近些年，我國西部地區(qū)風電、光伏發(fā)電規(guī)模高速增長，成為我國新能源電力發(fā)展的高地。然而，由于本地消納能力有限，加之外送通道建設(shè)滯后，西部部分地區(qū)被迫“棄風棄光”。在新能源發(fā)電集中的時段，一些地方火電機組調(diào)峰能力短缺，影響了電網(wǎng)安全運行。未來，西部新能源電力消納問題或?qū)⒊蔀殡娏ο到y(tǒng)中的一個突出問題。
位于青海省海西蒙古族藏族自治州格爾木市的國家電網(wǎng)陽光扶貧光伏電站 張宏祥 / 攝
新能源棄電率上升
近期，半月談記者走訪了青海省海南藏族自治州清潔能源產(chǎn)業(yè)基地。這里建成并網(wǎng)的160萬千瓦競價光伏項目受電網(wǎng)接入條件限制，1年來運行出力僅為產(chǎn)能的百分之一左右。光伏電站一位負責人坦言：“當時只是為電價而并網(wǎng)，但2021年一整年可以說全部處于被棄狀態(tài)，配套電網(wǎng)的建設(shè)一拖再拖。”
青海這幾年加快清潔電力產(chǎn)業(yè)發(fā)展，一躍成為新能源發(fā)電大省。截至目前，青海電網(wǎng)總裝機規(guī)模超4000萬千瓦，其中新能源達2400多萬千瓦。類似上述競價光伏項目幾乎“全棄”的情況雖是個例，但自2020年以來，青海新能源棄電率不斷上升。
有關(guān)部門提供的數(shù)據(jù)顯示，2019年以前，青海新能源的棄電率保持在5%以下，而2021年以來，青海光伏電站的平均綜合利用率不足90%，棄電率至少在10%以上。
在寧夏，大規(guī)模新能源裝機使寧夏電網(wǎng)成為我國首個新能源發(fā)電出力超過地區(qū)全網(wǎng)用電負荷的省級電網(wǎng)。為保障新能源電力有效消納，寧夏陸續(xù)建設(shè)了兩條電力外送大通道，并實行了新能源與火電“打捆”外送模式，盡可能把本地用不了的“綠電”通過“西電東送”送出去。
“即便如此，仍急需開辟第三條直流外送通道，以消納快速增長的新能源電力。”國網(wǎng)寧夏電力副總工程師閆志彬說。
結(jié)構(gòu)性矛盾突出，新能源好看不好用
青海省海南州清潔能源產(chǎn)業(yè)基地目前已經(jīng)建成光伏發(fā)電裝機約1200萬千瓦，每年至少有40億千瓦時的光伏電量被棄，即便按照青海的電價“平價上網(wǎng)”，也相當于棄掉近9億元產(chǎn)值。
青海、內(nèi)蒙古、陜西、寧夏等省區(qū)棄光棄風情況不容忽視。而被“棄”的原因，首先就是新能源消費市場機制不完善，致使跨區(qū)域消納存在諸多障礙。在西北區(qū)域電網(wǎng)市場體系建構(gòu)過程中，現(xiàn)行大部分交易機制未能實現(xiàn)有競爭性的市場交易，交易電量增長有限，交易電價相對固定，市場配置新能源的作用尚未得到充分發(fā)揮。
其次，新能源產(chǎn)能相對過剩和消費側(cè)負荷不足的矛盾突出。如“十三五”期間，青海海南州光伏發(fā)電裝機平均每年以47%的增速增加，但與此相對應的能源消費增速僅有6%。寧夏通過兩條直流通道與華東、華北電網(wǎng)跨區(qū)互聯(lián)，但在實際運行中，受系統(tǒng)安全、受端省份接納能力等因素影響，寧夏電能外送潛力也未能充分發(fā)揮。
再次，新能源裝機增長太快，導致電源結(jié)構(gòu)失衡。僅2020年一年，青海新增新能源并網(wǎng)裝機800多萬千瓦，其中七成為光伏電站。與此同時，水電等常規(guī)電源建設(shè)嚴重滯后，光熱發(fā)電、儲能電站以及電力輔助交易市場機制等仍處于試點探索階段，尚未形成促進和支撐清潔能源消納的成熟模式，導致調(diào)峰難問題突出。在寧夏，電網(wǎng)電力平衡控制的難度越來越高。據(jù)國網(wǎng)寧夏電力公司介紹，火電開機方式安排難以兼顧新能源消納和晚高峰電力平衡，晚高峰電力短缺與午間新能源棄電成為常態(tài)，需要頻繁通過跨省份互濟滿足電力平衡。
最后，新能源出力隨機性、波動性、不確定性強。目前，新能源“大裝機、小電量”特點突出，數(shù)據(jù)顯示，2020年我國新能源裝機容量占比24%左右，發(fā)電量占比僅為9.5%左右。特別是2021年以來，全國煤電生產(chǎn)供應緊張，新能源關(guān)鍵時刻不頂用、扛不住，電力保障形勢十分嚴峻。
加速破局
我國能源結(jié)構(gòu)長期以化石能源為主，85%的二氧化碳排放來自能源活動。要實現(xiàn)雙碳目標，推進能源清潔低碳轉(zhuǎn)型是必由之路。
國家能源集團青海電力有限公司總經(jīng)理何深介紹，按照多能互補、穩(wěn)步發(fā)展的思路，國家能源集團未來十年在青海規(guī)劃的清潔能源“總盤子”接近3000萬千瓦，其中新能源近2000萬千瓦。今后幾年，在大規(guī)模儲能技術(shù)解決之前，新能源棄電問題可能會越來越突出。
一些能源企業(yè)負責人坦言，按照2021年的組件價格，光伏電站雖然“沒賬可算”，但大家還是搶資源、爭項目。“光伏和風電都需要大量土地，得先把項目盤子做大，把土地批下來。”
目前，跨省區(qū)輸電是解決新能源消納、加強區(qū)域資源互濟的重要渠道，有助于消納送端省份富余電力、減少受端省份煤電規(guī)模，對送端和受端省份都有明顯的利好效應。西部地區(qū)能源企業(yè)負責人、地方部門呼吁，應著力打破跨省區(qū)輸電壁壘，拓寬西部新能源電力外送渠道，推動新增直流外送通道立項建設(shè)，持續(xù)提升外送通道清潔能源電量占比，進一步擴大現(xiàn)有直流輸電通道新能源外送電規(guī)模，加大西部新能源向中東部跨省區(qū)輸送力度。
目前，國網(wǎng)寧夏電力公司已啟動“風光儲輸一體化”及“源網(wǎng)荷儲一體化”示范工程關(guān)鍵技術(shù)研究及應用項目，加快寧夏第三條直流外送通道的規(guī)劃建設(shè)。閆志彬說，這條直流線路與前兩條最大的區(qū)別就是以輸送新能源為主，新能源電量比例目標超過50%。
與此同時，應進一步完善促進新能源消費政策機制和市場機制。必須加快研究和制定與清潔能源發(fā)展相關(guān)的國家標準，出臺促進清潔能源消費的價格引導和鼓勵政策，打破區(qū)域保護，從需求側(cè)促進清潔能源消納。
來源：新華社
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