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2022年以來，歐洲天然氣供應(yīng)危機(jī)已快速傳導(dǎo)至全球，引發(fā)國(guó)際能源市場(chǎng)動(dòng)蕩。面對(duì)能源危機(jī)帶來的能源供應(yīng)波動(dòng)和日漸頻發(fā)的極端天氣導(dǎo)致的用能需求激增，如何在能源安全的背景下保證電力供應(yīng)已成為全球關(guān)注的重點(diǎn)。

中國(guó)同樣面臨能源安全和電力保供的雙重挑戰(zhàn)?！缎滦蝿?shì)下中國(guó)電力轉(zhuǎn)型與發(fā)展》系列沙龍首期聚焦“能源安全背景下如何實(shí)現(xiàn)電力保供”，邀請(qǐng)到北京大學(xué)能源研究院特聘研究員楊富強(qiáng)擔(dān)任主持，華北電力大學(xué)經(jīng)管學(xué)院教授袁家海、北京大學(xué)能源研究院特聘研究員涂建軍、國(guó)網(wǎng)能源研究院能源互聯(lián)網(wǎng)研究所綜合能源室主任張寧參與對(duì)話，共同探討不同能源品種、源網(wǎng)荷儲(chǔ)在保供中的作用，以及歐美清潔電力轉(zhuǎn)型中可借鑒的保供經(jīng)驗(yàn)等議題。

該系列沙龍由北京大學(xué)能源研究院氣候變化與能源轉(zhuǎn)型項(xiàng)目主辦，綠色創(chuàng)新發(fā)展中心、中國(guó)能源網(wǎng)協(xié)辦。

煤電核準(zhǔn)規(guī)模增長(zhǎng)不等于放開煤電

2022年，中國(guó)全年新核準(zhǔn)煤電裝機(jī)規(guī)模達(dá)到“十三五”以來的最高值。其中，廣東省、安徽省、江蘇省是核準(zhǔn)規(guī)模排名前三的省，三省煤電核準(zhǔn)規(guī)模約占2022年總核準(zhǔn)規(guī)模的一半。

袁家海表示，煤電核準(zhǔn)增長(zhǎng)的驅(qū)動(dòng)因素主要有四：其一，近年來中國(guó)電力供需形勢(shì)發(fā)生變化，局部地區(qū)在冬夏季節(jié)出現(xiàn)短期尖峰資源不足;其二，2021年三季度以來，中國(guó)部分地區(qū)出現(xiàn)嚴(yán)重缺煤限電，多省實(shí)施有序用電，引發(fā)各界關(guān)注;其三，2022年四川及部分長(zhǎng)江中下游省份因長(zhǎng)期高溫、干旱、缺水，多個(gè)省級(jí)電網(wǎng)用電負(fù)荷再創(chuàng)新高，嚴(yán)重的電力供應(yīng)短缺給多地生產(chǎn)生活造成沖擊;最后是更深層次的原因，即全球政治經(jīng)濟(jì)形勢(shì)變化和全球能源市場(chǎng)波動(dòng)帶來的連鎖影響。

對(duì)于電力供需形勢(shì)變化，特別是近期社會(huì)用電量呈現(xiàn)出的快速增長(zhǎng)趨勢(shì)，袁家海進(jìn)一步解釋到，盡管在經(jīng)濟(jì)復(fù)蘇等因素驅(qū)動(dòng)下，社會(huì)用電需求近期出現(xiàn)較快增長(zhǎng)，2023年2月全社會(huì)用電量同比增長(zhǎng)甚至高達(dá)11%，但不能因?yàn)槎唐谛枨笤鲩L(zhǎng)和潛在電力保供壓力就大規(guī)模放開煤電，從中長(zhǎng)期看，社會(huì)用電需求大概率將保持中速增長(zhǎng)?！霸陔娏┬杵胶夥矫娓鼞?yīng)關(guān)注中長(zhǎng)期電力的周期性平衡，而非短期因素”，他說到。

