“新能源·新技術(shù)·新發(fā)展”第二屆中國高比例風(fēng)光新能源電力發(fā)展研討會在京成功舉辦
8月12日,由世紀(jì)新能源網(wǎng)、新能智庫主辦,風(fēng)電觀察、世紀(jì)儲能承辦的第二屆中國高比例風(fēng)光新能源電力發(fā)展研討會在北京舉行。會議圍繞“風(fēng)光氫儲一體化”、“源網(wǎng)荷儲一體化”等方面進(jìn)行了深入交流和探討,為新能源電力發(fā)展獻(xiàn)計(jì)獻(xiàn)策,促進(jìn)新能源電力健康、有序、良性發(fā)展。來自風(fēng)光儲等領(lǐng)域科研機(jī)構(gòu)、企業(yè)的專家、學(xué)者、從業(yè)者300余人與會。會議由世紀(jì)新能源網(wǎng)主編、新能智庫秘書長張松主持。
原國家能源局副局長張玉清為研討會致辭。張玉清表示“十四五”是實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰的關(guān)鍵期、窗口期。能源綠色低碳發(fā)展是實(shí)現(xiàn)“雙碳”的關(guān)鍵,要加快能源低碳轉(zhuǎn)型,必須要大力發(fā)展非化石能源;同時,還必須要保障能源安全,即“先立后破”,為我國經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展筑牢能源“安全線”。
同時張玉清提出三點(diǎn)思考:一是推動多能互補(bǔ)、協(xié)同發(fā)展。新能源由于自身局限性對電力平衡、安全運(yùn)行存在著先天的不足。因此,在新型電力系統(tǒng)下要保障安全穩(wěn)定電力供應(yīng),需要各類電源相互的耦合、協(xié)調(diào)、協(xié)同,實(shí)現(xiàn)多能協(xié)同發(fā)展,做到優(yōu)勢互補(bǔ)。二是加快科技創(chuàng)新、切實(shí)解決短板。新型電力系統(tǒng)對技術(shù)創(chuàng)新提出更迫切要求。我國電力系統(tǒng)靈活調(diào)節(jié)能力嚴(yán)重偏低,難以支撐以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)發(fā)展??萍紕?chuàng)新將為新型電力系統(tǒng)提供包括儲能在內(nèi)的更為全面的技術(shù)支持。三是深化體制改革、創(chuàng)新商業(yè)模式。新型電力系統(tǒng)對我國電力系統(tǒng)安全能力、電價政策等多方面都提出了挑戰(zhàn),其中既有政策層面的要求,也有經(jīng)濟(jì)層面的要求,需要與之匹配的價格政策和扶持機(jī)制,進(jìn)而保障新型電力系統(tǒng)的構(gòu)建。
國網(wǎng)能源研究院新能源與統(tǒng)計(jì)研究所所長李瓊慧做了題為“新形勢下新能源開發(fā)與消納探討”的主題演講。
李瓊慧從新能源開發(fā)與消納面臨的新形勢、最新進(jìn)展,以及問題探討三方面展開了闡述。
對于新能源開發(fā)與消納面臨的新形勢,李瓊慧認(rèn)為主要體現(xiàn)在:全球范圍能源電力供需形勢呈現(xiàn)復(fù)雜多變,能源轉(zhuǎn)型面臨現(xiàn)實(shí)阻礙;整體用電增速放緩,電力保供壓力不減;新能源進(jìn)入成為主力電源“轉(zhuǎn)型期”,裝機(jī)發(fā)電量保持大幅增長;先立后破,推動新能源高質(zhì)量發(fā)展;國內(nèi)電力市場化改革加快推進(jìn)幾個特點(diǎn)。
