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国家电网: 深化合作 推动全球新能源可持续发展

庞丽静2017-06-17 08:55

为应对气候变化带来的巨大挑战,发展可再生能源已成为世界能源发展的重要趋势。大力发展风电、太阳能发电等新能源,成为中国推动能源转型发展的重大战略决策。

德国当地时间6月16日北京时间17日,一场主题为“创新引领、标准推动、合作共享、互联互通”新能源发展与技术国际研讨会在法兰克福如期举行。这是中国国家电网公司与国际电工委员会(IEC)联合举办、德国电气工程师协会(VDE)、德国电气电子和信息技术委员会(DKE)、西门子公司协办的一次全球级别的交流活动,围绕全球新能源发展战略规划、政策和技术、机遇与挑战、解决方案等重大问题进行了深入探讨。

会议期间,国家电网公司与德国能源署签署了谅解备忘录,与葡萄牙国家能源网公司签署了合作协议,与西班牙、丹麦等有关方面就深化交流合作达成共识。

就在今年2月,国家电网公司董事长、IEC副主席舒印彪曾带队专程赴葡萄牙,与葡萄牙国家能源网公司共同举办了新能源技术研讨会,与葡方科技、经济、能源等部门以及有关高校进行了沟通交流。

舒印彪表示,当前加快新能源发展、推动能源清洁低碳转型,已成为全球趋势。实现能源转型是一个长期的系统工程,其中新能源大规模开发利用是核心举措,能源生产消费全面再电气化是基本途径,互联互通、智能高效的现代化电网是基础平台。 

创新引领 解决三弃问题

大规模消纳新能源是世界性难题,与国外相比,中国资源禀赋、能源结构、市场条件等有很大不同,新能源消纳问题更为突出。总体看,2016年国家电网公司调度范围内16个省区基本不弃风,22个省区基本不弃光。但受多种因素影响,局部地区弃风弃光问题突出。

2016年,我国总计弃风396亿千瓦时,弃光69亿千瓦时。弃风主要集中在西北、东北,占全网的90%,弃光主要集中在西北、占全网的99%。西北弃风弃光主要集中在新疆、甘肃两省区。新疆、甘肃合计弃风电量占全网总弃风电量的61%,弃光电量占全网总弃光电量的80%。

今年以来,国家电网通过创新引领,针对减少弃风弃光提出一系列措施,突出解决机制和技术问题,优先保障清洁能源发电上网,有效缓解了弃水、弃风、弃光状况。

具体措施包括:全网统一调度,打破过去分省备用模式,西北全网统一安排备用,尽可能压减火电开机,增加新能源消纳空间。通过跨区直流,华中抽蓄电站低谷时购买西北风电抽水运行,增加新能源交易电量;实施新能源在全网范围强制消纳,将新能源外送优先级提到跨区直流配套火电之前,发生弃风弃光时,强制压减配套火电出力,优先输送新能源;开展临时现货交易。在国家相关政策没有完全出台情况下,率先试点弃风弃光跨区现货交易,充分利用现有通道裕度,累计组织交易近1000笔,外送电量18.5亿千瓦时;在东北积极推动辅助服务市场,提高煤电企业参与调峰的积极性,东北通过辅助服务市场,增加新能源发电量6亿千瓦时;落实国家能源局风电监测预警要求。对预警结果为红色的地区,一律暂停办理并网;对明、后两年弃风弃光比例超过10%的省份,按黄色预警对待,暂停出具并网意见。

目前效果开始显现,弃风电量和弃风率实现了“双降”,弃光率实现“单降”。2017年1-4月,国家电网公司经营区域内共消纳风电、太阳能发电等新能源电量1006亿千瓦时,同比增长37%;累计弃风电量147亿千瓦时,同比减少36亿千瓦时;弃风率16.5%,同比下降7.2个百分点;弃光率9.2%,同比下降5.3个百分点。据预测,2020年弃风弃光率有望控制在5%以内。

合作共享 深化国际合作

舒印彪认为,风能、太阳能等新能源的持续快速发展,为人类社会摆脱对化石能源的依赖,逐步构建以清洁能源为主体的能源供应体系提供了可能。而加强国际合作,借鉴先进国家经验变得更加重要。

欧洲新能源发展起步早、基础好,各国电网实现了互联互通,系统平衡调节能力比较强,依托欧洲统一电力市场,建立了较为完善的市场机制,新能源在各国之间能够自由流通。丹麦新能源发电占总发电量的50%以上,西班牙瞬时风电出力占负荷的比例达到54%,葡萄牙连续107小时全部由可再生能源供电。

在舒印彪看来,围绕新能源发展关键技术和前沿技术,就应该统筹利用全球科技资源,开展多种形式的联合攻关,尽快实现突破。大力推进新能源开发利用,破解各种发展难题,推进全球能源绿色低碳转型,是各国政府、企业、协会、科研机构和国际组织的共同责任。

目前,国家电网公司在美国、欧洲设立了两个研究院,与全球知名研究机构、大学、企业合作开展研究。其中,欧洲研究院就设在德国柏林,合作伙伴包括弗兰霍夫研究院、柏林工业大学、德国电网公司、西门子等,研究领域包括新能源并网与消纳、储能技术及材料、电动汽车充电等。 

