《四大问题悬而未决 风电如何实现高质量发展?》

  • 来源专题:能源情报网信息监测服务平台
  • 编译者: guokm
  • 发布时间:2021-03-29
  • 2021年一季度,频繁发布的政策礼包为接下来的风电发展铺就了更为明晰的利好环境。
    日前,国家能源局《关于2021年风电、光伏发电开发建设有关事项的通知(征求意见稿)》发布,此次“征求意见稿”在确保落实各省非水电消纳责任权重的同时,创新性得提出了“保障性”与“市场性”两种并网方式的理念,为更大容量的风电并网提供了政策依据。
    3月12日,五部委联合印发《关于引导加大金融支持力度促进风电和光伏发电等行业健康有序发展的通知》,直面行业痛点,以补贴确权贷款、加大信贷支持力度、绿证缓解利息压力等金融举措积极缓解补贴资金滞后给行业带来的发展压力。
    在3月15日召开的中央财经委员会第九次会议上,习近平总书记指出:“十四五”是碳达峰的关键期、窗口期,要重点做好以下工作,要构建清洁低碳安全高效的能源体系,控制化石能源总量,着力提高利用效能,实施可再生能源替代行动,深化电力体制改革,构建以新能源为主体的新型电力系统。
    这是中央首次提出构建“以新能源为主体的新型电力系统”,进一步肯定了风、光在未来电力系统构成中的地位和作用。
    多个政策的落地以及中央工作计划的提出,体现了我国遏制气候变化,加快能源转型步伐的决心和信心。来源:北极星风力发电网——作者:冉小冉
    2020年是我国电力发展“十三五”规划的收官之年,7167万千瓦的年新增并网容量恰逢其时地为“十四五”开局做好了表率,提振了行业信心。在风电即将开启倍速发展的未来,行业是否做好准备了?我们还面临着哪些挑战?
    “除非经由记忆,人不能抵达纵深”。风电行业只有形成严峻挑战下的深刻认知,才能在十四五期间稳步走入高质量的可持续发展之路。
    行业仍面临并网消纳制约
    国家气候中心专家曾于近期表示,全国陆地140米高度风能资源技术可开发总量达51亿千瓦,全国海上水深50米海域100米高度的风能资源技术可开发量约为4亿千瓦。且随着风电技术的日益更新迭代,风资源的利用将更加高效和精益化。
    可见,资源上的“天花板”是没有的。那么我国风电发展的问题又在哪里?
    目前来看,并网消纳可以说是当前风电发展的最大制约。
    2018年,我国新疆、甘肃、内蒙古三省(区)弃风电量合计233亿千瓦时,占全国弃风电量的84%。在投资预警的监管下,甘肃、新疆等红色预警省份接连3年没有上马新建风光项目。2020年,全国弃风电量约166亿千瓦时,弃风弃光现象得到了有效控制。
    但值得注意的是,2016-2019年间,我国风电新增并网年均20GW,2020年全年并网容量超过70GW,这意味着,2021年的消纳大考才是行业正在面临的重要挑战。
    我们在3月份国家能源针对2021年风电、光伏发电开发建设的征求意见稿中可以看出,未来电网部门在可再生能源项目并网中的决策权重将进一步提升。但从可再生能源发展的长远来看,传统电力系统正在面临着不适应高比例可再生能源并网的困境,这也就出现了中央财经委员会第九次会议所提到的构建“新型电力系统”的需求。
    可以预见的是,未来的电力系统不是在原基础上的修补升级,而是从顶层架构出发,重新梳理各种电源的定位和作用,以资源匹配的最优化设计,构建一个适应高比例可再生能源发展的稳定、安全的电力系统,从而跟上“碳达峰、碳中和”的步伐。
    这一点在多个行业会议上也得到了认可,3月18日召开的“中国碳达峰碳中和成果发布暨研讨会”上,可再生能源学会风能专业委员会秦海岩秘书长指出,随着技术创新引领下的发电效率提高,未来制约风光发展的不再是成本,而是电网的发展了。