對于新能源開發(fā)與消納的新形勢,李瓊慧給予了全面分析。其講到新能源新增發(fā)電裝機(jī)容量再創(chuàng)新高。同時,開發(fā)布局和結(jié)構(gòu)也得到進(jìn)一步優(yōu)化,雖然新能源利用率總體保持較高利用水平,但利用率出現(xiàn)下降,局部地區(qū)棄電問題有所抬頭。省內(nèi)綠電交易規(guī)模快速增長但省間新能源交易增長乏力。
關(guān)于新能源消納出現(xiàn)的新問題,李瓊慧從保供與保消納的矛盾顯現(xiàn)、新發(fā)展機(jī)制下的新能源消納保障機(jī)制、大規(guī)模分布式光伏接入帶來新的消納問題三大方面進(jìn)行了詳細(xì)論述。
華東電力設(shè)計(jì)院智慧能源室主任謝胤喆對“園區(qū)級源網(wǎng)荷儲一體化項(xiàng)目規(guī)劃方法”進(jìn)行了講解。
謝胤喆講到,園區(qū)(居民區(qū))級源網(wǎng)荷儲一體化為依托光伏發(fā)電、并網(wǎng)型微電網(wǎng)和充電基礎(chǔ)設(shè)施等,結(jié)合增量配電網(wǎng)等工作,研究源網(wǎng)荷儲綜合優(yōu)化配置方案。其包含著電源、電網(wǎng)、負(fù)荷、儲能四大規(guī)劃元素。源網(wǎng)荷儲綜合優(yōu)化配置方案重點(diǎn)難點(diǎn)則是包含多個區(qū)域能源站,考慮電網(wǎng)需量控制,分期建設(shè)目標(biāo)、經(jīng)濟(jì)、能效、低碳等多目標(biāo)。
對于“源網(wǎng)荷儲一體化”的規(guī)劃思路,謝胤喆介紹需要進(jìn)行政策摸排、園區(qū)總體規(guī)劃、資源調(diào)研、區(qū)域劃分、負(fù)荷預(yù)測、排放指標(biāo)選擇、設(shè)備單價設(shè)定、可選設(shè)備安排、分期安排、彈性負(fù)荷情況、能效指標(biāo)選擇、規(guī)劃方案仿真、方案優(yōu)選、分布式供能站單體設(shè)計(jì)、輸配電網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)、分享可研等。
同時謝胤喆提了四點(diǎn)源網(wǎng)荷儲一體化投資建儀——加強(qiáng)綜合性政策研究、重視技術(shù)與商業(yè)一體化效果、布局試點(diǎn)示范項(xiàng)目、儲備規(guī)劃與投資研究。
江蘇凱倫建材股份有限公司總裁李忠人做了題為“全生命周期‘融合’光伏屋頂系統(tǒng)”主題演講。
李忠人詳述了凱倫TMP融合瓦系統(tǒng)的優(yōu)勢和使用場景。李忠人認(rèn)為好屋面不能再依賴傳統(tǒng)的化學(xué)防腐,應(yīng)走向物理防腐為主。而且現(xiàn)今傳統(tǒng)的彩鋼瓦也開始朝物理防腐方向發(fā)展。金屬屋面之所以沒有大規(guī)模發(fā)展物理防腐,因?yàn)槠湮锢矸栏迯?fù)起來需要多個流程和工藝,較為困難。但凱倫全球首創(chuàng)的可焊接的物理防腐鋼屋面——TMP融合瓦系統(tǒng)解決這一難題。其可以適用于荷載不足的屋面,也適用于T型板金屬屋面、混凝土屋面。
