“氣候變化正對我國糧食安全、生態(tài)、能源、經(jīng)濟發(fā)展帶來(lái)嚴峻挑戰。在此背景下，我國提出‘二氧化碳排放力爭于2030年前達到峰值，努力爭取2060年前實(shí)現碳中和’的目標?！敝袊こ淘涸菏壳駩?ài)慈近日在“‘雙碳’目標下城市能源互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展合作論壇”上表示。
落實(shí)減碳目標，電力行業(yè)責任重大，發(fā)展以新能源為主的新型電力系統已成為時(shí)代使命。針對如何科學(xué)構建新型電力系統，與會(huì )專(zhuān)家獻言獻策。
目標：“風(fēng)光”發(fā)電成主力
實(shí)現碳達峰、碳中和目標需要清潔能源持續發(fā)展。我國明確提出“到2030年非化石能源占一次能源消費比重達到25%左右，風(fēng)電和太陽(yáng)能發(fā)電總裝機容量達到12億千瓦以上”。對此，國內研究機構就如何構建新型電力系統進(jìn)行了相關(guān)解讀。
清華大學(xué)氣候變化與可持續發(fā)展研究院去年10月發(fā)布的《中國長(cháng)期低碳發(fā)展戰略與轉型路徑研究》顯示，溫控2攝氏度情景下，能源消費2030年左右達峰，2050年消費約52億噸標準煤；二氧化碳排放2025年左右達峰，2050年下降至29億噸，加上碳捕捉和儲存（CCS）、森林碳匯，屆時(shí)二氧化碳凈排放約20億噸。
國家可再生能源中心2019年11月發(fā)布的《中國可再生能源展望》指出，高比例可再生能源情景下，終端用能電氣化比例66%，非化石能源發(fā)電占比91%，其中“風(fēng)光”占比73%。國家發(fā)改委能源研究所研究員時(shí)璟麗指出，2021年2月最新一版成果顯示，非化石能源比重達78%。
時(shí)璟麗認為，以風(fēng)光為主的可再生能源電力電量要在“十三五”規模上大幅增加。水電、核電、生物質(zhì)發(fā)電至少在2030年前額外增量空間非常有限，“風(fēng)光”發(fā)電裝機和電量增量方面將是主力。經(jīng)測算，“十四五”風(fēng)光新增裝機在5億千瓦左右，“十五五”新增裝機約6億千瓦-7億千瓦?！邦A計2021年，全國‘風(fēng)光’發(fā)電量占全社會(huì )用電量比重達11%左右，后續逐年提高，確保2025年非化石能源消費占一次能源消費的比重達到20%左右?！?/span>
挑戰：如何平衡“不可能三角”
“風(fēng)光”量升的同時(shí)，還要對電力系統內部組織進(jìn)行提質(zhì)。清華大學(xué)能源互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng )新研究院副院長(cháng)高峰指出，構建新型電力系統關(guān)鍵在于共建新型電力生態(tài)?！鞍l(fā)輸配用、源網(wǎng)荷儲，整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈條上的各環(huán)節都需要實(shí)現協(xié)同，需要新能源企業(yè)、化石能源企業(yè)、電網(wǎng)、用戶(hù)等共同參與，共建生態(tài)，合作推進(jìn)?！?/span>
當然，共同構建難度不小。時(shí)璟麗表示，由于能源和經(jīng)濟體系慣性，近期難以迅速實(shí)現溫控2攝氏度情景的減排路徑。國網(wǎng)能源研究院副總工程師兼能源數字經(jīng)濟研究所所長(cháng)鄭厚清也認為，“能源不可能三角”是首要挑戰，傳統發(fā)展模式難以兼顧安全、經(jīng)濟與低碳綠色的協(xié)同發(fā)展?！岸入姵杀窘档筒坏扔谙到y成本同步降低，新能源滲透率超過(guò)15%后，系統成本將呈加速上升趨勢?！?/span>
大規模消納新能源抬高系統成本，與其“天性”密切相關(guān)。邱愛(ài)慈表示，我國新能源最小出力處于較低水平，對電力平衡支撐能力不足?！?019年，各省、各區域新能源最小日平均出力水平分別為3.6%、8%，新能源最小瞬時(shí)出力水平分別為0.2%、1.1%，區域間互補效果不明顯?！?/span>
邱愛(ài)慈進(jìn)一步指出，構建新型電力系統帶來(lái)諸多挑戰，其中包括電力安全供應、系統穩定運行等。“樞紐變電站存在停電風(fēng)險或為隱患之一。我國西北部能源集中送出地區、東中部負荷中心普遍存在接入大量特高壓、超高壓線(xiàn)路的樞紐變電站，一旦遇險可能引發(fā)大面積停電?！?/span>
路徑：與電力市場(chǎng)建設互為支撐
到底如何構建新型電力系統？
時(shí)璟麗表示，新能源實(shí)現高比例、高質(zhì)量、市場(chǎng)化發(fā)展，關(guān)鍵在于新能源與能源系統的融合。“要解決好西部和北部地區大規?？稍偕茉蠢玫牟⒕W(wǎng)消納，解決好電力系統的靈活性調峰資源。另外，新增可再生能源參與電力市場(chǎng)以及配額制下的可再生能源綠色證書(shū)交易市場(chǎng)建設，并擴展可再生能源應用場(chǎng)景，加快分布式能源建設步伐。隨著(zhù)‘風(fēng)光’進(jìn)入平價(jià)階段，市場(chǎng)在可再生能源資源配置中將起決定性作用?！?/span>
鄭厚清認為，能源數字經(jīng)濟是構建新型電力系統的重點(diǎn)方向之一。“電力大數據具有價(jià)值密度高、分秒級實(shí)時(shí)準確、全方位真實(shí)可靠等特點(diǎn)，基于新型電力系統的能源電力大數據，將推動(dòng)電力市場(chǎng)、碳市場(chǎng)和能源數據市場(chǎng)的融合發(fā)展?！?/span>
鄭厚清進(jìn)一步指出，當前能源數據等新型生產(chǎn)要素亟待盤(pán)活。“如何看待電網(wǎng)基礎設施功能的變化？電力大數據如何監測電力系統減排成效？如何構建數字化產(chǎn)品服務(wù)社會(huì )雙碳發(fā)展？這些問(wèn)題有待在實(shí)踐中尋找答案?！?/span>