    技术创新将是行业常态
    在东南沿海地区,正处于建设热潮中的海上风电也面临着国家补贴即将退出的巨大压力。
    海上风电是拥有高电力负荷的沿海发达地区实现能源转型、落实能耗“双控”目标、实现本地非水可再生能源消纳的重要抓手。作为战略型新型产业,也是未来浙江、福建、广东等省份的重要经济载体之一,拥有巨大的市场潜力。
    从2009年我国第一个海上风电项目——东海大桥海上风电场并网投产迄今,我国海上风电在10余年内飞速发展,但能够支撑快速降本的技术储备还不够。
    海上风电是资金密集型行业,项目收益对电价敏感度极高。但按照政策要求,2018年底前核准的海上风电在2021年12月31日前并网,才可以获得0.85元/千瓦时的含补贴电价。在产业一哄而上的抢装过程中,海上船机等施工资源一下子成为卖方市场,投资方议价权降低,安装价格翻倍增长,变相抬高了海上风电全生命周期的成本。
    目前我国江苏地区海上风电单位千瓦投资约16000元、福建约为17500元/kW、广东约为17000元/kW,对应的0.85元/千瓦时的电价才能使项目达到收益率的标准。但截至目前为止,仅有广东省在《关于促进我省海上风电有序开发及相关产业可持续发展的指导意见(征求意见稿)》中明确提出了2022年之后关于海上风电的地方补贴政策。
    因此,行业也在迫切地呼吁其他沿海省份出台接力海上风电地方补贴政策,为海上风电的降本乃至平价发展提供一定的缓冲,避免2022年之后产业面临“强弩之末”的尴尬境地。
    另一方面,在当前我国能源结构调整和电力改革的浪潮中,技术的发展始终处于不可动摇的支撑地位。
    以光伏发电成本为例,我国光伏发电的度电成本在10年间下降了90%,其本质光伏产业链从上至下的技术创新驱动下的成本降低。对海上风电自身而言,尽快降低工程、设备等全生命周期的投资成本,将是该产业十四五期间的重要工作。换句话说,由技术创新所引领的全产业链环节的降本增效,将是未来海上风电发展的重中之重。
    建立绿色电力消费市场
    中央财经委员会第九次会议强调:以经济社会发展全面绿色转型为引领,以能源绿色低碳发展为关键,加快形成节约资源和保护环境的产业结构、生产方式、生活方式、空间格局。
    这释放出强烈的提升绿色电力消费能力的信号。
    其实对于可再生能源来讲,未来最大的增长空间,也将来自于绿色电力消费市场的赋能,该市场也将成为“碳达峰、碳中和”目标实现的重要推手。
    2020年我国全社会总用电量为75110亿千瓦时,以水、风、光为代表的新能源2020年总发电量约为20000亿千瓦时,绿电约占全社会总用电量的27.7%。
    可以预见的是,作为绿电消费主要政策指引的可再生能源配额制,在国家强制消纳的政策引导下,以及市政、轨道交通、工商业乃至全民形成绿色电力消费体系后,占比不高的绿电将很快处于供不应求的状态。
    国家发展和改革委员会能源研究所高级顾问韩文科曾在公开会议中指出,未来我国应以更有力度的政策引导清洁能源更大规模发展。这些政策包括但不限于严控化石能源消费、深化能源供给侧结构性改革、降低非技术成本,包括用地、项目审批、融资等成本。
    这也就与我国持续推动、深化电力市场化改革产生了联系。以技术创新为引擎,“十四五”期间风、光行业需要进一步降低度电成本,提升竞争力水平,配合电力市场化改革,在发、输、售、用等全部环节共同发力,进一步降低绿电成本,还原电力的商品属性,促进绿电使用率的提升,助力全国范围内绿色电力消费市场的建立。
    发展思路力求转变
    从1989年达坂城风电场投产到2020年百万千瓦风电基地落地,我国风电发展进入而立之年。以“30 60”目标为契机、“十四五”为开端,未来风电产业的发展思路也将发生重大转变。
