歐陽昌裕：新能源如何實現(xiàn)高質量發(fā)展

　　2014年6月13日，習近平總書記提出“四個革命、一個合作”能源安全新戰(zhàn)略，為我國能源發(fā)展指明了前進方向，為更好地保障能源安全提供了根本遵循。大力發(fā)展新能源是保障能源安全、破解發(fā)展制約的必由之路，是我國落實能源安全新戰(zhàn)略的重要實踐。中共中央政治局2月29日下午就新能源技術與我國的能源安全進行第十二次集體學習。中共中央總書記習近平在主持學習時強調，能源安全事關經濟社會發(fā)展全局。應對需求壓力巨大、供給制約較多、綠色低碳轉型任務艱巨等挑戰(zhàn)的出路就是大力發(fā)展新能源。我國風能、太陽能等資源豐富，發(fā)展新能源潛力巨大，新能源發(fā)展已經具備了良好基礎，要順勢而為、乘勢而上，以更大力度推動我國新能源高質量發(fā)展，為中國式現(xiàn)代化建設提供安全可靠的能源保障，為共建清潔美麗的世界作出更大貢獻。

　　全面進入規(guī)模化發(fā)展階段

　　十年來，我國新能源發(fā)展成績舉世矚目，建成了世界上最大的清潔電力供應體系，國內裝機規(guī)模連續(xù)多年穩(wěn)居世界第一;多項新能源技術和裝備制造水平全球領先，新能源汽車、鋰電池光伏產品已在國際市場形成強大競爭力，成為出口“新三樣”。

　　一是開發(fā)利用規(guī)模不斷擴大。過去十年，我國新能源新增裝機9.6億千瓦，年均增長超過9000萬千瓦，新能源逐漸成為新增發(fā)電裝機主體。2023年，我國新能源新增裝機2.9億千瓦，相當于美國累計新能源裝機規(guī)模，約占全球新增新能源裝機規(guī)模的63%。截至2023年年底，我國新能源裝機容量達10.5億千瓦，占發(fā)電總裝機容量的36%，全國26個省份的新能源已經成為本省第一、第二大電源。

　　二是新能源利用率持續(xù)提升。過去十年，我國新能源發(fā)電量提升1.3萬億千瓦時，年均提升超過1300億千瓦時。2023年，新能源發(fā)電量1.5萬億千瓦時，已超過全國城鄉(xiāng)居民生活用電量，占總發(fā)電量的15.8%，進入國際能源署等機構研判的高比例新能源階段。2023年，我國新能源利用率達到97.6%，繼續(xù)保持較高的利用水平。

　　三是結構形態(tài)布局日趨合理。過去十年，我國新能源發(fā)展形成了集中式與分布式并舉、就地消納與外送消納并舉、單品種開發(fā)與多品種互補并舉、單一場景與綜合場景并舉、陸上風電向海上風電延伸的新格局。十年來，我國新能源裝機結構以風電為主轉變?yōu)轱L光齊驅、光伏發(fā)電為主，光伏發(fā)電裝機在新能源中的占比由17%提高到58%;分布式光伏發(fā)展加力，在光伏發(fā)電中的占比從17%提高到42%;區(qū)域布局優(yōu)化，“三北”地區(qū)新能源裝機比例由69%降至51%。

　　四是新能源產業(yè)鏈體系完備。過去十年，我國光伏全產業(yè)鏈實現(xiàn)全球領跑，風電全產業(yè)鏈具有較強國際競爭力。在光伏領域，從多晶硅到光伏逆變器均實現(xiàn)獨立自主研發(fā)與生產，在制造業(yè)規(guī)模、產業(yè)化技術水平、應用市場拓展、產業(yè)體系建設等方面均居世界前列。在風電領域，掌握風電機組大型化、平臺化、模塊化、智能化研發(fā)設計技術，主要零部件國產化率已達95%。

　　五是市場化消納成效突出。過去十年，新能源消納由“電網(wǎng)企業(yè)保障性優(yōu)先收購—電網(wǎng)企業(yè)與發(fā)電企業(yè)結算—電網(wǎng)企業(yè)轉付國家補貼”的統(tǒng)購統(tǒng)銷模式逐步轉變?yōu)槭袌龌灰紫{模式。2023年，我國新能源市場化交易電量在新能源發(fā)電量中的占比達到47.3%，電力中長期市場、現(xiàn)貨市場、輔助服務市場等發(fā)揮重要作用。

　　六是為全球碳減排作出貢獻。過去十年，我國生產的光伏組件、風力發(fā)電機等關鍵零部件占全球市場份額達到70%。2022年，我國新能源產品出口為其他國家減排二氧化碳5.73億噸，約占全球同期可再生能源折算碳減排量的8%，已成為全球應對氣候變化的積極參與者和重要貢獻者。

　　六個方面深度分析新能源高質量發(fā)展

　　新能源高質量發(fā)展要著眼于我國能源安全這個“國之大者”，堅持問題導向和系統(tǒng)觀念，統(tǒng)籌發(fā)展與安全，加強頂層設計、做好統(tǒng)籌兼顧。

