加快構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)，是實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。2021年3月，中央財(cái)經(jīng)委員會第九次會議首次提出構(gòu)建新型電力系統(tǒng)。黨的二十大報告進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)，要積極穩(wěn)妥推進(jìn)碳達(dá)峰碳中和。加快規(guī)劃建設(shè)新型能源體系。面對電力系統(tǒng)轉(zhuǎn)型的迫切需要，國家能源局于2023年1月發(fā)布了《新型電力系統(tǒng)發(fā)展藍(lán)皮書(征求意見稿)》，明確指出安全高效是構(gòu)建新型電力系統(tǒng)的基本前提。既要積極推進(jìn)新能源的大規(guī)模發(fā)展，也要充分強(qiáng)化煤電的基礎(chǔ)能源地位，加快靈活調(diào)節(jié)改造，提升兜底保障能力。當(dāng)前，只有協(xié)調(diào)好煤電轉(zhuǎn)型與新能源發(fā)展之間的關(guān)系，才能更好地支撐電力系統(tǒng)安全高效運(yùn)行。
現(xiàn)階段，我國新能源發(fā)電產(chǎn)業(yè)已經(jīng)步入高速增長期。國家能源局?jǐn)?shù)據(jù)顯示，截至2022年底，我國非火電裝機(jī)占比約48%，其中風(fēng)電和光伏裝機(jī)約7.6億千瓦，新增裝機(jī)自2020年來連續(xù)三年突破1億千瓦，在裝機(jī)結(jié)構(gòu)占比上已經(jīng)呈現(xiàn)對煤電的快速替代趨勢。
新能源高速增長的同時也給電力安全穩(wěn)定供應(yīng)帶來一系列挑戰(zhàn)。一方面，高比例新能源顯著提升了電力供給的隨機(jī)性，進(jìn)一步加劇了電力供需的時間錯配，電力平衡對于系統(tǒng)調(diào)峰的依賴性明顯增強(qiáng)。從日內(nèi)看，光伏在晚高峰時段幾乎無出力;從全年看，風(fēng)電和光伏季節(jié)性出力與全社會用電需求也呈現(xiàn)出一定的峰谷錯配。在此情況下，用電高峰期的電量平衡高度依賴具備系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力的常規(guī)電源，煤電機(jī)組兜底調(diào)節(jié)作用進(jìn)一步凸顯。而在用電低谷期，高比例新能源并網(wǎng)也要求提高系統(tǒng)靈活性，通過降低煤電等調(diào)峰電源出力為大規(guī)模新能源消納利用騰挪空間。另一方面，盡管調(diào)峰需求持續(xù)擴(kuò)大，我國靈活性調(diào)節(jié)電源建設(shè)目前仍較為滯后。發(fā)展較為成熟的抽水蓄能易受季節(jié)性因素和極端天氣影響，靈活調(diào)節(jié)能力有限;新型儲能則受技術(shù)和成本約束，仍不具備大規(guī)模部署和應(yīng)用的條件。發(fā)電側(cè)的隨機(jī)性持續(xù)攀升與靈活電源支撐不足相互疊加。面向新型電力系統(tǒng)的構(gòu)建，協(xié)同推進(jìn)煤電轉(zhuǎn)型與新能源發(fā)展，加快提升系統(tǒng)調(diào)峰能力迫在眉睫。
當(dāng)前，我國正積極推動煤電“三改聯(lián)動”和“兩個聯(lián)營”，著力提高電力系統(tǒng)靈活性和安全性。結(jié)合實(shí)際發(fā)展情況來看，具體的改革舉措包括：
第一，煤電定位由主力型電源向調(diào)節(jié)型電源轉(zhuǎn)變，是保障電力安全穩(wěn)定供應(yīng)的可靠選擇。首先，提高電力系統(tǒng)調(diào)峰能力需立足“先立后破”原則。未來煤電機(jī)組的重要功能，是通過逐步降低發(fā)電小時數(shù)從基荷電源向調(diào)峰電源轉(zhuǎn)變，在為新能源高速發(fā)展騰挪空間的同時，配合新能源的不穩(wěn)定出力特性，提高新型電力系統(tǒng)靈活性和供電可靠性。其次，相對新型儲能和抽水蓄能而言，將我國龐大的煤電機(jī)組靈活性改造為調(diào)峰電源不僅單位成本更低、建設(shè)周期更短、適用范圍更廣，且不易受到天氣因素影響。