    可以说,“十三五”乃至以前,风电将自身定位为一个电源品类,纵使电力改革如何深化,往往也能独善其身。但进入“十四五”阶段,尤其是构建“以新能源为主体的新型电力系统”提出后,未来风电将与整个电力系统乃至能源系统产生更多的触角关系。
    2020年8月,两部委联合发布《关于开展“风光水火储一体化”“源网荷储一体化”的指导意见》,预示着多能互补型综合基地、源网荷协调互动将成为十四五期间可再生能源开发的主流模式,“多元化协同”将是风电发展思路一大转变。
    在此理念下,未来会催生更多的大到综合能源基地、小到智慧园区示范项目的建设,再结合国家能源局提出的“千乡万村驭风计划”以及“乡村振兴”国家战略,在未来的能源电力系统中,风电定然会成为一个集创新、融合、清洁、廉价于一体的新型产业,从根本上改变社会层面对风电的认知和接受程度,实现发展思路的创新升级。
    此外,不同于传统煤炭、油气等有着天花板的自然能源产业,近年频繁被提及的智慧设备与智能生产,也预示着风电正在从一个能源资源向制造业属性转变,而后者对精益生产、流程智能、数据分析有着更高水平的要求。
    从这个意义上讲,作为高端制造业与能源资源的融合产业,在全球“工业4.0”大潮以及我国“中国制造2025”战略部署下,风电未来将具备更加广阔的发展空间,也将更加具备创新驱动、智能转型和绿色发展的可能。
    除此以外,笔者综合多位专家观点,认为十四五期间我国风电发展的理念还需要有如下转变:注重能源质量提升以及AI、5G等智能化、信息技术的深度融合;更注重长远发展,为2035年、2050年的长期发展找准方向;从十三五期间的注重“生产力建设”转变到更加注重“生产关系调整”上来。
    在2020年11月发布的“十四五”规划和2035年远景目标建议中,以风光发电为代表的新能源被列入战略新兴产业中的一环,参与构成现在产业体系。形势大好的背后,产业仍然面临着诸多的发展难题。站在可持续发展的角度,行业呼吁国家及地方政府谨慎制定环保“一刀切”政策、降低非技术成本、加强电力系统灵活性建设,制定更为科学合理的政策,以进一步赋能可再生能源发展,助力碳达峰、碳中和目标的实现。

相关报告
  • 《国家能源局熊敏峰:光伏产业发展存在四大问题!》

    • 来源专题:能源情报网信息监测服务平台
    • 编译者:guokm
    • 发布时间:2023-02-16
    • 2023年2月16日,光伏行业2022年发展回顾与2023年形势展望研讨会在北京召开。会上国家能源局新能源和可再生能源司副司长熊敏峰回顾光伏行业2022年的发展情况,展望2023年的发展形势。 光伏产业成果丰硕 熊敏峰表示,在过去的一年,光伏行业成果丰硕,实现了新突破。 一是光伏发电年新增装机首次突破8000万千瓦,达到8741万千瓦,同比增长60%,再创历史新高,成为新增装机规模最大、增速最快的电源类型。 二是分布式光伏年新增装机首次突破5000万千瓦,达到5111万千瓦,同比增长75%,占全部光伏发电新增装机规模的60%,成为新增光伏装机的首要力量,并呈现集中式电站、工商业分布式、户用光伏“三分天下”的新格局。 三是光伏发电总装机突破3.9亿千瓦,仅次于火电、水电,成为装机规模第三大电源。 四是光伏年发电量首次突破4000亿千瓦时,达到4250亿千瓦时,新增发电量约1000亿千瓦时,占全部新增发电量的30%。可再生能源替代效果日益明显,成为能源绿色、低碳转型的有力支撑。 五是光伏产品出口首次突破500亿美元,同比增长超过80%,成为我国外贸出口的一大亮点。在稳投资、稳增长、稳就业、稳外贸等方面发挥了重要作用。 