新建包含 分布 式冷热电三联供燃气机组、分布 式光伏、储能、电制氢等在内的综合能源体系 ,为用户供给 电、热、气、冷等多种能源的综合供给 。

5. 实现非水可再生能源直接面对 用户供给

  当前我国用户侧可再生能源电力应用 需求较低、负荷灵活 响应可再生能源出力波动的潜力未被充分 发掘 ,可再生能源电力供需难以匹配是造成大年夜 大年夜 范围 可再生能源消纳艰苦 的关键 原因。跟着 发电侧的补贴 退坡和平价上彀 ,以风电、光伏发电为主的可再生能源全额消纳须要 推敲 面对 用户的直接供给 。

  是以 ,建议能源与电力“十四五”筹划 在大年夜 大年夜 力成长 中东部负荷中心 分布 式可再生能源的同时,重点存眷 用户侧可再生能源电力应用 需求的激发,出力 培养 负荷调节灵活 、用电模式匹配的绿色电力花费 用户,实现可再生能源供需均衡 。

  建议

  建议“十四五”时代 将国度 可再生能源政策重点由经久 以来的供给 侧司法 政策支撑 逐渐转向需求侧,将现阶段发电侧补贴 模式改为用户侧补贴 ,以激发用户应用 可再生能源电力的积极性,鼓励 用户经由过程 技能 改革 、设备 储能、分布 式电源等办法 实现对可再生能源出力的灵活 响应与直接消纳。建议用户侧可再生能源电价补贴 由容量电价补贴 和电量电价补贴 两部分 构成 ,个中 ,容量电价补贴 按照 用户承诺 全部 应用 可再生能源,且可随可再生能源出力情况 灵活 调节的负荷程度 按月或一次性补贴 ,其重要 用于补偿 用户为响应可再生能源波动而开展的技能 改革 成本及其储能、分布 式电源等培养 成本;电量电价补贴 按照 用户实际 应用 的可再生能源电量进行补贴 ,应担保 补贴 后的电价低于目次 电价,以激发用户应用 可再生能源电力的积极性。

6. 充分 发挥 需求响应本钱 浸染

  当前很多 国度 已从能源计策 高度将需求响应本钱 置于与发电侧本钱 一致 甚至优先的地位 ,需求侧弹性负荷、分布 式电源、电动汽车、储能等本钱 可经由过程 对价格 旗子 暗记 的响应实现削峰填谷、追踪可再生能源出力、为体系 供给 调频赞助 干事 等功能 ,与供给 侧深度调峰、设备 储能等体系 调节办法 比较 成本更低、后果 更好,如与热电厂加装电蓄热锅炉 比较 ,化工分娩 企业经由过程 技能 改革 介入 需求响应可节约 调峰成本约0.05元/千瓦时。我国虽于2012年开端 开展了一系列电力需求侧治理 城市综合试点,“十三五”电力筹划 中也有提到大年夜 大年夜 力进步 电力需求侧响应才能 ,但因为 今朝 市场价格 鼓励 机制尚未健全,需求响应方面的本质 性工作并不多,实施 后果 也并不尽如人意。

  是以 ,建议能源与电力“十四五”筹划 重点存眷 需求响应本钱 价值的进一步发掘 ,充分 发挥 需求响应本钱 在晋升 体系 靠得住 性、促进 可再生能源消纳方面的应有浸染 。

  建议:

  建议“十四五”时代 从加快 构建市场化电价机制、培养 以需求侧为重点的泛在电力物联网两个方面支撑 需求响应本钱 发挥 其应有的浸染 。一方面,加快 电力现货市场与赞助 干事 市场培养 办法 ,以可反响 电力供需情况 的及时 电价旗子 暗记 激发需求响应本钱 潜力;另一方面,经由过程 广泛 安排 用户信息、电网信息与发电信息等数据采集终端,培养 泛在电力物联网,打破源-网-荷-储数据壁垒,整合体系 运行、市场交易 和用户用电数据,进步 需求侧大年夜 大年夜 数据分析 才能 ,实现需求响应本钱 的智能调控。

