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準確把握電力保供與降碳減排的關系 推動電源發展與終端用能多元化
來源:中國能源報 時間:2021/12/1 16:06:02 用手機瀏覽

“能源的飯碗必須端在自己手里”,能源安全事關國計民生,電力保供是國家能源安全的重要組成部分。中央強調,要處理好減污降碳與能源安全的關系、確保安全降碳。能源領域碳排放總量大,是降碳減排的主戰場,其中電力是主力軍,需要準確把握電力保供與降碳減排的關系,確保實現安全、低碳、高效等目標的動態統一。

堅持多元供給:立足國情努力實現自主可控

保障經濟社會高質量發展必須構建安全穩定的能源供應體系。預計未來十年,我國能源、電力消費年均增長分別為1.4%、4.6%,要支撐未來經濟社會高質量發展,能源電力的可持續發展是首要任務。

新能源已成為世界能源發展趨勢,是加快調整能源結構的重要途徑。近年來,我國加快推動新能源規模化發展,2020年發電量約占全球風、光總發電量的30%。歐洲新能源發展迅猛,大力推進能源低碳轉型。

以煤炭為主體的化石能源依然是保障我國能源安全的基石。我國化石能源消費規模巨大,2020年,化石能源消費占比84.1%,其中煤炭達56.8%。到2030年,非化石能源消費比重將達到25%左右。展望未來能源供應體系,以煤為主體的化石能源仍將發揮重要作用。

我國油氣進口來源日趨多元化,但必須控制好對外依存度。未來我國石油增產規模有限,對外依存度將維持在70%以上。天然氣產量保持穩步增長,但與消費增長相比仍有缺口(當前超過43%依賴進口)。持續增高的油氣對外依賴將對能源保供帶來巨大風險。

總體來看,為實現我國能源供應自主可控,必須立足以煤為基礎、國內供應為主的基本國情,統籌各類能源多元化發展和平衡。

堅持綠色低碳:非化石能源發展與化石能源清潔利用并舉

相比歐美國家,我國將用歷史上最短的時間完成碳排放強度降幅,轉型難度和挑戰更高。

低碳轉型并不意味著近期不發展化石能源。預計未來我國煤、油、氣消費將依次達峰,達峰前仍有一定增長。其中,原煤消費已基本處于峰值平臺期,“十五五”期間逐步減少。石油2030年前達峰,隨后進入下降通道。天然氣消費預計2035-2040年達峰并緩慢下降。

降碳減排并不意味著不產生碳排放,也不意味著在較短時間內快速減排。我國資源環境稟賦、產業結構、發展階段與歐美國家不同,快速激進退出化石能源,將帶來能源供應風險,煤炭消費的減量化節奏取決于非化石能源的替代供應能力。第26屆聯合國氣候變化大會表決通過《格拉斯哥氣候協定》,對煤炭退出的表述由“逐步淘汰”改為“逐步減少”,這一點對我國顯得尤為重要。

能源領域降碳方向在于大力發展非化石能源與推動化石能源清潔利用的雙軌推進。統籌能源供應和降碳減排,既要考慮新增能源需求更多以非化石能源來滿足,又要有效推動龐大的存量化石能源安全有序地清潔化利用,平穩漸進地過渡到存量替代階段。

堅持安全底線:防范化解未來電力保供面臨的風險挑戰

我國電力保供已進入各種風險交織、多種因素疊加的新階段,需要防范化解未來電力供需面臨的風險挑戰。

煤電承擔電力電量保障的雙重任務,仍是保障電力供應的重要基礎。煤電是我國電力保供的主力電源,現有的11億千瓦煤電多是高效率、超低常規污染物排放機組,正處于“青壯年”時期,必須用好用足這一巨大的存量資源。煤電保電力、保電量、保調節的兜底保障作用在短期內難以改變。

從電力(功率)保障作用看,2020年煤電承擔高峰負荷占比達73%,預計到2025、2030年,62%、55%以上高峰負荷仍需煤電承擔。從電量保障作用看,煤電發電量占比由2020年的64%下降至2025年的56%、2030年的48%,仍然是電量供應的主要來源。