光伏政策体系健全完善 “同时,过去的一年中,光伏行业政策体系更加健全完善。 一是国务院办公厅转发《关于促进新时代新能源高质量发展的实施方案》。这是继2013年国务院印发《关于促进光伏产业健康发展的若干意见》之后,中央层面在新能源领域出台的又一部重要政策性文件,为行业又好又快发展提供了强有力的政策支持。 二是首次以九部门联合发文的形式印发《可再生能源“十四五”发展规划》,为行业发展提供规划引导、稳定预期,形成部门合力的积极作用。 三是坚持集中式与分布式并举。组织开展以沙漠、戈壁、荒漠地区为重点的大型风电光伏基地建设和整县屋顶分布式光伏开发试点,成为促进行业发展的重大举措与重要抓手。 四是在广泛征求行业各方意见的基础上,修订发布新的《光伏电站开发建设管理办法》,主动适应行业发展新形势新要求,既促进发展,打通堵点难点,又规范秩序,推动良性发展。 五是聚焦产业链失衡问题。多部门联合印发《关于做好光伏产业链供应链协同发展工作的通知》和《关于促进光伏产业链健康发展有关事项的通知》,保障和促进产业链供应链安全稳定。”熊敏峰说道。 光伏行业问题与建议 与此同时,过去的一年,我国光伏行业也暴露出一些问题。熊敏峰主要提出四点问题:一是产业链协同不够,尤其是上游硅料价格起伏波动较大;二是光伏用地、用林、用草、用海政策有待进一步明确,影响项目落地实施;三是光伏强制配套产业配置储能现象仍时有发生,尤其是储能建而不用;四是光伏参与电力市场的收益风险加大。 熊敏峰针对上诉问题,提出了四点意见建议: 一是坚持以高质量发展为主题,保障行业行稳置业。高质量发展是行业的首要任务。既要实现“量”的快速增长,扩大装机规模,更要确保“质”的有效提升。一方面,加强产业协同,树立互利共赢的理念,积极构建良好的产业生态,共同维护产业链、供应链安全平稳可靠;另一方面,加强行业治理,理性投资决策,防止无序竞争、恶性竞争。持续优化营商环境,共同维护市场秩序的规范有序。 二是坚持创新是第一动力,推进先进技术的规模化应用。降本提质增效是行业发展的主旋律,谁能在技术创新中占据先机,谁就能在市场竞争中胜出。当前,更加先进高效的技术路线,仍有待各方持续发力。希望大家牢牢抓住技术核心竞争力,加大创新投入,利用好应用市场需求旺盛,特别是大型风电光伏基地建设的契机,积极推动先进技术的规模化应用,带动技术进步、成本下降、产业升级。 三是坚持要素保障,营造以行业良好的发展环境。土地是行业发展必不可少的支撑要素。国家能源局将加强与自然资源等部门的沟通协调,研究推动出台光伏用地、用林、用草、用海政策,为行业发展提供有力的土地要素保障。同时,将会同有关方面研究优化储能调度运行机制,着力解决建而不用的问题。 四是坚持融合发展,拓展光伏应用新场景、新模式、新业态。光伏发电兼容性强,能够以建筑、交通、农业等领域融合发展,实现空间的综合效益,以增值利用优势明显。目前,已有部分沿海省份规划布局海上光伏,相关企业也正积极参与,海上光伏进入了起步发展阶段。
  • 《“十四五”能源转型步伐加快 配电网如何高质量发展》

    • 来源专题:能源情报网信息监测服务平台
    • 编译者:guokm
    • 发布时间:2021-03-09
