《“十四五”可再生能源发展规划》绘出新型电力系统第一本蓝图
《“十四五”可再生能源发展规划》绘出新型电力系统第一本蓝图
作者:李洁(能源基金会项目副总裁)周锋(能源基金会清洁电力项目主管)
6月1日,国家发改委、国家能源局、财政部、自然资源部、生态环境部、住房城乡建设部、农业农村部、气象局、林草局等部门联合印发《“十四五”可再生能源发展规划》,其中提出,加快发展可再生能源、实施可再生能源替代行动,是推进能源革命和构建清洁低碳、安全高效能源体系的重大举措,是保障国家能源安全的必然选择。
拨开迷雾:“十四五”可再生能源发展规划绘出新型电力系统第一本蓝图
2021年,我国可再生能源实现突破性发展,1.3亿千瓦的新增装机再一次超越预期,取得了鼓舞人心的成绩,进一步提升了业内人士的信心。与此同时,2021年下半年煤炭价格上涨导致多地发生“电荒”事件,加上2022年2月份以来的俄乌冲突以及由此带来的国际制裁与反制裁引发了国际能源价格高企。国内国际的这些发展引发了全球各界对能源安全的高度关注。
在此背景下,我们迎来了《“十四五”可再生能源发展规划》(以下简称“规划”)。2021-2025年是我国向世界宣布碳中和目标后的第一个五年,是从小康社会向全面建设社会主义现代化迈进、建设2035美丽中国的开局阶段,可再生能源的开发利用是实现双碳目标最关键的举措。《规划》对于实现我国高质量发展和“双碳”目标至关重要。
《规划》在全世界面前勾勒出了中国低碳发展蓝图的可再生能源篇章。立足“十四五”,放眼2035,为可再生能源开发指明了方向,为构建新型电力系统奠定了基石。
定位立足“稳”字当头:强调更可持续,更安全的能源供应
《规划》锚定能源的可持续性和安全性,强调“能源绿色低碳转型与安全可靠供应相统一,没有稳定的能源供应,高质量发展无从谈起”。42页的文件,出现12次“安全”,8次“稳定”,8次“可靠”,26次“保障”。可再生能源长足发展的核心前提就是安全、稳定、可靠供应。
可再生能源,顾名思义,是解决能源环境可持续发展的重要方案。长期以来我国能源系统以传统化石能源为基础,但化石能源储量有限,从资源可获取性或环境保护角度考虑都不可持续。我国富煤、贫油、少气的能源禀赋造就了煤基能源系统,然而从长远看,即便是我们认为最富有的煤炭资源,它能为我国经济发展托底保供的时间也目光可及,在现有开发技术和消费水平下也只能维持40年,而我们实现碳中和的转型时间也只剩不到40年。
可再生能源和化石能源不应该是能源安全与否的博弈,这混淆了“能源系统安全稳定运营”与“能源独立安全供应”的含义,两者是不同层面、时间尺度上的概念。一方面,可再生能源的不稳定性和间歇性对电力系统的安全稳定(system safety 、reliability )运营的影响可以通过技术和机制进一步系统解决;另一方面,可再生能源是解决能源安全(energy security),摆脱对外依存问题的重要选择。
《规划》从发电、输电、配电、储能、就地利用一体化统筹,技术创新健全产业链、供应链,可再生能源发展全生命周期的环境外部性管理等方面全盘考虑安全、稳定、可持续问题,这使我们对可再生能源驱动能源系统低碳转型的战略思考更加理智和清醒,对可再生能源发展规划的落实也更有信心。未来面向碳中和的能源系统蓝图逐渐清晰,能源安全与绿色发展的关系更加一致、顺畅。
目标鲜明:凸显高质量跃升发展和发电量结果导向
相比“十三五”,本次《规划》的发展目标凸显出5个新特点:一是目标数量从6项精简为4项,删除了可再生能源经济性以及指标考核约束机制2项目标;二是在“可再生能源总量目标”中突出增量目标“可再生能源在一次能源消费增量中占比超过50%”;三是在“发电目标”中进一步突出发电量重要性,不仅删除了装机目标,而且在明确2025年3.3万亿千瓦时目标基础上提出,在“十四五”期间,可再生能源发电量增量在全社会用电量增量中的占比超过50%,风电和太阳能发电量实现翻倍;四是将“可再生能源供热和燃料利用”转换为“非电利用”目标,并明确了地热能供暖、生物质供热、生物质燃料、太阳能热利用等主要非电利用方式;五是在“可再生能源消纳”目标设置从“年度利用小时数”转换为“可再生能源电力总量消纳责任权重目标33%”和“非水电消纳责任权重目标18%”。
