丹麥:可再生能源發(fā)展的綠色范本

2016-02-02 來源:國家電網(wǎng)報

  在歐洲,丹麥的可再生能源使用比例非常高,尤其對于風(fēng)能的利用,堪稱業(yè)界翹楚。同時,丹麥也引導(dǎo)了歐洲能源體系變革的風(fēng)尚,倡導(dǎo)建立歐洲輸電系統(tǒng)運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò),提倡加強(qiáng)國家、區(qū)域能源合作,開展跨區(qū)輸電以共享資源。這不僅帶來了丹麥電力體系的大升級,也推動了整個歐洲的能源變革。

  定位準(zhǔn)讓供給與市場雙贏

  丹麥國家電網(wǎng)有三個任務(wù),一是保障能源短期和長期的供給;二是確保市場的良好運(yùn)作,包括批發(fā)和零售市場的運(yùn)作;三是運(yùn)營和發(fā)展能源傳輸網(wǎng)絡(luò),并以社會經(jīng)濟(jì)福利為運(yùn)營準(zhǔn)則。

  目前,歐洲正處于能源轉(zhuǎn)型期,即從化石燃料向非化石燃料轉(zhuǎn)型。在這個大環(huán)境下,丹麥規(guī)劃到2020年風(fēng)電提供50%的用電量,到2050年擺脫化石燃料,這適用于所有行業(yè),包括電力、交通運(yùn)輸甚至所有工業(yè)。

  為了達(dá)成目標(biāo),丹麥國家電網(wǎng)公司作出三項(xiàng)承諾:保障能源安全,建立高效的綠色傳輸網(wǎng)絡(luò),并通過綠色傳輸降低消費(fèi)者和行業(yè)的成本。當(dāng)然,還應(yīng)創(chuàng)造健康的投資環(huán)境,讓投資人、配電商加入到能源轉(zhuǎn)型的行動中。

  如何平衡可再生能源發(fā)電?

  地理環(huán)境決定了丹麥?zhǔn)莻€多風(fēng)的國家,其最重要的可再生能源來源之一就是風(fēng)能。據(jù)統(tǒng)計,2014年丹麥平均39%的能源消費(fèi)來自風(fēng)能,2015年則達(dá)到42%,發(fā)展速度歐洲領(lǐng)先。

  一般來說,用電負(fù)荷有高峰也有低谷。而可再生能源的特點(diǎn)之一是“不聽話”,風(fēng)力足時風(fēng)電容易超出需求,但有時又幾乎沒有任何發(fā)電。丹麥跟其他典型依靠風(fēng)能發(fā)電的國家都面臨同樣的問題。

  對此,丹麥有很好的處理方法。其一,選擇鄰國出口。在風(fēng)電發(fā)電量比較大而無法全部消納時,丹麥會選擇向相對電價最高的鄰國出口,獲得發(fā)電收益。其二,建立一個綜合的發(fā)電體系,當(dāng)風(fēng)能無法正常供給時,選擇其他電力來源,比如火電、天然氣發(fā)電或者生物質(zhì)發(fā)電。

  那么,對于丹麥這樣沒有主打發(fā)電電源的電網(wǎng),如何保持穩(wěn)定性呢?答案很簡單,丹麥與鄰國有電網(wǎng)互聯(lián)項(xiàng)目,可以相互錯峰,另外也可以給整個電力體系做一些補(bǔ)償,便于形成穩(wěn)定的電網(wǎng)。

  丹麥國家電網(wǎng)公司不會限峰。一般情況下,電網(wǎng)的調(diào)度部門非常忙碌,而在丹麥并非如此??鋸埖卣f,丹麥電網(wǎng)調(diào)度部門的人邊喝茶就能邊調(diào)度。為什么呢?因?yàn)槭袌鰰詣诱{(diào)節(jié)。

  在丹麥,整個電能體系非常注重風(fēng)能和太陽能,兩者在成本上也具有優(yōu)勢。丹麥的電價始終是波動的,波動幅度有時候甚至達(dá)幾十歐元,在北美也有類似情況。比如周一用電量增大,很多火電廠就會選擇并網(wǎng),因?yàn)樗麄兛梢杂?,但也許他們開機(jī)2~3小時之后就停掉機(jī)組。再比如周六周日電價相對較低,這時一些火電廠就不會發(fā)電,因?yàn)闊o利可圖,甚至有的風(fēng)電場也會關(guān)停,僅有一些風(fēng)機(jī)是因?yàn)閼T性還在運(yùn)轉(zhuǎn)。

