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能源变革需要补齐五大“短板” 应加大先进储能等技术的研发力度

北极星储能网  来源:中国财经报  作者:贾科华 卢彬  2019/1/10 13:13:25  我要投稿  
关键词: 储能 微电网 调峰

北极星储能网讯:储能微电网、能源互联网等新技术快速发展,但自身固有高成本仍制约其商业化应用,盈利主要依靠规模化的总体效益,缺乏合理的投资回报模式支撑,可复制性、可推广性不强。因此,应加大先进储能等“卡脖子”技术的研发力度,为我国能源的清洁化、低碳化提供技术支撑。

针对能源变革需要补齐哪些“短板”,能源结构调整的节奏该如何把握等问题,华北电力大学校长杨勇平日前提出了自己的见解。

杨勇平认为,目前我国能源结构以化石能源为主,今后会渐进、过渡到化石能源和非化石能源协同共存,将来最终会发展到以清洁能源、可再生能源为主。但这一发展过程会非常漫长,不可能一步到位。

我国在《能源生产和消费革命战略(2016—2030)》中提出,2030年,我国非化石能源占能源消费总量比重达到20%左右,2050年,非化石能源占比超过一半。这也能从侧面看出,在未来相当长时间内,我国都将处于能源转型、变革时期。

2017年6月和2018年6月,青海省分别实现了连续7天和连续9天的100%清洁能源供电。杨勇平表示,这表明,目前,至少在技术上,在特定区域、特定时段实现100%清洁能源发电是有可能的。但目前讨论全国范围内100%或者高比例可再生能源还为时过早。按照目前的发展速度,预计到2035年前后,我国太阳能风能的装机容量将和燃煤火力发电持平;到2050年,新能源的实际发电量才有可能超过燃煤火力发电。

如何让清洁能源在更大范围内配置?杨勇平认为,需要在五个方面补齐“短板”,推进能源变革。

一是能源消费结构不合理。当前,我国仍保持以煤炭为主的一次能源消费结构,煤炭能源消费总量占能源消费总量比重仍高于60%,石油、天然气等优质化石能源相对不足,油、气和清洁能源比重偏低;工业用能占我国终端能源消费比重超过60%,且煤炭、钢铁、建材、化工等高能耗行业比重偏高,高能耗、低能效、高污染的发展模式尚未得到根本改观;整个产业布局和产业结构有待优化和深入调整。

二是能源供需时空分布不匹配。我国新能源资源与负荷需求呈现逆向分布,且跨区域输电与电网灵活运行能力不足。我国风光资源集中在“三北”地区,东部地区能源相对匮乏且需求大,“三北”地区弃风弃光问题突出。其中,风电日内出力与负荷呈现反调峰特性,如甘肃电网全年风电正调峰概率仅10%,超过70%概率风电和负荷呈现相反变化特性,进一步阻碍了可再生能源的消纳。

三是各类能源系统不融合,行业、地域壁垒严重。当前能源系统按能源类型划分为多个相对独立运营行业,煤、油、气、电、水等各行业的企业负责本行业能源规划、建设、投资和运营,不同供能系统集成互补、梯级利用程度不高。同时,能源外送地区秉持大开发、多外送的发展惯性,能源受送地区对区外能源接受积极性低,能源送受地区之间利益矛盾加剧,能源在全国范围内优化配置受阻。预计省间壁垒造成的可再生能源弃电量占40%以上。

四是系统调节灵活特性低下。我国电源结构以火电为主,只能以燃煤火力发电作为电力系统的调峰手段,灵活性调节资源比重低,储能、燃气机组等资源比重不足10%,系统调节能力先天不足。作为对比,西班牙、德国、美国等国家的灵活性资源比重分别超过31%、19%、47%。另外,我国火力发电调峰能力有限,纯凝机组调峰能力50%左右,抽凝机组供热期仅为20%。而丹麦和德国等国家通过采用储热等技术手段,抽凝机组在供热期的调峰能力仍可达60%以上。

五是新技术成本高昂,缺乏合理的投资回报模式。储能、微电网、能源互联网等新技术快速发展,但自身固有高成本仍制约其商业化应用,盈利主要依靠规模化的总体效益,缺乏合理的投资回报模式支撑,可复制性、可推广性不强。因此,应加大先进储能等“卡脖子”技术的研发力度,为我国能源的清洁化、低碳化提供技术支撑。

杨勇平建议,能源领域要充分发挥市场在资源优化配置中的决定性作用,通过推进电力市场化机制建设大幅提高可再生能源消纳比例。比如,进一步完善可再生能源的市场化交易机制,充分利用电网通道资源,丰富可再生能源市场化交易的品种与频次,在就近消纳的基础上研究跨区域跨时空的消纳方式。

同时,还要推进煤电等常规能源机组深度调峰、中长期备用辅助服务补偿和交易的机制建设,提高燃煤机组参与调峰和备用辅助服务的积极性,保证其合理投资回报,提高电力系统的稳定性。


原标题:能源变革需要补齐五大“短板”

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