风电、光伏成为支撑可再生能源跃升发展的主力。2020年全社会用电量7.5万亿千瓦时,可再生能源发电量2.2万亿千瓦时,其中风电发电量4665亿千瓦时,光伏发电量2611亿千瓦时。据中电联预测,2025年全社会用电量 9.5万亿千瓦时,“十四五”发电量预计新增约2万亿千瓦时,根据“可再生能源发电量增量在全社会用电量增量中的占比超过50%”推算,预计新增可再生新能源发电量超过1万亿千瓦时,根据“风电和太阳能发电量实现翻倍”推算,风光新增发电量约7276亿千瓦时,占新增可再生发电量比重超过70%。
能源消费增量中可再生能源占比增长趋势明显。全球来看,根据BP能源统计数据,2019年(疫情前)全球能源消费增量中可再生能源占比超过40%,而2019、2020年我国能源消费增量中可再生能源占比约为13%和30%,虽然该指标低于2019年全球数据,但增速显著。
《规划》体现了几个特别值得关注特点和亮点
一是强调了发展系统性。将可再生能源大基地建设与特高压直流外送大通道的建设、规划结合,勾勒出了主要能源基地的版图布局。
二是开始挖掘水电灵活性,调动大型梯级水电的储能和消纳能力,助力风光资源的有效利用。这一点振奋人心,水电能起到多大的托底保供作用,水电对于系统稳定调节的作用值得深入研究和评估,应该引起高度关注。
三是强调了海上风电的重要性,提出近海规模化发展、深远海平价示范等不同发展策略,并建议探索开展具有海上能源资源供给转换枢纽特征的海上能源岛示范。
四是凸显生物质重要开发位置。首当其冲的是明确生物质在电力系统里的应用。其次,《规划》围绕生物质集中供热、较大尺度制气(千万立方级,能并网)、生物制油等领域展开论述。生物质的开发要向集中,大规模,商业化方向努力。
五是突出市场机制体制作用。强调市场的主体地位,决定性作用。提出加大政府简政放权力度,定位政府职能主要是监督管理,提供服务,创造更好的有利发展的外部支持环境(enabling environment)。
六是强化环境外部性影响。兼顾管理好可再生能源开发过程中带来的环境外部性,最大化环境收益,推动生态环境与能源利用双赢举措。
《规划》指明了努力方向
首先,可再生能源的开发要坚持集中式和分布式并举,根据资源禀赋推动风电和光伏发电基地化开发,在工业园区、经济开发区等地区推进风电和光伏发电分布式开发。
其次,可再生能源的存储消纳是有效利用的关键。一方面,在全国一盘棋的大系统层面,要统筹调度促进稳定和平衡。另一方面,鼓励就地消纳,多元综合利用。此外,对乡村可再生能源综合利用的规划值得关注。
第三,促进可再生能源消纳要充分调动非化石能源的灵活资源,比如抽蓄,梯级水电,光热。下图总结了各种需要调动起来配合消纳可再生能源的资源。
第四,《规划》对电网发展也提出了的具体的要求。
第五,技术创新方面应关注全产业链和供应链的健全和发展。坚持创新驱动,高质量发展可再生能源(技术,模式,业态)。技术创新首先仍着眼于“提升新型电力系统稳定性可靠性。”围绕智能化、数字化发展,增强对电源的预测、储能的配置,提升系统的综合性和多元互济能力,前沿技术、设备和工程攻关主要着力于各种储能技术和发电(光热、地热、海上和高海拔大功率场景)和制氢。
第六,健全体制机制,市场化发展可再生能源。完善可再生能源电力消纳保障机制,健全可再生能源市场化发展体制机制,健全绿色能源消费机制,充分发挥市场在资源配置中的决定性作用。
第七,推进绿色国际合作。全球绿色低碳能源体系建设方面,积极参与全球能源与气候治理,通过绿色“一带一路”这样的平台,不仅能促成与发展中国家加强技术、投资、基础设施建设等方面的合作,也能促进能力建设,低碳绿色转型经验,最佳实践案例等方方面面的软实力的交流和传播。
可再生能源技术创新与标准制定方面,加强与相关国家在高效低成本新能源发电技术、储能、氢能等先进技术上的务实合作,鼓励国内企业积极参与国际可再生能源领域标准制定,推进标准体系、合格评定体系与国际接轨,促进认证结果国际互认,加强国内外先进科技成果转化对接。