中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊:為如期實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)、推動(dòng)能源清潔低碳轉(zhuǎn)型,國(guó)家規(guī)劃以沙漠、戈壁、荒漠(以下簡(jiǎn)稱“沙戈荒”)地區(qū)為重點(diǎn)建設(shè)大型風(fēng)電光伏基地,至2030年,總裝機(jī)規(guī)模將達(dá)4.55億千瓦,其中本地自用規(guī)模約1.4億千瓦。沙戈荒新能源大基地的開發(fā)為西北地區(qū)發(fā)展帶來了新的機(jī)遇,但同時(shí)也面臨地區(qū)新能源消納形勢(shì)日趨緊張的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。在此背景下,傳統(tǒng)消納方式已難以滿足新能源大基地的開發(fā)需求,亟需創(chuàng)新發(fā)展模式,統(tǒng)籌新能源大基地建設(shè)與國(guó)家重大生產(chǎn)力優(yōu)化布局,推進(jìn)新能源與產(chǎn)業(yè)協(xié)同發(fā)展。
新能源基地與產(chǎn)業(yè)協(xié)同發(fā)展的意義
落實(shí)國(guó)家“雙碳”目標(biāo),促進(jìn)新能源大基地高質(zhì)量開發(fā)消納。我國(guó)能源資源稟賦以煤為主,特別是西部地區(qū)在產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程中對(duì)化石能源的依賴程度相對(duì)較高,長(zhǎng)期以來,寧夏、內(nèi)蒙古、新疆等省區(qū)化石能源消費(fèi)占比明顯高于全國(guó)平均水平。但上述地區(qū)也擁有豐富的新能源資源,是國(guó)家規(guī)劃建設(shè)沙戈荒新能源大基地的重點(diǎn)區(qū)域。將新能源大基地開發(fā)與地方產(chǎn)業(yè)發(fā)展相結(jié)合,既有利于促進(jìn)西部地區(qū)加快能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)低碳轉(zhuǎn)型、落實(shí)“雙碳”目標(biāo),也是推進(jìn)本地自用沙戈荒新能源大基地高質(zhì)量開發(fā)消納的重要舉措。
推動(dòng)能耗“雙控”向碳排放“雙控”轉(zhuǎn)變,促進(jìn)高載能產(chǎn)業(yè)綠色低碳發(fā)展。“十四五”以來,國(guó)家持續(xù)優(yōu)化完善能耗“雙控”政策,推動(dòng)能耗“雙控”向碳排放“雙控”轉(zhuǎn)變,明確重點(diǎn)控制化石能源消費(fèi),非化石能源不納入能源消耗總量和強(qiáng)度調(diào)控。在此背景下,以綠電為主的用能方式,已成為部分產(chǎn)業(yè)破解能耗問題的重要手段。新能源大基地與產(chǎn)業(yè)協(xié)同發(fā)展,可切實(shí)提升相關(guān)行業(yè)綠色低碳水平,解決產(chǎn)業(yè)發(fā)展難題。
創(chuàng)新新能源利用模式,積極應(yīng)對(duì)國(guó)際碳關(guān)稅挑戰(zhàn)。當(dāng)前,以歐盟為代表的西方國(guó)家正在研究出臺(tái)碳關(guān)稅、新電池法規(guī)、光伏綠色門檻等相關(guān)政策,對(duì)我國(guó)高載能產(chǎn)業(yè)的出口造成巨大影響。經(jīng)初步測(cè)算,預(yù)計(jì)碳關(guān)稅額度占價(jià)格比重可達(dá)到10%~40%,且相關(guān)核算方法對(duì)綠電消費(fèi)減排的認(rèn)證十分嚴(yán)格,對(duì)不存在真實(shí)物理連接的綠證購買模式暫不認(rèn)可。以新能源大基地與產(chǎn)業(yè)協(xié)同發(fā)展為契機(jī),提前謀劃布局,探索研究源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化等新型供能模式,是積極應(yīng)對(duì)碳關(guān)稅風(fēng)險(xiǎn)挑戰(zhàn)的有效路徑。
推動(dòng)新技術(shù)新模式應(yīng)用落地,加快發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力。通過協(xié)同發(fā)展,將用能端與產(chǎn)業(yè)端深度融合,一方面將為構(gòu)網(wǎng)型技術(shù)、交直流混合組網(wǎng)等新技術(shù)應(yīng)用提供場(chǎng)景,加快推動(dòng)新型電力系統(tǒng)構(gòu)建。另一方面,能源供應(yīng)與產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)工藝的深度融合,還可以充分挖掘調(diào)動(dòng)產(chǎn)業(yè)端的靈活調(diào)節(jié)潛力,夯實(shí)產(chǎn)業(yè)綠色發(fā)展基礎(chǔ)。
