中國儲(chǔ)能網(wǎng)訊:再電氣化的內(nèi)核由非化石能源驅(qū)動(dòng),是以清潔電力為中心的高電氣化能源利用格局。為應(yīng)對(duì)大規(guī)模新能源并網(wǎng)消納和用電負(fù)荷尖峰化,需加快提升我國電力系統(tǒng)的靈活響應(yīng)能力,挖掘各類電力資源尤其是煤電的價(jià)值潛力。
正值迎峰度冬關(guān)口,各地用電需求呈現(xiàn)快速增長態(tài)勢(shì),電力負(fù)荷屢創(chuàng)新高。
國家電網(wǎng)和南方電網(wǎng)近日發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示,國家電網(wǎng)經(jīng)營區(qū)最高負(fù)荷、日發(fā)受電量均創(chuàng)歷史新高;南方電網(wǎng)全網(wǎng)負(fù)荷同比增長26.71%,其中廣東1月7日冬季負(fù)荷首破1億千瓦大關(guān),較去年負(fù)荷首次破億提前5個(gè)月。
業(yè)內(nèi)專家分析指出,除寒潮天氣等因素外,再電氣化也是推高電力負(fù)荷的原因之一。
據(jù)了解,再電氣化指在傳統(tǒng)電氣化基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)以清潔能源為主體的高度電氣化,是我國能源轉(zhuǎn)型的根本路徑。不過,再電氣化比例逐步提升或進(jìn)一步推高尖峰負(fù)荷的峰值和峰谷差,同時(shí)整個(gè)電力系統(tǒng)對(duì)靈活性的訴求也更迫切。
再電氣化是
能源轉(zhuǎn)型的根本途徑且不可逆
業(yè)內(nèi)普遍認(rèn)為,電氣化水平每增加一個(gè)百分點(diǎn),單位GDP能耗可減少2到4個(gè)百分點(diǎn)。
“電能替代行動(dòng)加速了我國終端電氣化發(fā)展。經(jīng)測(cè)算,2014—2019年,全國累計(jì)實(shí)現(xiàn)替代電量1.33萬億千瓦時(shí),電氣化率從2013年的21.4%推升至2019年的26.1%。”華北電力大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院教授袁家海表示。
記者注意到,近年來行業(yè)測(cè)算電氣化比例數(shù)據(jù)不盡相同,但比重提高早已是共識(shí)。中電聯(lián)預(yù)計(jì),我國2035年電氣化水平達(dá)到36%-38%;國網(wǎng)能源研究院預(yù)測(cè),2050年我國電氣化水平將超過50%,2060年“碳中和”愿景下,非化石能源預(yù)計(jì)將占能源消費(fèi)總量的80%以上,終端電氣化率將達(dá)到70%-76%。
短期來看,袁家海預(yù)測(cè),“十四五”時(shí)期新基建、電能替代、數(shù)字經(jīng)濟(jì)、交通與居民生活電氣化等因素將推動(dòng)我國2025年再電氣化率達(dá)到31%。
作為電氣化的進(jìn)階版,再電氣化比例未來“水漲船高”已成大概率事件。中國社會(huì)科學(xué)院2019年發(fā)布的《世界能源藍(lán)皮書:世界能源發(fā)展報(bào)告(2019)》曾指出,再電氣化將成為不可逆轉(zhuǎn)的趨勢(shì)潮流。袁家海認(rèn)為,本質(zhì)上看,再電氣化與能源清潔化有相同的內(nèi)核,均圍繞電能為中心,以非化石能源為驅(qū)動(dòng)力,而且都隱含著能源安全的要義?!坝纱藖砜矗匐姎饣悄茉崔D(zhuǎn)型的根本途徑?!?
除此之外,再電氣化還肩負(fù)減碳重任。中國工程院院士舒印彪曾公開表示,按照碳達(dá)峰和碳中和要求,非化石能源消費(fèi)比重將超過80%,清潔能源發(fā)電量比重將超過90%。在此趨勢(shì)下,再電氣化成為實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)的關(guān)鍵路徑。
再電氣化推高電力需求,
或致負(fù)荷高峰周期變模糊
袁家海表示:“電氣化的推動(dòng)力主要來自工業(yè)和交通等化石能源比重較高的部門,迎峰度冬/度夏電力負(fù)荷的壓力則主要來自于終端溫度負(fù)荷。北京今冬最大負(fù)荷達(dá)到2451萬千瓦,刷新了2018年夏季2356萬千瓦的歷史最大紀(jì)錄,其中居民采暖用電負(fù)荷占比高達(dá)48.2%?!?