    • “十四五”时期是我国开启全面建设社会主义现代化国家新征程的第一个五年,也是我国提出“碳达峰、碳中和”目标以来能源转型的重要窗口期。配电网作为电网的重要组成部分,直接面向广大用电客户,是联系能源生产和消费的关键枢纽,是服务国家实现“碳达峰、碳中和”目标的基础平台,也是构建能源互联网的重要基础。 “十四五”时期,配电网发展面临哪些机遇和挑战?又将如何实现高质量发展与转型升级? 经济社会发展对配电网提出更高要求 随着经济发展方式转变、城市化进程加快、能源结构优化升级、电力体制改革逐步深入,“十四五”时期配电网将进入新的发展阶段,需要统筹安全质量和效率效益,向安全可靠、绿色智能、友好互动、经济高效的智慧配电网不断进化。 落实中央决策部署,配电网需提升普遍服务能力。“十三五”期间,我国完成新一轮农网改造升级、贫困地区电网建设等多项重点专项工程。随着“十四五”时期区域协调发展和乡村振兴战略深入推进,配电网作为服务国计民生的重要角色,需消除安全隐患,补齐发展短板,以满足人民美好生活用能需求。 助力经济社会高质量发展,配电网需提升供电保障能力。我国正加快构建以国内大循环为主体、国内国际双循环相互促进的新发展格局。“十四五”时期,我国经济处在转变发展方式、优化结构、转换增长动力的攻关期,同时随着“两新一重”建设加快推进,国内经济将保持中高速增长,需要配电网适度超前发展,持续增强供电保障能力,以满足经济社会发展对电力的需求。 推动能源生产和消费革命,配电网需提升综合承载能力。国家主席习近平在第七十五届联合国大会一般性辩论上承诺我国二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和。在“十四五”乃至未来的很长一段时间,节能减排将成为电力领域发展的重要主题。随着可再生能源快速发展,分布式电源渗透率和电能占终端能源消费的比重将不断提高,配电网需要具有强大的综合承载能力,以满足清洁能源足额消纳和多元化负荷灵活接入的需求。 推进能源互联网企业建设,配电网需提升价值创造能力。国家电网有限公司已确定建设具有中国特色国际领先的能源互联网企业的战略目标。推动战略落地,需要加强传统电网与数字基础设施融合发展,进一步应用先进能源电力技术和信息通信、控制技术,提升配电网数字化、自动化、智能化水平,不断拓展多能耦合互补、多元聚合互动的深度和广度,促进资源融合共享,培育新业态,创造新价值。 追求国际领先水平,配电网需提升效率效益。实现国有资产保值增值是国有企业的首要职责。国家电网公司是首批创建世界一流示范企业的央企之一,国家发改委、国家能源局也对电网规划投资等方面提出严格要求。配电网涉及范围广、投资占比大,在推动公司和电网高质量发展中承担着更大责任,需要由投资驱动型向效益效率型转变。 打造与经济社会发展水平相适应的配电网 在新形势下,配电网发展需要强化需求导向,围绕“供需-网架-信息-价值”主线,结合外部经济社会、政策环境及企业内部运营发展、业务创新等对能源电力发展的需求,以网架联接供需、以信息支撑运行,共同实现价值创造。 考虑到能源互联网具有分层分级形态和地区差异化特性,涉及电网、数字化、产业等多个领域,电网企业需强化专业、层级、地域衔接,推动差异化、多形态配电网的规划设计,促进源网荷储协调发展,做好电网一、二次和信息化专业协同及分层分级规划联动,因地制宜打造与能源资源禀赋、经济社会发展水平相适应的配电网。 坚持安全底线。强化安全底线思维,补齐电网发展短板,消除重大安全隐患,逐步解决县域电网与主网联系薄弱问题,提高电网抵御自然灾害的能力,提升重要负荷中心的应急保障水平,不断夯实本质安全基础。 坚持绿色发展。以清洁低碳方式满足电力需求,不断提升分布式光伏、分散式风电等清洁能源的消纳能力,服务能源生产清洁化;大力推广电能替代,稳步提升电能占终端能源消费的比重,助力能源消费电气化,早日实现能源领域碳达峰和碳中和。 坚持适度超前。以饱和负荷为基础,统筹近远期建设需求,在经济发展热点、建设环境紧张等区域适度超前规划变电站布点,增加变电容量,优化变电站出线,加强站间联络,增强负荷转移能力,确保电网保持合理的供电能力裕度和安全可靠水平。 坚持提质增效。