重點(diǎn)配套產(chǎn)業(yè)評(píng)估分析
為科學(xué)評(píng)估產(chǎn)業(yè)與新能源大基地融合潛力,提升協(xié)同布局水平,按以下原則對(duì)重點(diǎn)配套產(chǎn)業(yè)進(jìn)行遴選及評(píng)價(jià)。
一是產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域應(yīng)覆蓋全面、重點(diǎn)突出。推動(dòng)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)改造升級(jí)、培育壯大戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)、前瞻性布局未來產(chǎn)業(yè)是加快建設(shè)現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)體系的內(nèi)在要求。新能源大基地以規(guī)?;G色能源供應(yīng)為主要特征,產(chǎn)業(yè)遴選及評(píng)價(jià)既需要重點(diǎn)滿足能耗基數(shù)較大的傳統(tǒng)行業(yè)的轉(zhuǎn)型需求,也應(yīng)充分考慮新興行業(yè)的未來用能趨勢(shì)。
二是新能源大基地要與產(chǎn)業(yè)要素匹配、揚(yáng)長(zhǎng)避短。新能源大基地大多地處沙漠戈壁荒漠地區(qū),在產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)、生態(tài)環(huán)境容量、區(qū)位條件、勞動(dòng)力條件等要素方面存在一定的短板制約。因此,應(yīng)充分考慮大基地和產(chǎn)業(yè)發(fā)展兩方需求,發(fā)揮互補(bǔ)效應(yīng)、揚(yáng)長(zhǎng)避短,從而實(shí)現(xiàn)大基地與產(chǎn)業(yè)綜合競(jìng)爭(zhēng)力的共同提升。
三是新能源大基地與產(chǎn)業(yè)緊密互動(dòng)、深度融合。高比例可再生能源接入背景下,供需協(xié)同、靈活智能的新型電力系統(tǒng)建設(shè)已成為關(guān)鍵議題。為此,產(chǎn)業(yè)與新能源大基地的協(xié)同能力評(píng)價(jià)需從規(guī)劃層面進(jìn)一步拓展到運(yùn)行層面,從而引導(dǎo)二者產(chǎn)生實(shí)質(zhì)性互動(dòng),助力新型電力系統(tǒng)構(gòu)建。
基于以上考慮,首先初步遴選與能源消費(fèi)關(guān)系密切、能耗總量與強(qiáng)度較大的11個(gè)大類、21個(gè)細(xì)分領(lǐng)域作為重點(diǎn)研究對(duì)象,既包括鋼鐵、有色等傳統(tǒng)高耗能產(chǎn)業(yè),也包括氫能、儲(chǔ)能、數(shù)據(jù)中心、光伏等戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)。同時(shí),從產(chǎn)業(yè)總體規(guī)模體量、產(chǎn)業(yè)對(duì)新能源基地的需求程度、產(chǎn)業(yè)對(duì)地區(qū)的適應(yīng)性、產(chǎn)業(yè)與新能源基地協(xié)同的技術(shù)難度4個(gè)維度出發(fā),提出6項(xiàng)關(guān)鍵指標(biāo),科學(xué)評(píng)價(jià)相關(guān)產(chǎn)業(yè)與新能源大基地的協(xié)同發(fā)展?jié)摿Γㄒ妶D1)。
指標(biāo)1:規(guī)模體量。以用能總量為核心參考,綜合考慮產(chǎn)業(yè)現(xiàn)有用能基數(shù)、傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移布局趨勢(shì)和新興行業(yè)未來增長(zhǎng)趨勢(shì),對(duì)比分析各產(chǎn)業(yè)在西部地區(qū)未來的總體規(guī)模體量。優(yōu)先選擇規(guī)模體量較大的產(chǎn)業(yè)作為重點(diǎn)考慮配套產(chǎn)業(yè)。
指標(biāo)2:綠電使用迫切度。綜合考慮解決能耗指標(biāo)限制、行業(yè)自驅(qū)目標(biāo)等內(nèi)在因素,以及歐盟碳關(guān)稅等外部市場(chǎng)要求,對(duì)比評(píng)估分析產(chǎn)業(yè)的綠電使用需求,優(yōu)先選擇綠電使用迫切程度較高的產(chǎn)業(yè)作為重點(diǎn)考慮配套產(chǎn)業(yè)。
指標(biāo)3:電力消費(fèi)占比。分析產(chǎn)業(yè)用能特點(diǎn),以電力消費(fèi)占比為核心參考,優(yōu)先選擇電力消費(fèi)占比較高、低電價(jià)需求迫切的產(chǎn)業(yè)作為重點(diǎn)考慮配套產(chǎn)業(yè)。