對于為何推出融合瓦?李忠人介紹,相關(guān)數(shù)據(jù)顯示:2018年全國對彩鋼板的需求量是1218.8萬噸。建筑領(lǐng)域占比是79.04%,約為963萬噸,按屋面和墻面彩鋼板占比2:1計(jì)算,屋面用鋼量約為636萬噸,其中80%以上用于既有的工業(yè)屋面翻修。工業(yè)廠房的翻修每年會使用500多萬噸彩鋼板,會產(chǎn)生一千多萬噸的二氧化碳排放,大約能抵消10GW屋頂電站的減排量。并且,銹蝕會導(dǎo)致大量經(jīng)濟(jì)損失。凱倫融合瓦系統(tǒng)能化解銹蝕和滲漏水風(fēng)險(xiǎn),可以隨時隨地地焊接,封閉所有的接縫,徹底地屏蔽雨水的侵害,在25年甚至三五十年的屋面生命里都不需要翻修。就算有任何“跌打損傷”,簡單地焊接一塊上去,打個補(bǔ)丁就修舊如新。優(yōu)勢突出。
中國能源建設(shè)集團(tuán)科技發(fā)展處副處長王小博做了題為“新型電力系統(tǒng)下產(chǎn)業(yè)鏈新興技術(shù)的機(jī)遇和布局”的演講。
王小博向與會者介紹了 “十四五”能源科技創(chuàng)新重點(diǎn)方向。王小博介紹《規(guī)劃》針對先進(jìn)可再生能源發(fā)電及綜合利用、新型電力系統(tǒng)、安全高效核能技術(shù)、綠色高效化石能源開發(fā)利用技術(shù)、能源系統(tǒng)數(shù)字化智能化技術(shù)5個領(lǐng)域,共部署99項(xiàng)重點(diǎn)任務(wù)。而此五大科技創(chuàng)新方向又分別包含不同內(nèi)容。可再生能源發(fā)電及綜合利用技術(shù)包含水能、風(fēng)能、太陽能、生物質(zhì)能、地?zé)崮?、海洋能,氫能技術(shù)。新型電力系統(tǒng)及其支撐技術(shù)包含適應(yīng)大規(guī)模高比例新能源友好并網(wǎng)的先進(jìn)電網(wǎng)技術(shù)、儲能技術(shù)。安全高效核能技術(shù)包含核電優(yōu)化升級技術(shù)、小型模塊化反應(yīng)堆技術(shù),新一代核電技術(shù)、全產(chǎn)業(yè)鏈上下游支撐技術(shù)。綠色高效化石能源利用技術(shù)包含油氣安全保障技術(shù)、煤炭清潔低碳高效開發(fā)利用技術(shù)、燃?xì)獍l(fā)電技術(shù)。能源系統(tǒng)數(shù)字化智能化技術(shù)包含基礎(chǔ)共性技術(shù)、行業(yè)智能升級技術(shù)、智慧系統(tǒng)集成與綜合能源服務(wù)技術(shù)。王小博并對各板塊的發(fā)展階段和發(fā)展特點(diǎn)進(jìn)行了詳細(xì)講解。
中關(guān)村儲能產(chǎn)業(yè)技術(shù)聯(lián)盟(CNESA)研究部研究經(jīng)理孫佳為做了題為“高比例可再生能源下儲能發(fā)展展望 ”的演講。
孫佳為率先對全球新型儲能市場規(guī)模進(jìn)行介紹。數(shù)據(jù)顯示,截至2021年底,全球新型儲能市場累計(jì)投運(yùn)規(guī)模首次突破25GW,新增投運(yùn)規(guī)模10GW,同比增長67.7%,中、美、歐占主導(dǎo)。中國新型儲能市場累計(jì)規(guī)模 5.73GW,新增規(guī)模首次突破 2GW,同比增長74.5%。
孫佳為對儲能現(xiàn)階段痛點(diǎn)進(jìn)行了分析。其講到電源側(cè)儲能存在的問題主要體現(xiàn)在發(fā)電側(cè)承擔(dān)投資成本缺乏合理性;無配套政策,無市場機(jī)制;儲能規(guī)模缺少規(guī)劃三方面。電網(wǎng)側(cè)儲能存在的問題則是如何合理的建立電網(wǎng)側(cè)儲能的價格機(jī)制。用戶側(cè)儲能存在問題則主要表現(xiàn)為自實(shí)行電網(wǎng)企業(yè)代購電以來,各地峰谷價差縮小,今年各地峰谷價差每月仍呈現(xiàn)波動,價差不穩(wěn)定導(dǎo)致投資風(fēng)險(xiǎn)增加。