互联互通 应对多重挑战

尽管全球都在积极推进新能源发展,我国更是采取很多切实有效的措施,但是新能源的大规模开发利用,还有许多难题和挑战需要面对和解决。主要问题包括系统安全性问题、远距离开发和输送问题、技术经济性问题。

首先,就系统安全性而言,新能源发电具有随机性、波动性和反调峰特性,而且大量使用电力电子元件,大规模集中并网给电网带来巨大的安全压力。中国、德国都曾经出现过风机大规模脱网事件。在新能源大规模高比例接入情况下,如何保障电网安全稳定运行,是能源转型必须面对的首要问题。

其次,全球新能源资源分布不均衡,城市负荷中心分布式资源有限,严寒、酷热及沙漠、戈壁等地区风能、太阳能资源富集,年利用小时数高,但远离负荷中心,需要研究解决如何实现大规模集中开发和远距离送电问题。

再次,随着技术的快速发展,新能源开发成本持续下降,但与常规电源相比,成本依然偏高,新能源比例较大的国家普遍存在补贴数额巨大、终端用户电价持续上涨的压力,对新能源发展形成制约。

习近平主席在前不久召开的“一带一路”国际合作高峰论坛上提出,要抓住新一轮能源结构调整和能源变革技术趋势,建设全球能源互联网,实现绿色低碳发展。

舒印彪表示,加快电网互联互通,这是新能源大规模开发利用的基础。从世界范围看,加快各国电网互联互通,实现能源资源大范围优化配置,已经成为能源转型的必由之路。通过互联互通破解发展难题,推进全球能源绿色低碳转型,是各国政府、企业、协会、科研机构和国际组织的共同责任。

目前,欧洲已建成统一同步电网,可以实现新能源在各国互济消纳。为进一步促进新能源发展,欧盟能源委员会提出,到2030年将各国的跨国输电容量再增加一倍。国家电网正在规划扩大同步电网规模,加强现有区域电网互联,到2020年将跨区输电能力提高到3亿千瓦左右,支撑新能源装机3.2亿千瓦。

据专家分析,新能源发展将深刻改变人类社会的用能方式,在高比例接入电网的情况下,用户侧深度参与调节是保持系统安全高效运行的必然要求。未来,随着人工智能、智能制造的发展和机器人的广泛应用,人类生产方式不再受到人体力量的局限,更有利于实现与能源供应体系的协调运行,有效解决系统调峰问题。社会运行将更加智慧,与能源系统实现高效耦合,形成以智慧能源为动力、以高度电气化为特征的智能生态系统。

标准推动 强化机制保障

标准是新能源持续健康发展的重要保障,深化标准合作越来越受到重视。在舒印彪看来,在加强本国新能源、智能电网、电动汽车充电、储能等标准体系建设的基础上,逐步建立协同工作机制,积极推进各国标准体系的对接与互认。同时,加强与IEC、ISO、ITU等国际标准组织合作,共同促进国际标准体系的健全和完善。

在机制保障方面,需要精准制定投资和消费激励政策,通过补贴、财税优惠、配额制等措施,吸引更多资金投向新能源发展,鼓励用户积极消费新能源发电;精准制定产业规范和引导政策,加强电源、电网统一规划,完善新能源技术标准,促进新能源合理布局、健康发展;精准设计电力市场机制,包括跨国跨省消纳机制、辅助服务补偿机制,统一电力市场规则,打破市场交易壁垒,逐步推动新能源参与市场竞争,发挥市场在资源配置中的决定性作用。

作为全球最大的能源生产国和消费国,近年来中国把推动能源生产和消费革命作为能源发展的基本国策,并出台了一系列支持政策,积极推进新能源开发利用。中国向国际社会承诺,建立清洁低碳的现代能源体系,确定了2020年、2030年和2050非化石能源占一次能源消费比重分别达到15%、20%和50%的目标。

“一带一路”国家战略构想,为加快能源设施互联互通、促进新能源国际合作提供了广阔平台。近年来,国家电网立足电网实际、发挥电网作用,通过发展特高压输电,提高电网智能化水平,大力实施电能替代,提高系统平衡调节能力,推动标准建设和国际化,以清洁和绿色方式满足全球电力需求,为全球新能源发展作出了重要贡献。

迄今,国家电网供电服务人口超过11亿人,2016年营业收入超过3000亿美元,位居世界500强企业第2位,是全球最大的公用事业企业。2013年以来,国家电网累计消纳新能源1万亿千瓦时,年均增长28%。截至2016年底,国家电网全国风电装机14864万千瓦,太阳能发电装机7742万千瓦,2011年以来年均分别增长26%、105%。调度范围内风电、太阳能发电装机分别占全国的89%、93%。

经观传媒资深撰稿人,管理学硕士。进入媒体前,曾在国内多家知名企业从事管理工作。擅长公司新闻的深度报道,曾有过中石油、海尔、海信、青啤等众多知名企业独家新闻的深度追踪报道。
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