環保問題的日益嚴峻,倒逼我國清潔能源加速建設。2015年是“十二五”收官之年,統計顯示,去年我國新增光伏裝機15吉瓦,累計裝機達到43吉瓦,躍居世界。風電新增裝機容量3297萬千瓦,累計并網裝機容量達到1.29億千瓦,連續4年位居世界。在我國的一些省份,新能源已成為當地第二大電源。
2015年,僅國家電網公司調度范圍內新能源(含風電、太陽能、生物質、地熱發電等)并網裝機規模就達到16586萬千瓦,同比增長37.9%,其中風電并網裝機11664萬千瓦、同比增長32.7%,太陽能發電并網裝機3973萬千瓦、同比增62.5%。
同時,我國新能源的消納電量也繼續保持著較高的增速。2015年,消納新能源發電量(含蒙西)2534億千瓦時,創歷史新高,同比增長20.68%,其中風電發電量1661億千瓦時、同比增長14.3%,太陽能發電量377億千瓦時、同比增長66.4%。
目前,新能源在15個省區已成為第二大電源。其中,11個在“三北”地區,占比均超過10%。蒙西、甘肅風電裝機超過1000萬千瓦,甘肅、新疆太陽能發電裝機超過500萬千瓦。冀北、甘肅、蒙東、蒙西新能源裝機比重均超過30%。
供需輸三側均存問題
雖然我國新能源發展迅速,但總體來說相比火電仍有較大不足,行業發展也有較多不平衡不健康之處。對此,全國人大代表、平高集團有限公司副總工程師鐘建英認為,目前在用電需求、電源結構、電網三方面均存在著影響新能源健康持續發展的問題必須解決:
一是用電需求增長放緩,消納市場總量不足。2015年國家電網公司經營區域全社會用電量增速僅為0.3%,創1974年以來新低,但電源裝機仍保持10.63%的較快增速(其中風電36.07%、光伏64.10%、核電33.46%、火電7.78%、水電4.53%),高出用電需求增速10.3個百分點,西北、東北地區裝機容量分別為大用電負荷的2.26倍和2.48倍,電源裝機整體過剩壓縮了新能源消納空間。
根據《2016年度全國電力供需形勢分析預測報告》,預計2016年宏觀經濟增速總體將呈現穩降態勢,電力消費將維持低速增長;全年新增裝機1億千瓦左右,預計年底發電裝機容量將達到16.1億千瓦左右,其中非化石能源發電裝機比重進一步提高到36%左右;全國電力供應能力總體富余、部分地區過剩。
二是電源結構不合理,系統調節能力不夠。我國電源結構以火電為主,占比達到67%,特別是“三北”地區,占比達到70%;全國抽水蓄能、燃氣等靈活調節電源比重僅為6%,“三北”地區不足4%。其中,東北、西北地區抽水蓄能等靈活調節電源比重只有1.5%、0.8%。影響系統調峰的一個重要因素是供熱機組比重。由于供熱機組生產電能的同時又要滿足熱負荷需求,冬季采暖季,供熱機組為保證供熱,不能深度調峰,調峰能力下降較大,一般僅為20%左右。目前,“三北”地區火電機組中,供熱機組占有很大比重,7個省區超過40%,電網調峰更加困難。
三是電網發展滯后,新能源送出和跨省跨區消納受限。國家先后頒布“十二五”風電、太陽能發電等專項規劃,但“十二五”電網規劃沒有出臺,新能源基地送出通道得不到落實。國家規劃了9個千萬千瓦級風電基地,其中7個在“三北”地區,目前僅安排了哈密、酒泉、蒙西等3個基地的跨區輸電項目。電網項目核準滯后于新能源項目,新能源富集地區不同程度都存在跨省跨區通道能力不足問題,已成為制約新能源消納的剛性約束。
目前,甘肅酒泉風電基地裝機規模已超過1200萬千瓦、太陽能發電近600萬千瓦,然而酒泉—湖南特高壓直流工程2015年5月核準建設,預計2017年才能投產,外送通道建設滯后2至3年,這2至3年間將會有大量清潔能源被浪費,何其可惜!
消納還需統籌規劃
在裝機增長的同時,愈演愈烈的棄風、棄光等問題成為行業內從業者們關注的大事。在我國新能源裝機大省──甘肅,去年該省風電利用小時數為1184小時,光伏發電利用小時數為1061小時。風、光電實際利用小時數與平均設計利用小時數差距非常大。
在新能源消納方面,鐘建英建議統籌新能源與消納市場,統籌新能源與其他電源,統籌電源與電網,改變過去各類電源各自為政,只發布專項規劃的做法,實現電力系統整體統一規劃。同時加強調峰電源管理,合理控制供熱機組和自備電廠發展規模,明確自備電廠參與系統調峰的相關要求。
事實上,3月3日,國家能源局已發布《關于建立可再生能源開發利用目標引導制度的指導意見》,明確了可再生能源的消費量,2020、2030年全國非化石能源占一次能源消費比重將分別為15%、20%,非水電可再生能源電力消費量占全國電力消費量的9%。同時,規定了2020年各省(區、市)的非水電可再生能源消費量為5%到13%不等。
經過“十一五”和“十二五”的大量技術改造,我國的火電基本實現了清潔燃燒,但還是解決不了二氧化碳排放的問題,這給我國的氣候、環境帶來了較大的影響。“十三五”期間,我國將轉向新能源領域發力,不斷加大新能源在電力能源供給體系中的分量。