對于儲能未來的發(fā)展趨勢,孫佳為認(rèn)為我國電化學(xué)儲能裝機(jī)規(guī)模年復(fù)合增長率(2021-2025)達(dá)75%,儲能進(jìn)入開始規(guī)模化發(fā)展時期。
中國電力工程顧問集團(tuán)華北電力設(shè)計(jì)院有限公司高級工程師田江南則針對“風(fēng)光氫儲一體化的協(xié)同發(fā)展”做了全面解析。
田江南對氫能背景、特性、來源、應(yīng)用 做了較為詳細(xì)的介紹。田江南介紹,氫能與雙碳目標(biāo)及氣候變暖更為契合。因?yàn)闅淙紵裏o碳排放,較為清潔,且符合能源發(fā)展的一般性規(guī)律。同時采用電解水制氫,相較于其他制氫過程,原料可再生,電源可再生。
同時田江南對不同制氫方式碳排放強(qiáng)度進(jìn)行了對比——電網(wǎng)電制1kg氫,二氧化碳排放高達(dá)32kg,煤制氫二氧化碳排放量20kg,天然氣制氫二氧化碳排放量10kg,煤制氫加碳捕捉與貯存二氧化碳排放量2kg,可再生能源電解水制氫沒有二氧化碳排放,更為符合現(xiàn)今大趨勢。
田江南介紹,2020 年中國氫氣產(chǎn)量主要來源在煤制氫占比 62%,天然氣占比 19%,工業(yè)副產(chǎn)氫(干氣、焦化、氯堿)占比 18%以及電解水制氫 1%。2017年世界氫能委員會預(yù)測,到2050年,氫能的需求將是當(dāng)時的10倍,氫能將占全球總能源消耗約20%(2022為0.1%),綠氫占70%。
中國氫能市場當(dāng)前規(guī)模約2100 萬噸,據(jù)中國氫能聯(lián)盟預(yù)測分析,受政策推動及自身競爭力提升拉動,到2030 年,氫能市場規(guī)模有望達(dá)到4300 萬噸。
田江南強(qiáng)調(diào)氫能是未來國家能源體系的重要組成部分,是用能終端實(shí)現(xiàn)綠色低碳轉(zhuǎn)型的重要載體,氫能產(chǎn)業(yè)是戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)和未來產(chǎn)業(yè)的重點(diǎn)發(fā)展方向。
國家發(fā)改委能源研究所可再生能源發(fā)展中心副主任陶冶做了“雙碳目標(biāo)實(shí)施路徑與構(gòu)建新能源供給消納體系”的主題演講。
陶冶對2021、2022年新能源發(fā)展情況做了簡單回顧,并對“十四五”可再生能源發(fā)展目標(biāo)進(jìn)行了解析。
對于“十四五”可再生能源發(fā)展的新思路、新舉措,陶冶介紹主要體現(xiàn)在三方面,一是堅(jiān)持以高質(zhì)量躍升發(fā)展為主題,以提質(zhì)增效為主線,以改革創(chuàng)新為動力,二是堅(jiān)持集中式與分布式并舉、陸上與海上并舉、就地消納與外送消納并舉、單品種開發(fā)與多品種互補(bǔ)并舉、單一場景與綜合場景并舉、發(fā)電利用與非電利用并舉。三是堅(jiān)持以區(qū)域布局優(yōu)化發(fā)展、以重大基地支撐發(fā)展、以示范工程引領(lǐng)發(fā)展、以行動計(jì)劃落實(shí)發(fā)展。
陶冶對非化石能源發(fā)展面臨的困難和挑戰(zhàn)進(jìn)行了講解,指出主要體現(xiàn)在安全約束、消納約束、經(jīng)濟(jì)性約束三方面。