　　一是供電可保障。堅持安全底線，新能源發(fā)展應以確保電力供應安全和系統(tǒng)運行安全為前提，著力構建新型電力系統(tǒng)。新能源出力波動性與不確定性導致其參與系統(tǒng)平衡的有效容量遠低于常規(guī)電源，供應保障能力偏低且不穩(wěn)定。新能源大量替代火電開機導致系統(tǒng)慣量和電壓支撐能力持續(xù)下降，系統(tǒng)穩(wěn)定基礎不斷削弱。隨著新能源占比提升，需要立足整個電力系統(tǒng)，不斷提高新能源支撐保電和保穩(wěn)能力。

　　二是“雙碳”可實現(xiàn)。更大力度發(fā)展新能源是實現(xiàn)“雙碳”目標、踐行應對氣候變化自主貢獻承諾的主導力量是規(guī)劃建設新型能源體系的關鍵環(huán)節(jié)。要在保持較高利用水平的基礎上，持續(xù)提升新能源在能源和電力消費中的比重，實現(xiàn)對化石能源的加速替代。未來相當長時期內，國內新能源保持年均投產2億~3億千瓦有望成為常態(tài)，繼續(xù)加速替代化石能源發(fā)電，進而逐步實現(xiàn)發(fā)電裝機從非化石能源第一到新能源裝機第一的轉變，逐步實現(xiàn)發(fā)電量從火電第一到非化石能源第一最終到新能源第一的轉變。

　　三是經濟可承受。新能源發(fā)電成本包括本體發(fā)電成本和系統(tǒng)成本，講新能源發(fā)電經濟性必須講兩者總和的經濟性。立足經濟社會全局發(fā)展新能源，既要促進能源綠色低碳轉型，又要有效控制系統(tǒng)成本、促進經濟社會高質量發(fā)展?？陀^上，目前新能源本體發(fā)電已經或將實現(xiàn)上網(wǎng)側平價，但隨著新能源比重上升，新能源消納帶來的系統(tǒng)成本將大幅升高，成為影響電力供應成本的重要因素。按照新能源電量滲透率提升至30%測算，我國電力供應成本將提高約10%。

　　四是發(fā)展可持續(xù)。關注投資可持續(xù)、環(huán)境可持續(xù)、關鍵礦物質供應可持續(xù)等問題。投資可持續(xù)就是要保障新能源企業(yè)獲得合理投資收益，行業(yè)保持健康發(fā)展。環(huán)境可持續(xù)就是要加強對新能源發(fā)電設備的全生命周期管理，避免因回收不當?shù)葘λw和土壤造成環(huán)境污染。關鍵礦物質供應可持續(xù)就是要保障鋰、鈷、鎳等礦物原料滿足發(fā)電設備生產制造需求。

　　五是產業(yè)鏈可延伸。實踐證明，更大力度發(fā)展新能源，必然激發(fā)技術創(chuàng)新和成長創(chuàng)新人才，培育壯大新能源產業(yè)鏈供應鏈，推進創(chuàng)新鏈、產業(yè)鏈、資金鏈、人才鏈深度融合，進而促進經濟社會高質量發(fā)展。要聚焦科技成果轉化和產業(yè)化水平提升，構建多元化的創(chuàng)新資金服務平臺，加快培育優(yōu)質新能源企業(yè)以及一流創(chuàng)新團隊，加快形成新質生產力。

　　六是治理法治化。我國新能源發(fā)展已經從政策驅動、補貼支撐進入市場驅動、平價低價的發(fā)展新階段，需要處理好政府與市場兩者關系，推動有效市場和有為政府更好結合，既要推進統(tǒng)籌戰(zhàn)略規(guī)劃，實施科學的行業(yè)監(jiān)管、安全監(jiān)管和市場監(jiān)管，健全科學合理的市場機制、電價機制和法治體系，也要深化市場化改革，充分發(fā)揮市場在資源配置中的決定性作用。

　　加快建設以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)

　　深化實施能源安全新戰(zhàn)略，需要更大力度推動新能源高質量發(fā)展，要加強科技驅動、市場帶動、政策聯(lián)動，加快構建清潔低碳、安全充裕、經濟高效供需協(xié)同、靈活智能的新型電力系統(tǒng)，為推進中國式現(xiàn)代化提供能源電力支撐。

　　一是堅持問題導向，保持戰(zhàn)略清醒。新能源占比快速增長帶來電力電量平衡特別是高峰低谷時段難度持續(xù)增加，如某地區(qū)度夏度冬期間，早峰時段風電、光伏保證出力分別僅為4%、11%;晚峰期間風電保證出力雖提升至9%，但光伏出力基本為零。極端天氣發(fā)生頻次、影響范圍和強度不斷增加，極易導致一次能源供應受限、電力系統(tǒng)運行環(huán)境惡化、用能需求激增，如近年來發(fā)生的極熱無風、持續(xù)陰雨、嚴寒冰雪等加大了電力保供的難度，當連續(xù)多天出現(xiàn)無光、無風氣象條件時，難以依靠新能源滿足電力供應。與歐美國家相比，我國電力系統(tǒng)特別是電源側的靈活調節(jié)能力嚴重偏低，難以支撐新能源占比逐漸提高的新型電力系統(tǒng)發(fā)展，截至2023年年底，我國抽水蓄能、燃氣發(fā)電等靈活調節(jié)電源裝機占比僅為7%，而國外部分新能源比例較高的國家靈活節(jié)電源裝機占比超過25%。