指標(biāo)4:基礎(chǔ)條件適應(yīng)性??紤]到新能源大基地所在沙戈荒地區(qū)配套條件相對(duì)較差,重點(diǎn)分析產(chǎn)業(yè)對(duì)于交通運(yùn)輸條件、產(chǎn)業(yè)鏈配套、勞動(dòng)力等方面的需求,優(yōu)先選擇對(duì)基礎(chǔ)配套條件要求低、適應(yīng)性強(qiáng)的產(chǎn)業(yè)作為重點(diǎn)考慮配套產(chǎn)業(yè)。
指標(biāo)5:資源環(huán)境友好程度??紤]沙戈荒省區(qū)工業(yè)用地成本較低,但生態(tài)環(huán)境脆弱,尤其是水資源緊缺的特點(diǎn),以單位電量對(duì)應(yīng)的耗水量作為主要指標(biāo),結(jié)合污染物排放情況,對(duì)產(chǎn)業(yè)的資源環(huán)境友好程度進(jìn)行評(píng)價(jià),優(yōu)先選擇資源環(huán)境友好的產(chǎn)業(yè)作為重點(diǎn)考慮配套產(chǎn)業(yè)。
指標(biāo)6:負(fù)荷可調(diào)節(jié)潛力??紤]技術(shù)可落地性要求,結(jié)合產(chǎn)業(yè)工藝特點(diǎn)及靈活性改造難易程度等,以調(diào)節(jié)深度為主要指標(biāo),綜合考慮調(diào)節(jié)響應(yīng)速度、調(diào)節(jié)時(shí)長(zhǎng)、可中斷性等因素,評(píng)估產(chǎn)業(yè)負(fù)荷的靈活調(diào)節(jié)潛力,優(yōu)先選擇可調(diào)節(jié)能力強(qiáng)的產(chǎn)業(yè)作為重點(diǎn)考慮配套產(chǎn)業(yè)。
基于以上指標(biāo)對(duì)初篩產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域進(jìn)行評(píng)價(jià),結(jié)果表明,數(shù)據(jù)中心、綠氫制備等戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的綠電需求高、增長(zhǎng)空間大,具備一定的負(fù)荷調(diào)節(jié)潛力,與新能源大基地結(jié)合空間廣闊,應(yīng)給予重點(diǎn)關(guān)注。電解鋁、鐵合金、電石等傳統(tǒng)高載能產(chǎn)業(yè)后續(xù)發(fā)展空間有限,且規(guī)模布局已相對(duì)確定,但存量綠色低碳轉(zhuǎn)型空間巨大,可因地制宜發(fā)展。以電動(dòng)汽車、光伏產(chǎn)品、鋰電池“新三樣”為代表的外貿(mào)出口相關(guān)產(chǎn)業(yè),應(yīng)密切關(guān)注國(guó)際碳關(guān)稅等相關(guān)政策要求,提前布局應(yīng)對(duì)(見圖2)。
典型協(xié)同發(fā)展創(chuàng)新模式
按照全國(guó)“一盤棋”統(tǒng)籌規(guī)劃、結(jié)合要素分布集中布局的思路,要打破能源與產(chǎn)業(yè)間的壁壘,充分發(fā)揮政府在重大生產(chǎn)力、重大基礎(chǔ)設(shè)施布局中的宏觀調(diào)控作用,統(tǒng)籌考慮能源、產(chǎn)業(yè)和生態(tài)等關(guān)鍵要素,打造新能源大基地、地區(qū)電源電網(wǎng)、重大產(chǎn)業(yè)布局多要素協(xié)同的新能源就地消納利用體系。針對(duì)不同產(chǎn)業(yè)特點(diǎn),提出以下兩種典型發(fā)展模式。
模式一:加強(qiáng)頂層規(guī)劃引導(dǎo),統(tǒng)籌推進(jìn)戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展壯大。對(duì)增長(zhǎng)潛力大、規(guī)模布局尚未完全確定的新興產(chǎn)業(yè),應(yīng)加強(qiáng)頂層規(guī)劃設(shè)計(jì),全過程推進(jìn)清潔能源集中開發(fā)、戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)優(yōu)化布局和配套支撐電源電網(wǎng)一體化規(guī)劃、建設(shè)和運(yùn)行。以數(shù)據(jù)中心為例,當(dāng)前,國(guó)家正大力推進(jìn)“東數(shù)西算”工程,規(guī)劃了包括內(nèi)蒙古、寧夏在內(nèi)的8大樞紐節(jié)點(diǎn),相關(guān)樞紐節(jié)點(diǎn)與新能源大基地在區(qū)位上高度一致。未來,隨著人工智能的迅猛發(fā)展,預(yù)計(jì)數(shù)據(jù)中心用電需求還將快速增長(zhǎng),疊加國(guó)家樞紐節(jié)點(diǎn)新建數(shù)據(jù)中心綠電占比超過80%等政策要求,算力、電力基礎(chǔ)設(shè)施的協(xié)同發(fā)展空間巨大。