在國(guó)際層面，近年來國(guó)際形勢(shì)不確定性加劇，特別是俄烏沖突爆發(fā)后，歐洲能源危機(jī)已發(fā)展成為全球能源危機(jī)。在能源安全風(fēng)險(xiǎn)驟增的背景下，歐洲國(guó)家清潔能源轉(zhuǎn)型也面臨反復(fù)。以德國(guó)為例，多臺(tái)已退役煤電機(jī)組被重啟，部分即將退役的機(jī)組也被延長(zhǎng)退役時(shí)間。煤電是否會(huì) “退而復(fù)返”被廣泛關(guān)注和討論。

對(duì)此，涂建軍表示，煤電作為保供電源而出現(xiàn)回潮主要是應(yīng)對(duì)能源安全危機(jī)的應(yīng)急之舉，從中長(zhǎng)期看，歐盟以及眾多歐洲國(guó)家仍在堅(jiān)定推進(jìn)2050年凈零排放目標(biāo)，并出臺(tái)了包括REPowerEU在內(nèi)的多項(xiàng)政策法案，大力推動(dòng)可再生能源發(fā)展以滿足能源供應(yīng)。對(duì)中國(guó)而言，中國(guó)在包括核電、水電、風(fēng)電、光伏等在內(nèi)的清潔能源基礎(chǔ)賦存條件上優(yōu)于大多數(shù)歐洲國(guó)家，各方應(yīng)堅(jiān)定對(duì)于中國(guó)清潔能源轉(zhuǎn)型和如期實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的信心。

袁家海也提到，從碳達(dá)峰和碳中和整體進(jìn)程來看，煤電在中長(zhǎng)期將逐漸從基礎(chǔ)電源轉(zhuǎn)向調(diào)節(jié)電源，進(jìn)而轉(zhuǎn)向備用電源轉(zhuǎn)變，其在電力和電量方面的作用都將逐步弱化。

楊富強(qiáng)進(jìn)一步表示，中國(guó)要堅(jiān)持加快推動(dòng)煤電優(yōu)化退出，讓煤電在為新能源騰出電量空間的基礎(chǔ)上，發(fā)揮在電力系統(tǒng)安全可靠中的兜底保障作用。具體措施包括，堅(jiān)持控制煤電裝機(jī)規(guī)模，著力推進(jìn)煤電節(jié)能改造，持續(xù)優(yōu)化煤電裝機(jī)機(jī)構(gòu);充分發(fā)揮煤電在中近期作為重要靈活性資源供應(yīng)主體的作用，加強(qiáng)煤電機(jī)組的優(yōu)化運(yùn)行調(diào)度。

重新定位氣電，挖掘生物質(zhì)能潛力

能源轉(zhuǎn)型已成為全球共識(shí)，但是考慮到可再生能源的間歇性和波動(dòng)性，如何保證電力供需平衡和電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行正成為各國(guó)面臨的重要挑戰(zhàn)。

天然氣發(fā)電和核電是被普遍認(rèn)為是能源轉(zhuǎn)型和電力保供背景下值得大力發(fā)展的能源品種。其中，天然氣甚至一度被諸多國(guó)家定位為能源轉(zhuǎn)型的過渡能源，然而本輪歐洲天然氣供應(yīng)危機(jī)讓各國(guó)開始反思天然氣的定位問題。

涂建軍表示，歐洲天然氣危機(jī)中有兩個(gè)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)值得中國(guó)吸取，一方面，為確保能源安全長(zhǎng)期穩(wěn)定，能源進(jìn)口領(lǐng)域不能過度依賴單一國(guó)家;另一方面，中國(guó)也需要思考究竟應(yīng)該如何與時(shí)俱進(jìn)地調(diào)整氣電在中國(guó)清潔能源轉(zhuǎn)型以及電力行業(yè)清潔化轉(zhuǎn)型中的地位。

