今年在繼續(xù)發(fā)揮煤炭“壓艙石”作用的同時(shí)，我國(guó)將加快實(shí)施可再生能源替代行動(dòng)，推進(jìn)東中南部地區(qū)風(fēng)電光伏就近開(kāi)發(fā)消納，推動(dòng)海上風(fēng)電集群化開(kāi)發(fā)和“三北”地區(qū)風(fēng)電光伏基地化開(kāi)發(fā)，抓好沙漠、戈壁、荒漠風(fēng)電光伏基地建設(shè)，加快推進(jìn)西南地區(qū)龍頭水庫(kù)電站建設(shè)，有序推進(jìn)生物質(zhì)能開(kāi)發(fā)利用。
即將召開(kāi)的北京冬奧會(huì)，3大賽區(qū)26個(gè)場(chǎng)館將全部使用綠電，這意味著奧運(yùn)歷史上將首次實(shí)現(xiàn)全部場(chǎng)館100%綠色電能供應(yīng)。為北京冬奧場(chǎng)館綠電供應(yīng)提供保障的是位于河北省承德市豐寧滿(mǎn)族自治縣的豐寧抽水蓄能電站。從這里發(fā)出的電，不僅能保障冬奧場(chǎng)館綠電全覆蓋，還能推動(dòng)冬奧舉辦城市北京、張家口廣泛使用清潔能源。
什么是綠電，為什么北京冬奧會(huì)全部場(chǎng)館要使用綠電？綠電即綠色電力，是指在其生產(chǎn)過(guò)程中，二氧化碳排放量為零或趨近于零，相較于火力發(fā)電，對(duì)環(huán)境沖擊影響較低的電力。綠電的主要來(lái)源為太陽(yáng)能、風(fēng)能、生質(zhì)能、地?zé)岬?，目前我?guó)綠電主要以太陽(yáng)能光伏發(fā)電和風(fēng)力發(fā)電為主。
國(guó)家能源局統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，2021年，全國(guó)可再生能源發(fā)電裝機(jī)規(guī)模歷史性突破10億千瓦，比2015年底實(shí)現(xiàn)翻番，占全國(guó)發(fā)電總裝機(jī)容量的比重達(dá)到43.5%。新能源年發(fā)電量首次突破1萬(wàn)億千瓦時(shí)大關(guān)，繼續(xù)保持領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)。
“十四五”規(guī)劃和2035年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要圍繞“構(gòu)建現(xiàn)代能源體系”“實(shí)施能源資源安全戰(zhàn)略”等作出一系列重要部署。專(zhuān)家表示，加快自主創(chuàng)新步伐，突破關(guān)鍵技術(shù)瓶頸，提升電網(wǎng)智能化水平，把風(fēng)電、光伏發(fā)電作為能源行業(yè)綠色低碳發(fā)展的重要途徑，大力推動(dòng)風(fēng)光油氣電融合發(fā)展，推進(jìn)建設(shè)以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)，正在為我國(guó)能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型提供強(qiáng)大動(dòng)能。
新能源呈現(xiàn)欣欣向榮的發(fā)展景象
“我國(guó)富煤、貧油、少氣的能源結(jié)構(gòu)，客觀上決定了發(fā)展新能源的時(shí)代要求。”1月17日，國(guó)家能源集團(tuán)科學(xué)技術(shù)研究院有限公司副總經(jīng)理、俄羅斯自然科學(xué)院外籍院士朱法華告訴科技日?qǐng)?bào)記者。
新能源呈現(xiàn)的欣欣向榮的發(fā)展景象，非一日之功。新中國(guó)成立初期，我國(guó)原煤占能源生產(chǎn)總量的比重高達(dá)96.3%，其他品種原油僅占比0.7%，水電占比3%。
“十一五”以來(lái)，我國(guó)能源生產(chǎn)發(fā)生巨大變革，發(fā)展動(dòng)力由傳統(tǒng)能源加速向新能源轉(zhuǎn)變，能源結(jié)構(gòu)由原煤為主加速向多元化、清潔化轉(zhuǎn)變。其中，原煤、原油等傳統(tǒng)能源生產(chǎn)增速明顯放緩，占比大幅下降。對(duì)能源的利用水平持續(xù)提升，2020年，我國(guó)可再生能源發(fā)電量達(dá)到2.2萬(wàn)億千瓦時(shí)，占全社會(huì)用電量的比重達(dá)到29.5%，我國(guó)非化石能源占一次能源消費(fèi)比重達(dá)15.9%。
