可再生能源發(fā)展將如何加速電力結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?

發(fā)布時(shí)間: 2016-05-04   來(lái)源:第一財(cái)經(jīng)日?qǐng)?bào)

  由于資源稟賦的特點(diǎn)加上價(jià)格優(yōu)勢(shì),煤炭一直是我國(guó)主要能源消費(fèi),2015年煤炭占中國(guó)一次能源消費(fèi)的64.0%,而美國(guó)和歐盟均不到20%。實(shí)現(xiàn)我國(guó)清潔和可持續(xù)發(fā)展需要在經(jīng)濟(jì)可承受的范圍內(nèi),盡可能減少煤炭消費(fèi),“去煤化”已成為清潔轉(zhuǎn)型的重要方面。
 
  2015年我國(guó)的能源結(jié)構(gòu)中煤炭占64.0%、石油占18.1%、天然氣占5.9%,其他清潔能源占12%。這里的其他清潔能源主要包括水電(8.5%)、核電(1.4%)、風(fēng)電(1.6%)、太陽(yáng)能(0.5%)等。從歷史數(shù)據(jù)分析,石油和水電比例已經(jīng)趨于穩(wěn)定。2005年之后石油占比基本穩(wěn)定在17%~18%;水電2005~2012年間發(fā)展很快,占比增長(zhǎng)比較迅速,從2005年的5.6%增長(zhǎng)到2012年的8.1%,但2012~2015年間占比已穩(wěn)定在8.1%~8.5%。受制于能源安全和水電資源條件的限制,未來(lái)石油和水電所占的比例難有大的提高,應(yīng)該基本穩(wěn)定,兩者占比之和大致在26.5%。
 
  那么,除水電外,其他清潔能源品種需要多大規(guī)模才能滿足經(jīng)濟(jì)社會(huì)所需要的能源供應(yīng),同時(shí)替代煤炭呢?扣除水電后,目前“去煤化”將起填補(bǔ)作用的是其他僅占9.4%的清潔能源品種,包括天然氣、核電、風(fēng)電、太陽(yáng)能等,可以說(shuō)是煤炭與這些清潔能源之間此消彼長(zhǎng)的過(guò)程。簡(jiǎn)單匡算,將煤炭替代掉1%,即使能源需求零增長(zhǎng),這些清潔能源也需要增長(zhǎng)10%才能滿足能源平衡;如果能源需求年增長(zhǎng)1%,就要求年均增長(zhǎng)20%左右。當(dāng)然,隨著時(shí)間推移,清潔能源占比的逐步提升會(huì)使實(shí)際需要的增速略小于上述匡算的值。
 
  目前煤炭提供了近75%的電力,而清潔能源的主要利用方式就是發(fā)電,中國(guó)清潔轉(zhuǎn)型將對(duì)“十三五”電力結(jié)構(gòu)造成很大影響。根據(jù)政府規(guī)劃,到2020年非化石能源占一次能源的比例將達(dá)到15%,在2015年基礎(chǔ)上提高3%。在霧霾治理背景下,天然氣占比從目前的不到6%提高為 2020年的8%,但天然氣進(jìn)入發(fā)電的比例應(yīng)該很小。
 
  假定“十三五”能源需求和電力需求增長(zhǎng)接近零,而政府又將強(qiáng)力滿足非化石能源占一次能源的比例15%這一規(guī)劃要求,那么,2020年非化石能源裝機(jī)量將可能增加到水電3.8億千瓦、核電5300萬(wàn)千瓦、風(fēng)電2億千瓦、太陽(yáng)能1億千瓦,另外還有少量的生物質(zhì)能等。相對(duì)于2015年的裝機(jī)量,核電、風(fēng)電和太陽(yáng)能年均增速分別為15.2%、10.8%和18.4%。以目前的增速,這個(gè)比例的可能性較高。就是說(shuō),在低能源和電力需求背景下,煤電的利用小時(shí)將進(jìn)一步大幅下降,面臨產(chǎn)能更加過(guò)剩的局面,所以停批緩建的政策還有必要。
 
  “十三五”期間清潔能源增長(zhǎng)將導(dǎo)致電力結(jié)構(gòu)中火電(主要是煤電)的占比被進(jìn)一步壓縮,但其影響幅度很大程度上取決于能源電力需求增速。做一個(gè)比較合理的假定,如果電力需求增速年均3%,能源平均增長(zhǎng)為1%,那么2020年火電發(fā)電量占比將下降到67.6%左右,而2015年這一比例為73%。在電力結(jié)構(gòu)中的占比將分別為水電19.5%、核電5.4%、風(fēng)電5.3%、太陽(yáng)能2.2%。
 