對(duì)于中國(guó)應(yīng)如何定位氣電，袁家海認(rèn)為，氣電在電力系統(tǒng)中更應(yīng)被視為一個(gè)過渡電源，充分發(fā)揮其在靈活性方面的優(yōu)勢(shì)。楊富強(qiáng)也提到，電力領(lǐng)域應(yīng)提高天然氣調(diào)峰比例，替代煤電調(diào)峰，以便在兼顧電網(wǎng)運(yùn)行安全高效的同時(shí)，助力可再生能源實(shí)現(xiàn)高比例接入。

就國(guó)內(nèi)而言，天然氣發(fā)電目前主要布局在長(zhǎng)三角、珠三角、京、津等經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平較高的地區(qū)。

天然氣發(fā)電當(dāng)前面臨的主要問題為氣源保障不足和氣價(jià)較高，袁家?？偨Y(jié)到。為更好發(fā)揮天然氣在發(fā)電以及供熱領(lǐng)域的優(yōu)勢(shì)，他提出三點(diǎn)建議，一是重視氣電調(diào)峰技術(shù)及應(yīng)用;二是通過建設(shè)天然氣儲(chǔ)備庫(kù)等方式來解決氣源問題，從而實(shí)現(xiàn)有氣可存、有氣可調(diào);三是通過價(jià)格機(jī)制優(yōu)化調(diào)整，更加充分地發(fā)揮天然氣調(diào)峰價(jià)值。

在核電定位方面，袁家海認(rèn)為，在“雙碳”大背景下，中國(guó)核電行業(yè)有必要在堅(jiān)持安全的前提下實(shí)現(xiàn)積極發(fā)展。涂建軍進(jìn)一步指出，核電行業(yè)發(fā)展可以從兩方面來看，即沿海核電如何在保證安全的前提下進(jìn)一步發(fā)展，以及內(nèi)陸審批核準(zhǔn)能否放開。此外，未來如何在標(biāo)準(zhǔn)化的前提下實(shí)現(xiàn)部分優(yōu)勢(shì)核電堆型的規(guī)模經(jīng)濟(jì)性也是核電行業(yè)需要面對(duì)的挑戰(zhàn)。

從電力行業(yè)脫碳的最終目標(biāo)來看，發(fā)揮多種能源的協(xié)同作用，在動(dòng)態(tài)發(fā)展中定位不同能源品種的經(jīng)濟(jì)性、互補(bǔ)性和可利用性，有助于進(jìn)一步明確轉(zhuǎn)型路徑，袁家海表示。他舉例稱，生物質(zhì)能在能源轉(zhuǎn)型中具有發(fā)揮更大作用的潛力，目前中國(guó)擁有較多未充分利用的生物質(zhì)資源，可以通過制定更加完善的體制機(jī)制來更好發(fā)揮生物質(zhì)能的作用，比如通過在煤電機(jī)組中適量摻燒生物質(zhì)燃料，實(shí)現(xiàn)以較少投入獲得顯著減碳和煤炭替代效果的目標(biāo)。

挖掘需求側(cè)的保供潛力

在維持電力供需平衡、實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的過程中，用戶側(cè)資源同樣發(fā)揮著重要作用。

當(dāng)前，能源電力系統(tǒng)正在向能源互聯(lián)網(wǎng)演進(jìn)，源網(wǎng)荷儲(chǔ)協(xié)調(diào)和多能互補(bǔ)都是能源互聯(lián)網(wǎng)的重要特征。其中，源網(wǎng)荷儲(chǔ)是指打破能源的生產(chǎn)、傳輸、存儲(chǔ)、消費(fèi)不同環(huán)節(jié)的壁壘，多能互補(bǔ)則指打破電、熱、冷、氣、氫不同能源系統(tǒng)之間的壁壘，以實(shí)現(xiàn)更大范圍的優(yōu)化。張寧表示，兩者都可以通過挖掘不同元素之間的協(xié)調(diào)互補(bǔ)優(yōu)化價(jià)值來助力電力保供。