“新能源產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展，與規(guī)?；⒐こ袒?、貫通化以及持續(xù)的技術(shù)創(chuàng)新有很大關(guān)系。”朱法華表示，進(jìn)入新世紀(jì)以后，我國(guó)在新能源領(lǐng)域的科技創(chuàng)新突飛猛進(jìn)，新能源裝機(jī)規(guī)模增長(zhǎng)顯著，工程化應(yīng)用越來(lái)越成熟。同時(shí)，一些大型能源集團(tuán)加大科技研發(fā)的投入，企業(yè)對(duì)新技術(shù)不斷進(jìn)行試錯(cuò)、調(diào)試，提高技術(shù)成熟度。
“還有一些企業(yè)不僅做原材料的研發(fā)，也在投資建發(fā)電站，布局產(chǎn)業(yè)鏈，這也有利于提高行業(yè)應(yīng)對(duì)風(fēng)險(xiǎn)的能力。而大規(guī)模的工程化應(yīng)用，也降低了新能源的運(yùn)行、使用成本，有利于其推廣應(yīng)用。”朱法華說(shuō)。
全產(chǎn)業(yè)鏈集成制造，有力推動(dòng)風(fēng)電、光伏發(fā)電成本持續(xù)下降。國(guó)家能源局?jǐn)?shù)據(jù)顯示，近10年來(lái)陸上風(fēng)電和光伏發(fā)電項(xiàng)目單位千瓦平均造價(jià)分別下降30%和75%左右，產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力持續(xù)提升。
技裝水平提升為新能源注入澎湃動(dòng)力
以清潔高效可持續(xù)為目標(biāo)的能源技術(shù)加速發(fā)展，使得我國(guó)能源發(fā)展呈現(xiàn)低碳化、電力化、智能化趨勢(shì)。
其中，技術(shù)裝備水平大幅提升，為可再生能源發(fā)展注入澎湃動(dòng)能。國(guó)家能源局局長(zhǎng)章建華介紹，目前，我國(guó)水電領(lǐng)域具備全球最大的百萬(wàn)千瓦水輪機(jī)組自主設(shè)計(jì)制造能力，特高壩和大型地下洞室設(shè)計(jì)施工能力均具世界領(lǐng)先水平。低風(fēng)速風(fēng)電技術(shù)位居世界前列，國(guó)內(nèi)風(fēng)電裝機(jī)90%以上采用國(guó)產(chǎn)風(fēng)機(jī)，10兆瓦海上風(fēng)機(jī)開(kāi)始試驗(yàn)運(yùn)行。光伏發(fā)電技術(shù)快速迭代，多次刷新電池轉(zhuǎn)換效率世界紀(jì)錄，光伏產(chǎn)業(yè)占據(jù)全球主導(dǎo)地位，光伏組件全球排名前十的企業(yè)中我國(guó)占據(jù)7家。
僅2021年，全國(guó)各地啟動(dòng)運(yùn)行的風(fēng)電、水電、光伏發(fā)電項(xiàng)目就一次次刷新紀(jì)錄：在金沙江畔，白鶴灘水電站首批機(jī)組投產(chǎn)發(fā)電，全球單機(jī)容量最大功率百萬(wàn)千瓦水輪發(fā)電機(jī)組，實(shí)現(xiàn)了我國(guó)高端裝備制造的重大突破；在山東，華能德州丁莊32萬(wàn)千瓦水面光伏電站全面投運(yùn)，這是世界單體容量最大的漂浮式光伏電站；在內(nèi)蒙古，三峽烏蘭察布新一代電網(wǎng)友好綠色電站示范項(xiàng)目首批機(jī)組成功并網(wǎng)，這是我國(guó)規(guī)模最大的“風(fēng)光儲(chǔ)”一體化項(xiàng)目，也是國(guó)內(nèi)首個(gè)儲(chǔ)能配置規(guī)模達(dá)到千兆瓦時(shí)的新能源場(chǎng)站。
隨著我國(guó)能源科技創(chuàng)新能力不斷提升，能源技術(shù)裝備突飛猛進(jìn)發(fā)展，自動(dòng)化、智能化、數(shù)字化推動(dòng)能源系統(tǒng)不斷優(yōu)化，能效水平也得到顯著提升。