煤電是當(dāng)前條件下最具經(jīng)濟(jì)性、靈活性和廣適性的調(diào)節(jié)電源。再次，煤電作為系統(tǒng)調(diào)峰電源也是促進(jìn)煤電與新能源一體化聯(lián)營的迫切需要。靈活性改造之后的煤電機(jī)組具備可靠的系統(tǒng)調(diào)峰能力，便于與新能源進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)劃、建設(shè)和運(yùn)維，形成風(fēng)光火儲最優(yōu)組合，最大程度提高電源輸出的穩(wěn)定性和電力系統(tǒng)的抗風(fēng)險能力。
第二，發(fā)揮煤炭的靈活調(diào)節(jié)作用，需健全完善電力調(diào)峰價格補(bǔ)償機(jī)制，提高煤電參與系統(tǒng)調(diào)峰的積極性。從成本端來看，煤電作為調(diào)峰機(jī)組既要求增加靈活性改造投資，也會導(dǎo)致煤耗、運(yùn)維等成本上漲。但現(xiàn)有調(diào)峰補(bǔ)償機(jī)制尚不能為煤電調(diào)峰提供合理經(jīng)濟(jì)回報，煤電企業(yè)難以覆蓋靈活性改造投資和調(diào)峰損失。加之煤電企業(yè)電量收入將伴隨煤電發(fā)電小時數(shù)降低而逐步減少，煤電調(diào)峰的積極性普遍較低。因此，亟須通過政策手段對進(jìn)行調(diào)峰的煤電企業(yè)予以合理補(bǔ)償。短期內(nèi)，考慮適度提高煤電調(diào)峰補(bǔ)償額度，減輕系統(tǒng)調(diào)峰給煤電企業(yè)帶來的高成本負(fù)擔(dān)，激發(fā)煤電機(jī)組靈活性改造投資的積極性;中期內(nèi)，按照“誰受益、誰補(bǔ)償”的原則，盡快打通用戶側(cè)參與輔助服務(wù)成本分擔(dān)的環(huán)節(jié)，健全煤電調(diào)峰補(bǔ)償分?jǐn)倷C(jī)制;長期內(nèi)，則要進(jìn)一步完善煤電價格形成機(jī)制和容量成本回收機(jī)制，讓市場價格充分反映煤電在電力支撐和系統(tǒng)調(diào)節(jié)方面的雙重價值。
第三，綜合考量煤電調(diào)峰與新能源消納的系統(tǒng)性成本，優(yōu)化確定經(jīng)濟(jì)技術(shù)最優(yōu)的新能源利用指標(biāo)。隨著技術(shù)迭代和規(guī)模化發(fā)展，風(fēng)光等新能源發(fā)電成本持續(xù)降低，但高比例新能源消納的系統(tǒng)性成本卻在不斷上漲。同時，伴隨新能源滲透率的大幅提高，煤電機(jī)組頻繁參與系統(tǒng)調(diào)峰還可能降低機(jī)組運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性。因此，在電源側(cè)，要辯證看待新能源消納問題，根據(jù)各地的電源結(jié)構(gòu)和負(fù)荷特性設(shè)定相對合理的新能源消納閾值，避免片面追求新能源一刀切式的百分百消納。尤其是在風(fēng)光發(fā)電裝機(jī)占比達(dá)到30%以上之后，更要綜合考量系統(tǒng)調(diào)峰的經(jīng)濟(jì)成本和安全因素，必要時可以通過合理優(yōu)化風(fēng)光的發(fā)電時長，緩解調(diào)峰壓力，降低整體系統(tǒng)成本，平衡好新能源消納與電力系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)性、安全性之間的關(guān)系，找到經(jīng)濟(jì)最優(yōu)、技術(shù)最優(yōu)的發(fā)展路徑。在電網(wǎng)側(cè)，則要加強(qiáng)數(shù)字化、智能化電網(wǎng)支撐，提高新能源出力的負(fù)荷短期預(yù)測水平，為煤電機(jī)組預(yù)留調(diào)峰安全裕度創(chuàng)造有利條件，促進(jìn)新能源電源與煤電調(diào)峰機(jī)組高效配置和互補(bǔ)發(fā)展。
來源：經(jīng)濟(jì)參考報
作者：廈門大學(xué)中國能源經(jīng)濟(jì)研究中心教授
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