中水東北勘測設(shè)計(jì)研究有限責(zé)任公司張亮做了題為“加快推進(jìn)抽水蓄能建設(shè),大力實(shí)施“風(fēng)光三峽”工程,助力雙碳目標(biāo)順利實(shí)現(xiàn) ”的演講。
張亮首先對吉林省新能源資源情況進(jìn)行了介紹,并對吉林省抽水蓄能建設(shè)的必要性進(jìn)行了強(qiáng)調(diào)。張亮認(rèn)為首先有國家層面的政策引領(lǐng),其次是新能源發(fā)展的客觀需要。
張亮分析到:抽水蓄能電站承擔(dān)電網(wǎng)調(diào)峰、調(diào)頻、調(diào)相、儲能、系統(tǒng)備用、黑啟動等多種功能,為“陸上風(fēng)光三峽”又快又好地發(fā)展提供更靈活的電網(wǎng)調(diào)節(jié)能力和更可靠的電力消納能力。抽水蓄能電站是吉林省內(nèi)新能源大規(guī)模開發(fā)利用的“穩(wěn)定器”,抽水蓄能電站既可保障高峰需求,也可穩(wěn)定發(fā)電運(yùn)行,能彌補(bǔ)新能源發(fā)電保證出力不足,并且抽水蓄能電站調(diào)頻調(diào)相能力強(qiáng),能增強(qiáng)電力系統(tǒng)抗擾動能力,抽水蓄能電站是吉林省新能源大規(guī)模開發(fā)利用的“助推劑”,吉林省內(nèi)新能源大規(guī)模開發(fā)的“綠色巨型充電寶”。
浙商證券電新分析師陳明雨做了題為“全面攻堅(jiān)碳中和,風(fēng)電光伏推動能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型——高比例可再生能源發(fā)展趨勢下資本市場預(yù)測”的報(bào)告。
陳明雨指出碳中和為全球愿景,但我國碳減排仍任重道遠(yuǎn)。2020年,我國人均及單位GDP的CO2排放量分別為8.20噸/人、0.51噸/千美元,分別位列第35、16名。我國單位碳排放水平仍高于全球平均水平,與發(fā)達(dá)經(jīng)濟(jì)體相距較遠(yuǎn)。而新能源發(fā)電、汽車電動化為我國碳中和主要抓手。
能源生產(chǎn)轉(zhuǎn)向清潔主導(dǎo),風(fēng)電光伏協(xié)同發(fā)展。
光伏方面,多環(huán)節(jié)持續(xù)降本增效,光伏LCOE下降空間可觀。光伏系統(tǒng)投資成本下降疊加電池轉(zhuǎn)換效率提升推動光伏LCOE下降。同時,光伏系統(tǒng)投資成本下降疊加電池轉(zhuǎn)換效率提升推動光伏LCOE下降。各環(huán)節(jié)設(shè)備國產(chǎn)化基本實(shí)現(xiàn),也促進(jìn)了投資成本大幅下降。光伏制造成本持續(xù)下行,2060年光伏發(fā)電LCOE有望下降至0.08元/kWh。
風(fēng)電方面,風(fēng)機(jī)大型化推動風(fēng)電投資成本持續(xù)下行。風(fēng)機(jī)大型化趨勢明顯,未來尚有大幅提升空間。預(yù)計(jì)至2050年,陸上風(fēng)電項(xiàng)目每兆瓦材料需求預(yù)計(jì)減少25%,海上風(fēng)電項(xiàng)目每兆瓦材料需求降低40%。風(fēng)電呈現(xiàn)出單機(jī)容量增加、風(fēng)輪直徑擴(kuò)大以及塔架高度提升的變化趨勢,從而有效增強(qiáng)發(fā)電效率,進(jìn)一步降低風(fēng)電成本。風(fēng)機(jī)大型化推動風(fēng)電投資成本持續(xù)下行,2060年陸上風(fēng)電LCOE有望下降至0.15元/kWh。