　　二是堅持自主創(chuàng)新，統(tǒng)籌兼顧發(fā)展。新型電力系統(tǒng)建設作為極其復雜艱巨的經濟社會環(huán)境工程，需要堅持問題導向和系統(tǒng)觀念，統(tǒng)好安全、綠色、經濟、共享四方關系，積極有序推進“源網(wǎng)荷儲碳數(shù)智治鏈”融合協(xié)同發(fā)展。源網(wǎng)荷儲是其物理內核，可以簡稱為“電”;碳即節(jié)能降碳去污，是其協(xié)同融合的重要目標或重要約束條件，電的源網(wǎng)荷儲各環(huán)節(jié)各方面必須在確保電力供應安全的前提下實現(xiàn)綠色發(fā)展低碳轉型;數(shù)智治為電碳賦能驅動，是其加快構建的動力源泉;鏈即現(xiàn)代電力產業(yè)鏈，是其深度轉型升級的必然要求。不同于傳統(tǒng)電力系統(tǒng)，新型電力系統(tǒng)更加關注發(fā)揮電力行業(yè)對經濟高質量發(fā)展的推動作用，以科技創(chuàng)新帶來新質電力生產力的飛躍，以深化體制改革、破除體制藩籬調整生產關系。

　　三是深化基地布局，促進產業(yè)轉移。結合資源稟賦和開發(fā)條件，繼續(xù)在“三北”地區(qū)規(guī)劃布局一批新能源基地，在沿海地區(qū)規(guī)劃布局一批海上風電基地，根據(jù)東中部電網(wǎng)電力需求，適時開工建設，滿足受端需要。在西部新能源資源富集地區(qū)，同步規(guī)劃布局新型儲能、氫能等戰(zhàn)略性新興產業(yè)，實現(xiàn)“西電西用、產業(yè)西移”，將資源優(yōu)勢轉化為產業(yè)優(yōu)勢、經濟優(yōu)勢。新能源開發(fā)規(guī)模及節(jié)奏取決于電力系統(tǒng)綜合調節(jié)能力，要積極推動煤電靈活性改造，加快推進抽水蓄能電站建設，支持新型儲能示范推廣應用，加快提升系統(tǒng)靈活互動水平。加快新能源結構優(yōu)化，“三北”地區(qū)要加快推動光熱電站從試點示范到規(guī)模化開發(fā)，加快形成規(guī)模化綠色靈活調節(jié)資源，盡早替代燃煤電站調節(jié)。充分發(fā)揮市場機制作用，采用公開招標方式選擇新能源基地開發(fā)主體和受端用電主體，完善多時間尺度協(xié)同的大型風光基地交易機制，鼓勵大型風光基地參與綠電綠證交易。探索光伏制氫、人工智能(AI)算力等綠色電力消納新模式，推動更多新要素主動參與新能源交易。

　　四是堅持因地制宜，加強就地平衡。在西藏、新疆和內蒙古西部邊遠地區(qū)，以及東中部具有資源優(yōu)勢的受端地區(qū)，鼓勵發(fā)展分布式新能源系統(tǒng)。自治型分布式系統(tǒng)是具有自安全、自平衡、小微化、綠色化、數(shù)智化、共享化的“兩自四化”特征的智能微網(wǎng)，成為分布式新能源與儲能、需求側響應等就近聚合的可控單元，實現(xiàn)了源網(wǎng)荷儲智能高效協(xié)同互動，與電力系統(tǒng)形成安全互助、平衡互補的友好關系，宜加快成為分布式新能源高質量發(fā)展的主要形態(tài)。加強典型場景應用，在“高海邊無”地區(qū)，充分利用當?shù)刎S富的新能源資源，建設智能微網(wǎng)滿足當?shù)赜媚苄枨?在鄉(xiāng)鎮(zhèn)地區(qū)，開展“光伏+儲能+充電基礎設施”協(xié)同控制、車網(wǎng)互動等技術應用;在重點城市，加強工業(yè)綠色微電網(wǎng)建設，實現(xiàn)多能源品種高效互補利用。進一步完善市場和價格機制，結合分布式新能源技術條件、市場能力、并網(wǎng)容量等，分類制定參與市場化交易路徑和市場機制，健全完善隔墻售電、直供電、產銷一體化等新業(yè)態(tài)新模式價格機制，推動合理承擔系統(tǒng)備用和調峰成本，促進市場公平。

　　來源：《能源評論》雜志

　　作者系國家電網(wǎng)有限公司副總工程師兼國網(wǎng)能源研究院有限公司執(zhí)行董事(院長)、黨委書記