從國外實踐來看,歐美主要國家電力需求趨于飽和,主要通過發展新能源調整電量結構,提高新能源電量占比,電力系統仍保留充足的提供電力的常規電源,并通過跨國輸電通道調劑余缺。

以德國為例,近年來最大負荷約8000萬千瓦,除核電外,煤電、氣電等常規電源裝機并沒有明顯減少,維持在1億千瓦左右,基本滿足最大負荷需求。同時,德國與周邊多國頻繁進行電力交換,進一步保障電力供應安全。相比之下,我國的常規發電裝機總量并不具備這樣的冗余條件。

新能源以提供清潔電量為主,高峰負荷時段電力(功率)支撐能力有限。預計我國新能源發電量占比將由2020年的10%上升至2025年的17%、2030年的21%。但新能源出力“靠天吃飯”,對電力電量的貢獻存在較大的不穩定性,低出力與負荷高峰疊加將導致電力缺口,需要依靠其它電源調整出力以彌補電力不足。

如在2020年末寒潮期間,西北區域晚高峰負荷多日超過1億千瓦,新能源裝機超1億千瓦,但出力僅為200萬千瓦左右。國外也普遍存在類似問題。例如,今年歐洲北海夏秋季風電出力顯著低于常年均值,英國7-9月風電發電量較去年同期減少約25%,不得不增加氣電和煤電發電量以彌補缺口。

為應對新能源長時段大幅度波動給電力可靠供應帶來的風險,必須儲備一批常規電源,寧可備而無用,不可用時無備。

其他各類電源協調發展,共同保障未來電力供應。水電、核電既提供清潔電量,又能發揮穩定電力保障作用。預計水電、核電等其他清潔能源發電量將由2020年的19%上升至2025年的20%、2030年的24%,同時提供約10%的電力平衡貢獻。抽水蓄能與新型儲能將為電力系統提供靈活性資源,平抑新能源出力波動。

堅持系統觀念:走供需兩側多元化的電力保供之路

實現電力安全可靠供應,要充分利用電力系統各環節多元協同、優勢互補的特性,系統性地推動供需兩側多元化發展。

一是推動電源發展多元化。

大力發展新能源。“十四五”期間,要加快發展東中部分布式光伏、分散式風電和海上風電,優先就地平衡;推動西部北部沙漠/戈壁/荒漠地區大型光伏基地項目建設。中遠期,新能源開發重心重回西部北部,海上風電逐步向遠海拓展。

努力促進煤電清潔高效發展,逐步向基礎保障性和系統調節性電源并重轉型。“十四五”期間,應用好存量煤電,加快實施靈活性改造;在負荷中心就地就近安排一批煤電保障電力供應。同時,加快碳捕集利用和封存(CCUS)等技術裝備突破,將煤電改造為“近零脫碳機組”,轉型升級為“清潔電力”。中遠期,穩妥推進煤電逐步減量發展。

因地制宜開發水電,積極安全有序發展核電。“十四五”期間,重點開發西南地區水電,年均開工6-8臺核電機組。中遠期,推進西藏水電開發,加快新型核電技術突破與應用。

統籌抽水蓄能與新型儲能發展。“十四五”期間,在東中部優先開發抽水蓄能。中遠期,加快發展新型儲能,積極推動梯級水電改造,具備周以上調節能力。

二是推動終端用能多元化。

充分發揮終端用戶節能提效的關鍵作用。堅持節能優先方針,加快產業結構深度調整,堅決遏制“兩高”項目盲目發展,加大節能技術推廣和管理提效力度,是實現能源消費總量及早達峰和碳達峰、碳中和目標的重要舉措。

高效有序推進終端能源消費電氣化。工業領域優先在高耗能行業推廣電鍋爐、電窯爐,建筑及居民領域推廣熱泵技術,交通領域推廣電動汽車和電動重卡。

堅持需求響應優先、有序用電保底、節能用電助力。匯集可調節資源,參與電力系統調峰調頻調壓,提高電力系統穩定性。

實現碳達峰、碳中和目標,必須立足國情實際,堅持先立后破,確保安全降碳。電力行業降碳不等于簡單地退出煤電,加快CCUS等技術的規模化工程應用,促進煤電機組實現脫碳運行和高效利用,統籌好常規電源和新能源發展,構建多元化發展格局,有效保障電力長期安全可靠供應。



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