隨著“風(fēng)光”發(fā)電向著年增1.2億千瓦裝機(jī)的目標(biāo)進(jìn)發(fā),我國再電氣化比例也將逐步提高。那么,“風(fēng)光”間歇、波動(dòng)等特性會(huì)否增加高峰期的電力負(fù)荷壓力?
在袁家??磥?,短時(shí)尖峰負(fù)荷過高、用電負(fù)荷峰谷差過大是電力供應(yīng)安全的一大挑戰(zhàn)?!霸诓糠值貐^(qū),全年最大負(fù)荷95%以上的尖峰持續(xù)時(shí)間低于24小時(shí),97%以上的持續(xù)時(shí)間則更短。隨著再電氣化水平提高,需求側(cè)資源的電力價(jià)值將提升,終端用戶需要深度參與電力系統(tǒng)調(diào)節(jié)工作,發(fā)揮削峰填谷作用,平抑用電負(fù)荷峰谷變化,減輕電力供應(yīng)壓力。”
再電氣化比例提高,會(huì)不會(huì)導(dǎo)致電力負(fù)荷高峰時(shí)段的季節(jié)周期性逐漸模糊?
對(duì)此,一位業(yè)內(nèi)人士告訴記者:“再電氣化進(jìn)程發(fā)展到一定程度,終端用能設(shè)施將主要由電能來驅(qū)動(dòng),出現(xiàn)諸如商業(yè)建筑虛擬電廠、智能有序充電樁、儲(chǔ)能、綜合能源云平臺(tái)等需求側(cè)資源,充分融入電力系統(tǒng)的實(shí)時(shí)調(diào)度體系中,使用電負(fù)荷變得可控,自然也就模糊了負(fù)荷波動(dòng)的時(shí)間邊界和季節(jié)周期?!?
深挖煤電價(jià)值潛力,
發(fā)展其他靈活性資源
迎峰度冬/度夏電力負(fù)荷承壓,如何穩(wěn)步提高再電氣化比例?
在袁家??磥?,再電氣化的內(nèi)核由非化石能源驅(qū)動(dòng),是以清潔電力為中心的高電氣化能源利用格局。“為應(yīng)對(duì)大規(guī)模新能源并網(wǎng)消納和用電負(fù)荷尖峰化,需加快提升我國電力系統(tǒng)的靈活響應(yīng)能力,挖掘各類電力資源尤其是煤電的電力價(jià)值潛力?!?
“作為我國的主力電源,煤電在電力供應(yīng)與需求均發(fā)生結(jié)構(gòu)性變化的情況下,要承擔(dān)起基荷機(jī)組保電量、腰荷機(jī)組保消納、峰荷機(jī)組保缺口的多重任務(wù),加快機(jī)組功能的差異化定位,而非繼續(xù)將規(guī)模擴(kuò)張作為發(fā)展重點(diǎn)?!痹液Uf。
上述業(yè)內(nèi)人士告訴記者,電力系統(tǒng)快速響應(yīng)能力的提升,還需依靠調(diào)峰氣電、抽蓄、電化學(xué)儲(chǔ)能等靈活資源,滿足大規(guī)模新能源并網(wǎng)消納和用電負(fù)荷尖峰化的需求。
“需求響應(yīng)對(duì)電力系統(tǒng)的友好性在各國實(shí)踐中已有充分證明,適度發(fā)展可降低電力成本、提高供電可靠性、促進(jìn)可再生能源消納、推進(jìn)用電服務(wù)個(gè)性化等。此外,還需要加快完善電價(jià)機(jī)制,理順電力服務(wù)的價(jià)值關(guān)系,實(shí)現(xiàn)現(xiàn)貨市場(chǎng)、輔助服務(wù)市場(chǎng)和容量市場(chǎng)機(jī)制協(xié)作運(yùn)行,共同為電力供需平衡提供健全的價(jià)格信號(hào)?!鄙鲜鰧<冶硎尽?