  整個能源體系如何保證有效供給呢?接近100%的風(fēng)能如何穩(wěn)定電力體系?丹麥國家電網(wǎng)公司從消費(fèi)者、輸電和配電都做了不少努力。在丹麥,平均年停電時間僅有30分鐘,且多為機(jī)器故障,而并非電力短缺。整體來看,丹麥能源供大于求,基本不會出現(xiàn)電力中斷或供給不到位的情況,市場調(diào)控在其中起到了很大的作用。

  歐洲能源互聯(lián)也需要特高壓

  對于丹麥來講,歐洲大市場是一個很好的大環(huán)境,必須實(shí)現(xiàn)能源互聯(lián),否則靈活調(diào)度就是空談。

  分析歐洲市場,可以發(fā)現(xiàn)歐洲和丹麥一樣,都處于能源轉(zhuǎn)型變革的過程中。強(qiáng)有力的輸電網(wǎng)絡(luò)+能源互聯(lián),是促進(jìn)能源變革的兩個基本工具。另外,市場的無形調(diào)節(jié)作用也很重要,能源體系從發(fā)電廠到消費(fèi)者的靈活管理同樣重要。當(dāng)然,這些都離不開電網(wǎng)長遠(yuǎn)科學(xué)規(guī)劃的制定。

  在歐洲,太陽能、風(fēng)能等可再生能源豐富,如果想進(jìn)行跨境輸送,必須在基礎(chǔ)設(shè)施方面提升建設(shè)質(zhì)量。中國的特高壓是很好的參考范本,中國建設(shè)了幾十萬千米、貫通東南和西北的特高壓輸電網(wǎng)絡(luò)。未來,歐洲也需要建設(shè)這樣的輸電網(wǎng)絡(luò)。丹麥國家電網(wǎng)公司已經(jīng)做了相關(guān)預(yù)算,估計需要1100億~1500億歐元的投資,但從長遠(yuǎn)來看,這是一筆回報率不錯的投資。

  電力市場改革并非一蹴而就

  改革不是一蹴而就的,歐洲電力市場之間的耦合發(fā)展了很多年,先在北歐國家做試點(diǎn),然后比利時、法國、荷蘭、德國陸續(xù)加入,之后參與的地區(qū)越來越多,在10年內(nèi)逐漸擴(kuò)大。到現(xiàn)在為止,整個歐洲已經(jīng)基本形成一個電力市場,從芬蘭到南部的利比里亞半島,電價幾乎是統(tǒng)一的。

  這么大的市場,如何讓電網(wǎng)更靈活呢?最關(guān)鍵的問題是如何管理火電廠。過去,火電廠發(fā)電量100%上網(wǎng),但目前它們發(fā)展頹勢,所以現(xiàn)在歐洲火電廠的運(yùn)營范圍實(shí)現(xiàn)從10%~100%的設(shè)計能力,能夠配合可再生能源發(fā)電上網(wǎng)。如果電價高,火電廠就選擇并網(wǎng)賺錢,如果電價低,火電廠甚至?xí)x擇關(guān)停一段時間。另外,可再生能源因?yàn)椴▌有愿撸袝r其電價也會被推高,這對于傳統(tǒng)能源還是有機(jī)會的。丹麥國家電網(wǎng)公司有一個愿景,即形成歐洲輸電系統(tǒng)運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò),未來,還需要更多公民和電力公司去探索電網(wǎng)靈活性給生活帶來的便利。

  當(dāng)然,歐洲各國內(nèi)部的能源市場也需要進(jìn)一步發(fā)展,丹麥亦然。目前,丹麥電力市場內(nèi)可再生能源的比例仍在提升,監(jiān)管也成為另一個關(guān)鍵問題。歐洲涵蓋很多國家,必須建立一個統(tǒng)一的監(jiān)管架構(gòu),搭建公平的競技場。另外,必須推動歐洲國家開展區(qū)域合作,必須在整個歐洲的國家層面、地區(qū)層面展開多維度、多角度的合作,才能共同運(yùn)營好新的能源體系。

  (整理自國際能源變革論壇:歐洲輸電系統(tǒng)運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)(ENTSO-E)總裁、丹麥國家電網(wǎng)總裁兼首席執(zhí)行官彼得˙安德烈森的現(xiàn)場演講。)

 

      關(guān)鍵詞: 智能電網(wǎng),可再生能源