7. 多门路 推动 能源干净 化、非惯例 化成长

  推动 煤炭干净 高效应用 ,出力 成长 非煤能源,形成煤、油、气、核、新能源、可再生能源多轮驱动的能源供给 体系 是我国能源供给 革命的总体思路 ,根据 《能源分娩 和花费 革命计策 (2016—2030)》请求 ,2030年我国非化石能源占能源花费 总量比重需达到 20%旁边 ,天然 气占比达到 15%旁边 ,然而2018年我国天然 气、水电、核电、风电等干净 能源花费 量占比为22.1%,“十四五”时代 干净 能源应用 将大年夜 大年夜 幅增长 。

  是以 ,建议能源与电力“十四五”筹划 在推动 可再生能源大年夜 大年夜 范围 消纳的同时,重点存眷 高碳化石能源的干净 替代,以及核电、天然 气、氢能等干净 能源的范围 化分娩 与应用 ,以多种门路 推动 能源干净 化、非惯例 化成长 。

  建议:

  建议“十四五”时代 因时制宜 大年夜 大年夜 力推广煤改气、煤改电工程,多种门路 推动 优质能源替代平易近 用散煤,根本 完成散烧煤替代工作,实现煤炭的集中应用 及集中治理;安然 高效成长 核电,推动 大年夜 大年夜 型前辈 压水堆核电站的范围 化培养 ,制订 更为积极的核电成长 目标 与具体筹划 ;支撑 成长 电动和氢燃料电池车,并遵守 以工业副产氢优先、可再生能源制氢为主的思路 ,推动 氢能分娩 ,避免采取 有违氢能作为干净 二次能源初心的煤制氢和柴油制氢的分娩 办法 ;积极成长 天然 气,包含 煤层气、页岩气、致密气等非惯例 天然 气低成本范围 化开辟 ,同时高度看重 分娩 安然 和蔼 候安然 ,防止甲烷泄漏 。

8. 以筹划 仿真支撑 科学决定 筹划

  借助于由数学模型 和算法支撑 的仿真体系 对能源筹划 的关键 问题进行定量化仿真是能源筹划 前期的重要 工作,能源筹划 应在仿真成果 的根本 上研究 决定 相干 筹划 筹划 以及应采取 的响应 配套政策。如在“十四五”时代 ,我国集中式可再生能源的大年夜 大年夜 范围 分娩 及远距离传输需与分布 式可再生能源的当场 分娩 消纳调和 成长 ,不合 地区 的集中式与分布 式的设备 比例与培养 筹划 均应经由过程 仿真计算 肯定 。以前 的能源筹划 虽一贯 秉承以定量化仿真计算 为根本 的理念,但受制于模型 、算法程度 及数据来源 ,未能将复杂 能源体系 仿真落到实处。然而,跟着 “云大年夜 大年夜 物移智”等信息化技能 以及泛在物联网技能 高速成长 ,今朝 已具备复杂 能源体系 建模与求解前提 。

 

  是以 ,建议能源与电力“十四五”筹划 前期重点存眷 能源筹划 仿真平台的开辟 ,以定量化的仿真成果 支撑 筹划 筹划 的科学决定 筹划 。

  建议:

  建议能源与电力“十四五”筹划 工作前期推动 高校、科研机构等开辟 涵盖筹划 、运行、效益评价在内的我国能源体系 仿真平台,针对可再生能源开辟 构造 、新增火电容量、用户侧可再生能源消纳补贴 程度 等能源筹划 关键 问题进行仿真计算 ,从经济效益、情况 效益、社会效益等维度综合评价筹划 筹划 与拟出台政策在不合 情景下的实施 后果 ,为筹划 筹划 的比选与科学决定 筹划 供给 有力支撑 。

  (杜祥琬系中国工程院院士,曾鸣系华北电力大年夜 大年夜 学传授 ) 

来源 :中国能源网 作者:杜祥琬 曾鸣 编辑 : 曾紫妍       
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