用好存量,做优增量,建设与改造并举,优化配电网规划方案和建设时序,大力降本节支、挖潜增效,精准匹配客户需求,提高投入产出效率效益。 坚持智慧提升。以先进的自动控制、信息通信、智能传感技术为支撑,用数字化技术为传统配电网赋能,不断提升配电网的感知能力、互动水平和运行效率,促进源网荷储协调互动,构建智慧能源系统,创建新业态、新模式,打造能源互联网生态圈。 对于国家电网公司来说,配电网发展还应从服务国家战略落地出发,在推动公司战略实施中细化具体任务目标,推进能源互联网建设。 从能源网架、信息支撑、价值创造入手规划配电网 配电网涵盖电力生产、传输、存储和消费的全部环节,具备能源互联网全部要素,是发展新业务、新业态、新模式的物质基础。能源互联网价值创造更多依赖于配电网的业务延伸,以及配电网信息支撑体系建设。与之相应,“十四五”时期,国家电网公司配电网规划应由传统物理网架规划向能源网架、信息支撑、价值创造三大体系全面延伸,推动以电为中心的智慧能源系统建设,加快推进传统电网向能源互联网转型升级。 ● 配电网网架 强化电网安全,结合电网新建及改造项目,全面消除需通过规划项目消除的四级及以上电网安全事故隐患,因地制宜构建坚强局部电网,逐步解决县域电网联系薄弱问题,提升电网本质安全水平。 服务民生改善,服务乡村建设行动,持续增强脱贫地区供电服务能力,推进大电网延伸覆盖,提升普遍服务水平。 满足新增需求,服务“两新一重”建设,适度超前开展地区电网布局;服务城市营商环境优化,进一步提高城市配电网资源配置和安全保障能力;服务美丽乡村建设,提高农村生产、生活、产业电气化水平;实施老旧小区和县域电网改造,满足居民生活改善型用电需求。 创建国际领先,服务中心城市和城市群建设,依托大型供电企业城市配电网,加强与城市规划的协同衔接。根据城市定位和发展水平,分阶段建设结构强简有序、分类科学合理、接线标准规范、设备先进适用的国际领先城市配电网。 ● 信息支撑 深化采集感知,加强配电网感知终端建设,并向用户侧延伸拓展,建设与配电网智能调控、智慧运检、智慧用电等业务相适应的信息感知基础设施,提升电网实时感知、广泛互联、安全可控水平。 完善传输网络,应用先进通信技术,优化资源配置,提升光缆网架安全可靠性、带宽承载能力和终端灵活接入能力,形成覆盖全面、扩展灵活、管控高效的一体化电力通信网。 提升处理能力,建立“企业全局复用、数据融合共享”的信息处理平台,建设信息支撑核心基础设施,构建资源共享池,消除“数据孤岛”,提升基础资源调配和共性服务技术能力。 支撑业务应用,推进新一代调度自动化系统建设,强化输配电网协同管控、源网荷储多元互动;稳步推进新一代配电自动化系统建设,支撑配电物联网终端的规模化接入,满足多元化负荷发展需求。 加强安全防护,构建责任清晰、制度健全、技术先进、资产全覆盖的全场景网络安全防护体系,全面提升安全保障能力和服务水平。 ● 价值拓展 推进能源生产清洁化,加强配电网互联互通和智能控制,持续提高双向互动、转供、调峰能力,促进清洁能源健康发展和就地消纳,推动能源结构转型,助力实现能源领域碳达峰和碳中和。 推进能源消费电气化,结合配电网的网架延伸,在工农业生产制造、交通运输、居民采暖、家庭电气化等重点领域,稳步拓展电能替代深度和广度,加快社会电气化进程。 推进能源利用高效化,构建覆盖所有耦合能源的局域能量管理系统,推动电、气、热、冷等多能融合互补,实现能源按需灵活转换、优势互补,提升能源利用效率;依托车辆到电网(V2G)、虚拟电厂等技术,接入电动汽车、用能终端、储能等多元主体,推动各类主体多元聚合互动,提升源网荷储运行效率。 推进基础资源共享化,通过共享电力杆塔、电缆管沟、通信光纤等电网基础设施资源,进一步开展多站融合、大数据运营等业务,深入挖掘共享渠道与商业化潜能,释放电网资源价值。