為此,可統(tǒng)籌數(shù)據(jù)中心與新能源大基地建設(shè)布局,科學(xué)整合源荷儲(chǔ)資源,提升算力與電力協(xié)同運(yùn)行水平,探索源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化等供電模式。以西北某地級(jí)市為例,一個(gè)600萬千瓦的自用新能源大基地可滿足數(shù)據(jù)中心集群約200億千瓦時(shí)的用電需求,基本可支撐樞紐節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)中心集群“十五五”新增用電需求。通過新能源、儲(chǔ)能的優(yōu)化配置,挖掘算力負(fù)荷的靈活調(diào)節(jié)潛力,打造電力、算力、熱力“三網(wǎng)融合”的數(shù)據(jù)中心集群,切實(shí)提升數(shù)據(jù)中心綠電供應(yīng)比例和能源利用效率。
模式二:挖掘存量替代潛力,因地制宜推進(jìn)傳統(tǒng)高載能行業(yè)綠色轉(zhuǎn)型。雖然存量傳統(tǒng)高載能行業(yè)布局已基本固定、增長(zhǎng)空間有限,但總用能量大、碳排放水平高,綠色低碳轉(zhuǎn)型壓力巨大,且在新能源基地周邊地市已有良好的發(fā)展基礎(chǔ),如鄂爾多斯、昌吉等地已吸引大批電解鋁、鐵合金、氯堿化工等高載能產(chǎn)業(yè)集聚??梢虻刂埔酥贫ǖ胤酱媪扛咻d能產(chǎn)業(yè)綠能替代方案,充分挖掘存量負(fù)荷、配套自備電廠等靈活調(diào)節(jié)潛力,推動(dòng)用電、用氫、用熱等多種方式替代,實(shí)現(xiàn)新能源高比例就地消納,加速產(chǎn)業(yè)低碳轉(zhuǎn)型。以內(nèi)蒙古為例,當(dāng)?shù)匾验_展首個(gè)跨盟市合作“阿電入烏”區(qū)域互濟(jì)新能源項(xiàng)目,在阿拉善建設(shè)200萬千瓦新能源基地,統(tǒng)一接入蒙西電網(wǎng),通過簽訂綠電中長(zhǎng)期協(xié)議實(shí)現(xiàn)綠電消納,滿足烏海市企業(yè)綠能替代需求。在新疆某地,按布局建設(shè)500萬千瓦新能源綠氫化工自用基地,風(fēng)光制氫產(chǎn)能可達(dá)20萬噸/年,可帶動(dòng)下游200萬噸制甲醇等煤化工產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)深度脫碳,年減碳量約460萬噸。
相關(guān)舉措建議
加強(qiáng)統(tǒng)籌規(guī)劃,科學(xué)開展方案設(shè)計(jì)。建議結(jié)合國(guó)家重大生產(chǎn)力優(yōu)化布局、新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),以能源、產(chǎn)業(yè)、生態(tài)協(xié)同發(fā)展為目標(biāo),在國(guó)家層面做好頂層規(guī)劃,科學(xué)指導(dǎo)地方開展一體化方案設(shè)計(jì),因地制宜培育壯大綠電制氫、“東數(shù)西算”等戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè),持續(xù)推進(jìn)傳統(tǒng)高載能產(chǎn)業(yè)綠色低碳轉(zhuǎn)型升級(jí),助力發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力。
加大政策支持,抓好項(xiàng)目落地實(shí)施。充分考慮自用沙戈荒基地與產(chǎn)業(yè)融合項(xiàng)目的特殊性,重點(diǎn)在能耗指標(biāo)、電價(jià)、市場(chǎng)交易等方面加大政策支持力度;鼓勵(lì)創(chuàng)新體制機(jī)制,通過合資、交叉持股等方式加強(qiáng)能源和產(chǎn)業(yè)雙方的協(xié)調(diào)合作;加強(qiáng)事中、事后全過程跟蹤指導(dǎo),推動(dòng)項(xiàng)目高質(zhì)量落地。
加快科技創(chuàng)新,推動(dòng)新型電力系統(tǒng)建設(shè)。研究新型構(gòu)網(wǎng)型電源技術(shù)、交直流混合組網(wǎng)技術(shù)等示范應(yīng)用,確保電網(wǎng)末端大規(guī)模用電負(fù)荷和新能源并網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。通過“電-氫-熱”工藝、“電力-算力”一體化智慧調(diào)控等對(duì)基地產(chǎn)業(yè)項(xiàng)目進(jìn)行智能監(jiān)測(cè)運(yùn)營(yíng)管理,充分挖掘綠氫化工、數(shù)據(jù)中心、冶金等高載能負(fù)荷的靈活響應(yīng)能力,降低公網(wǎng)調(diào)峰壓力。