中信證券副總裁首席研究員華鵬偉做了題為“推動新時代的電源電網(wǎng)新基建”的主題演講。
華鵬偉認(rèn)為“雙碳”建設(shè)引領(lǐng)電力系統(tǒng)新發(fā)展?,F(xiàn)階段,“雙碳”目標(biāo)實(shí)踐路徑日益清晰。但“雙碳”目標(biāo)的實(shí)踐——電力系統(tǒng)面臨的核心難點(diǎn)依舊存在——“雙高”,即新能源、直流等大量替代常規(guī)機(jī)組,電動汽車、分布式能源、儲能等交互式用能設(shè)備廣泛應(yīng)用,電力系統(tǒng)呈現(xiàn)高比例可再生能源、高比例電力電子設(shè)備的“雙高”特征,系統(tǒng)轉(zhuǎn)動慣量持續(xù)下降,調(diào)頻、調(diào)壓能力不足。其背后反映的是清潔發(fā)展與系統(tǒng)安全之間的關(guān)系?!半p峰”,即近年來我國用電需求呈現(xiàn)冬、夏“雙峰”特征,峰谷差不斷擴(kuò)大,北方地區(qū)冬季高峰負(fù)荷往往接近或超過夏季高峰,電力保障供應(yīng)的難度逐年加大。從運(yùn)行實(shí)際看,風(fēng)電和太陽能發(fā)電具有隨機(jī)性,系統(tǒng)友好性較低,主要提供的是電量而非電力,為了滿足電網(wǎng)高峰負(fù)荷需要,目前主要依靠的還是常規(guī)電源。其背后反映的是清潔發(fā)展與電力保障之間的關(guān)系。
但華鵬偉強(qiáng)調(diào),“雙碳”目標(biāo)與電能替代是相輔相成的概念,伴隨著我們社會生產(chǎn)(制造業(yè)自動化及機(jī)器代人等)、生活(新能源汽車加速滲透等)的再電氣化進(jìn)程,全社會用電量將在未來較長一段時間維持向上趨勢,預(yù)計(jì)在“十四五”期間用電量增速與GDP增速之間的相關(guān)系數(shù)將有望維持在0.8-1.0之間,整體體現(xiàn)“十二五”末期觸底后的“再電氣化”過程中,電能在多領(lǐng)域的滲透提升。
華鵬偉認(rèn)為,電能替代呼喚電源、電網(wǎng)超前投資屬性的回歸。展望“十四五”新型電力系統(tǒng)建設(shè)和其中的電源、電網(wǎng)投資,預(yù)計(jì)將發(fā)生一定變化——參考“雙碳”目標(biāo)發(fā)展和用電量的持續(xù)增長,研判有望參照2010-2011年用電量增加值激增后產(chǎn)業(yè)發(fā)展走勢,開啟新一輪電源、電網(wǎng)投資建設(shè)。
彭博新能源財(cái)經(jīng)中國研究主管寇楠楠對“高比例可再生能源愿景”進(jìn)行了講解。
寇楠楠分析現(xiàn)階段全球經(jīng)歷了重大的經(jīng)濟(jì)沖擊,原料、燃料、人力、運(yùn)輸價格皆應(yīng)聲上漲,多國央行通過加息來抑制通脹。
寇楠楠介紹,供應(yīng)鏈成本提高導(dǎo)致光伏、陸上風(fēng)電、儲能的度電成本同比平均上漲了 4% 至 14%。光伏LCOE在全球15個主流市場上漲了4%-19%,雖然硅料價格上漲并未全部傳導(dǎo)至下游??荛怨潭ㄝS光伏的 LCOE 增長率(自2021上半年至2022上半年)為例進(jìn)行了說明。陸上風(fēng)電的 LCOE 增長率(自2021上半年至2022上半年)則對近一年來的通脹情況有所反映?;糸Y(jié)合數(shù)據(jù)分析,風(fēng)光依然是LCOE最低的技術(shù)