他介紹稱，可控負(fù)荷的優(yōu)化利用、分布式電源如何成為可靠的保供資源是需求側(cè)近期關(guān)注的重點(diǎn)。在可控負(fù)荷優(yōu)化利用方面，主要潛力在于多能轉(zhuǎn)換類的負(fù)荷，包括電制熱、電制冷，以及遠(yuǎn)期的電制氫，因?yàn)檫@些負(fù)荷利用了熱、冷、氫等其他能源系統(tǒng)的相對(duì)易存儲(chǔ)性、可時(shí)移性、可調(diào)節(jié)性來補(bǔ)充電力系統(tǒng)的靈活性。近期尤其應(yīng)當(dāng)重視熱泵等電采暖負(fù)荷和空調(diào)等電制冷負(fù)荷的調(diào)節(jié)價(jià)值，解決冬季、夏季負(fù)荷高峰期間的保供問題。

但是張寧也提醒到，源網(wǎng)荷儲(chǔ)作為一種新技術(shù)、新業(yè)態(tài)、新模式，離不開市場(chǎng)機(jī)制的保障，在這之中有三個(gè)問題值得重點(diǎn)關(guān)注，一是市場(chǎng)準(zhǔn)入和標(biāo)準(zhǔn)問題，即什么樣的新興主體能夠參與電力市場(chǎng)，以及如何參與。在很多省份，虛擬電廠、儲(chǔ)能、負(fù)荷聚合商等已經(jīng)可以參與到輔助服務(wù)等市場(chǎng)中，但是準(zhǔn)入機(jī)制與相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)仍需持續(xù)完善;二是市場(chǎng)激勵(lì)程度，即參與系統(tǒng)調(diào)節(jié)和平衡保供的激勵(lì)能否反映其對(duì)電力系統(tǒng)產(chǎn)生的實(shí)際價(jià)值，能否使新興主體形成合理的盈利模式。三是用戶參與意愿，電動(dòng)汽車、采暖和制冷等都是可控負(fù)荷的重要組成，但這些新興的、分散的資源并沒有被充分激發(fā)，其中很重要的原因在于用戶的參與意愿，例如很多用戶擔(dān)心接受系統(tǒng)優(yōu)化調(diào)度會(huì)影響采暖制冷的舒適性，同時(shí)許多工廠、大型公建的采暖制冷有專門的運(yùn)營(yíng)廠商，其參與電力市場(chǎng)的積極性有限。因此如何通過有效的商業(yè)模式和產(chǎn)業(yè)協(xié)作生態(tài)來激勵(lì)廣大用戶也是源網(wǎng)荷儲(chǔ)發(fā)展需要面對(duì)的挑戰(zhàn)。

此外，對(duì)于儲(chǔ)能行業(yè)接下來的發(fā)展重點(diǎn)，張寧認(rèn)為，抽水蓄能是一種比較成熟穩(wěn)定、適合大規(guī)模開發(fā)利用的儲(chǔ)能方式，也是目前在儲(chǔ)能裝機(jī)容量中占主要地位的儲(chǔ)能方式。但隨著電化學(xué)儲(chǔ)能等技術(shù)的成熟，以及其經(jīng)濟(jì)性和安全性的提升，儲(chǔ)能行業(yè)呈現(xiàn)出多元化發(fā)展的局面。他同時(shí)提到，考慮到風(fēng)電、光伏占比提升，儲(chǔ)能在長(zhǎng)周期調(diào)節(jié)中的作用將愈發(fā)凸顯，需要從現(xiàn)在開始研究布局電氫協(xié)同等長(zhǎng)周期儲(chǔ)能技術(shù)，以解決將來一周、一個(gè)月甚至更長(zhǎng)時(shí)間風(fēng)光出力不足的問題。

楊富強(qiáng)總結(jié)到，解決電力保供問題，需要從源網(wǎng)荷儲(chǔ)各個(gè)方面發(fā)力。在發(fā)電側(cè)，努力實(shí)現(xiàn)多種電源的協(xié)同出力;在電網(wǎng)側(cè)，進(jìn)一步提升電網(wǎng)靈活性;在需求側(cè)，挖掘可控負(fù)荷和分布式能源的保供潛力，并通過多種方式實(shí)現(xiàn)節(jié)能;在儲(chǔ)能方面，努力實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能技術(shù)多元化發(fā)展。