國(guó)家統(tǒng)計(jì)局?jǐn)?shù)據(jù)顯示，2018年我國(guó)單位GDP能耗比1953年降低43.1%，年均下降0.9%。從單位GDP能耗指標(biāo)值來(lái)看，由1953年的0.91噸標(biāo)準(zhǔn)煤/萬(wàn)元逐步上升到1960年最高的2.84噸標(biāo)準(zhǔn)煤/萬(wàn)元后逐步下降，70年代開(kāi)始又逐步上升后，基本呈現(xiàn)穩(wěn)步下降態(tài)勢(shì)，2018年下降到最低的0.52噸標(biāo)準(zhǔn)煤/萬(wàn)元。
新型電力系統(tǒng)帶來(lái)機(jī)遇與挑戰(zhàn)
2021年，中央財(cái)經(jīng)委第九次會(huì)議首次提出要構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)。在能源格局改變的新形勢(shì)下，我國(guó)新型電力系統(tǒng)的發(fā)展面臨哪些機(jī)遇和挑戰(zhàn)？
業(yè)內(nèi)專(zhuān)家表示，要實(shí)現(xiàn)構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)，還有一些問(wèn)題需要應(yīng)對(duì)，如電力系統(tǒng)的可靠容量不足，風(fēng)電、光伏因其自身出力特性，可靠性偏低；傳統(tǒng)大電網(wǎng)難以滿(mǎn)足未來(lái)電力輸送需求；目前的電化學(xué)儲(chǔ)能等技術(shù)只能解決電力系統(tǒng)的短期調(diào)節(jié)問(wèn)題，且受成本等因素制約，月度調(diào)節(jié)和季度調(diào)節(jié)還存在很大障礙。
“建立分布式綜合能源系統(tǒng)，將新能源就地消納，將減小對(duì)電網(wǎng)穩(wěn)定性的影響?！睎|南大學(xué)能源學(xué)院院長(zhǎng)肖睿認(rèn)為，當(dāng)熱能、風(fēng)能、氫能、光能等不同形式的能源一起并網(wǎng)發(fā)電時(shí)，要綜合考慮協(xié)調(diào)。同時(shí)，要能提前預(yù)測(cè)用電負(fù)荷的變化，進(jìn)行智能化調(diào)節(jié)，這對(duì)電網(wǎng)智能化和儲(chǔ)能都提出了更高的要求。
南京工業(yè)大學(xué)能源學(xué)院研究員葉季蕾認(rèn)為，儲(chǔ)能技術(shù)是提升電網(wǎng)安全性、可靠性和穩(wěn)定性的重要保障措施。
“近年來(lái)雖然電池儲(chǔ)能技術(shù)水平在不斷提高，但對(duì)于百兆瓦級(jí)的大規(guī)模電池儲(chǔ)能應(yīng)用，還需突破復(fù)雜的系統(tǒng)集成技術(shù)。電池儲(chǔ)能性能及安全性也需要提升，一是通過(guò)儲(chǔ)能電池的材料改性，提升電池能量密度、循環(huán)壽命及本質(zhì)安全；二是發(fā)揮電池管理系統(tǒng)尤其是熱管理系統(tǒng)的重要作用，確保不同工況下的電池壽命及運(yùn)行安全性?！比~季蕾說(shuō)。
在2022年全國(guó)能源工作會(huì)議上，今年的能源業(yè)發(fā)展藍(lán)圖已經(jīng)繪就，在繼續(xù)發(fā)揮煤炭“壓艙石”作用的同時(shí)，我國(guó)將加快實(shí)施可再生能源替代行動(dòng)，推進(jìn)東中南部地區(qū)風(fēng)電光伏就近開(kāi)發(fā)消納，積極推動(dòng)海上風(fēng)電集群化開(kāi)發(fā)和“三北”地區(qū)風(fēng)電光伏基地化開(kāi)發(fā)，抓好沙漠、戈壁、荒漠風(fēng)電光伏基地建設(shè)，積極穩(wěn)妥發(fā)展水電，加快推進(jìn)西南地區(qū)龍頭水庫(kù)電站建設(shè)，有序推進(jìn)生物質(zhì)能開(kāi)發(fā)利用。
“能源的飯碗必須端在自己手里，把握新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革機(jī)遇，推動(dòng)能源科技實(shí)現(xiàn)高水平自立自強(qiáng)，才能守護(hù)好我們的能源安全?！敝旆ㄈA說(shuō)。
評(píng)論