  如果“十三五”期間的某個(gè)點(diǎn)能源電力需求大幅反彈,比如說(shuō)能源需求增速回到2%,電力需求增速升至5%,這種較高的能源電力需求可能對(duì)電力結(jié)構(gòu)造成更大的沖擊,但火電發(fā)電量在電力結(jié)構(gòu)中的比例下降將大幅減緩,火電發(fā)電量絕對(duì)量大幅上升,因?yàn)榍鍧嵞茉凑急群苄?,難以應(yīng)對(duì)能源電力的大幅增長(zhǎng)。
 
  “十三五”規(guī)劃綱要要求未來(lái)五年中國(guó)經(jīng)濟(jì)年均增長(zhǎng)保持在6.5%以上。中國(guó)過(guò)去30年一次能源消費(fèi)量增長(zhǎng)和GDP增長(zhǎng)的比值(即能源彈性)約為0.6比1,電力為1比1。能源電力彈性會(huì)偏離,一般來(lái)說(shuō)經(jīng)濟(jì)差時(shí),能源電力彈性較小;經(jīng)濟(jì)好或者反彈恢復(fù)時(shí),能源電力彈性較大。近兩年能源彈性下降很快,一方面有去庫(kù)存因素的影響,另一方面是由于中國(guó)的能源電力消費(fèi)高度集中于重工業(yè),重工業(yè)產(chǎn)量下降對(duì)能源電力消費(fèi)影響很大,但對(duì)GDP影響很小。
 
  目前國(guó)內(nèi)清潔能源發(fā)展和布局上依然相對(duì)粗放,電源、電網(wǎng)和用電負(fù)荷不配套的現(xiàn)象較為嚴(yán)重,導(dǎo)致“棄風(fēng)棄光棄水”和限電的比例較高,不僅影響了投資經(jīng)濟(jì)性,也造成資源浪費(fèi)。加上經(jīng)濟(jì)發(fā)展放緩,電網(wǎng)企業(yè)和地方政府在保障清潔能源電力上網(wǎng)方面的積極性可能受影響,加劇了電力結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變的難度。
 
  如何解決這一問(wèn)題?大規(guī)模發(fā)展風(fēng)電和太陽(yáng)能的最大瓶頸是對(duì)電網(wǎng)的影響,因?yàn)槠浒l(fā)電過(guò)程具有間歇性和不可預(yù)測(cè)性。目前主要的市場(chǎng)問(wèn)題和調(diào)峰方式都面臨諸多問(wèn)題,限制了風(fēng)電和太陽(yáng)能大規(guī)模應(yīng)用的積極性。風(fēng)電和太陽(yáng)能發(fā)電側(cè)成本下降明顯,電網(wǎng)側(cè)成本將成為風(fēng)電和太陽(yáng)能大規(guī)模利用的主要限制因素。電池儲(chǔ)能技術(shù)和分布式電源,可能是解決清潔能源發(fā)電不穩(wěn)定性的最有效方案,所以清潔能源的發(fā)展?jié)摿υ诤艽蟪潭壬先Q于儲(chǔ)能技術(shù)在量級(jí)和成本上的進(jìn)一步突破。因此,要實(shí)現(xiàn)清潔能源發(fā)展,有必要將儲(chǔ)能設(shè)備(特別是電池儲(chǔ)能)的技術(shù)突破作為一項(xiàng)重點(diǎn)來(lái)實(shí)施。
 
  另一方面,由于中國(guó)清潔能源和市場(chǎng)逆向分布,清潔能源電網(wǎng)配套外送通道建設(shè),開(kāi)展區(qū)域間能源供需協(xié)調(diào)互補(bǔ)試點(diǎn),將有利于解決區(qū)域窩電而導(dǎo)致的“棄水棄風(fēng)棄光”問(wèn)題。但真正解決這個(gè)問(wèn)題,則需要鼓勵(lì)分布式(微網(wǎng)加儲(chǔ)能)發(fā)展就地消納。政策上,需加快完善和實(shí)施可再生能源配額制,制定考核體系并通過(guò)獎(jiǎng)懲等激勵(lì)措施,為配額制提供制度保障。同時(shí)結(jié)合綠色證書交易機(jī)制,通過(guò)行政手段和經(jīng)濟(jì)激勵(lì),促使相關(guān)配額義務(wù)主體履行責(zé)任。

      關(guān)鍵詞: 可再生能源,電力

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