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曾鸣:稳步推进新型电力系统,保障实现双碳目标

2023-07-31    来源:    作者:佚名  浏览次数:341
    7月11日,中央深改委会议审议通过《关于深化电力体制改革加快构建新型电力系统的指导意见》,强调要深化电力体制改革,加快构建清洁低碳、安全充裕、经济高效、供需协同、灵活智能的新型电力系统,更好推动能源生产和消费革命,保障国家能源安全。

  会议强调,要科学合理设计新型电力系统建设路径,在新能源安全可靠替代的基础上,有计划分步骤逐步降低传统能源比重。要健全适应新型电力系统的体制机制,推动加强电力技术创新、市场机制创新、商业模式创新。要推动有效市场同有为政府更好结合不断完善政策体系,做好电力基本公共服务供给。

  7月17日,国家电网有限公司党组书记、董事长辛保安指出,充分发挥电网企业平台作用,加快建立健全适应新型电力系统建设的体制机制,深化重大问题研究,更好推动能源生产和消费革命,有力促进能源转型、保障能源安全。

  新京报贝壳财经记者专访了华北电力大学能源互联网研究中心主任曾鸣。曾鸣表示,新型电力系统要以新能源为主体,横向多能互补,纵向源网荷储协同,按照“四化”路径稳步推进,为双碳目标的实现保驾护航。

  立足五大定位,新型电力系统服务双碳目标

  7月11日,国家电网公司董事长、党委书记辛保安在《中国电力报》撰文指出,新型电力系统是一个涉及全社会各环节的开放的复杂巨系统,其构建需要统筹发展与安全,保障电力持续可靠供应,保障电网安全稳定运行,促进新能源高效消纳。构建新型电力系统要以服务国家双碳目标为根本遵循,准确认识电力系统发展的逻辑和规律,明确新型电力系统“是什么”“怎么建”等关键难点,形成新型电力系统构建的方法论。

  曾鸣表示,新型电力系统提出时间还不久。提出来之后整个电力行业,包括发电、电网、各种能源用户,为新型电力系统未来如何建设,采取怎样的建设路径,都做了很多探讨。所以,中央深改委会议审议通过《关于深化电力体制改革加快构建新型电力系统的指导意见》,反映了这个新型电力系统还要加快推进。

  “构建新型电力系统确实有其迫切性。因为,经过这几年的探索,也积累了一些经验,具备了一定的基础了。所以,中央在这时候再次明确地提出。”曾鸣说,“其迫切性主要体现在双碳目标的要求上。今年已经是2023年了,双碳目标的实现是需要新型电力系统来保障的。新型电力系统如果建设不起来,或者建设晚了,双碳目标的实现就比较难了。”

  辛保安指出,当前,高质量统筹能源安全、能源公平和环境可持续三方关系至关重要,这要求经济发展、能源结构以及能源消费方式作出深刻调整。构建新型电力系统是推动实现安全、经济、低碳三者相互制约下能源电力高质量发展的关键。“统筹国家能源安全、绿色低碳转型和经济社会高质量发展,需要新型电力系统全环节发力,重点在电源构成、电网形态、负荷特性、技术基础、运行特性等领域主动实现转变。”

  具体来说,电源构成由以化石能源发电为主导,向大规模可再生能源发电转变;电网形态由“输配用”单向逐级输电网络向多元双向混合层次结构网络转变;负荷特性由刚性、消费型向柔性、产消型转变;技术基础由支撑机械电磁系统向支撑机电/半导体混合系统转变;运行特性由“源随荷动”单向计划调控向“源网荷储”多元协同互动转变。

  具备五大特征,新型电力系统依托新能源

  曾鸣介绍,2021年3月15日,中央财经委员会第九次会议中指出,要构建清洁、低碳、安全、高效的能源体系,深化电力体制改革,构建以新能源为主体的新型电力系统。因此,新能源为主体的电力系统就是新型电力系统。

  “这里的新能源主要是指可再生能源,是以风力发电、光伏发电为代表的可再生能源。这意味着这样的电力系统和传统电力系统要有明显的差异。因为新能源或可再生能源有波动性,是需要调节资源来实现电力供需平衡的。电力是需要瞬间平衡的,为调节电力资源就需要储能,或采用有调节能力的发电方式,从而作为新能源发电的一种调节性资源。”曾鸣表示,“新能源电力系统需要有两个特征,一是横向要多能互补,二是纵向要源网荷储协同。只有具备这样两个特征,才能实现供需平衡。”

  辛保安解释,新型电力系统是新型能源体系的重要载体,具备清洁低碳、安全可控、灵活高效、智能友好、开放互动五大特征。新型电力系统是以交流同步运行机制为基础,以大规模高比例可再生能源发电为依托,以常规能源发电为重要组成,以坚强智能电网为平台,源网荷储协同互动和多能互补为重要支撑手段,深度融合低碳能源技术、先进信息通信技术与控制技术,实现电源侧高比例可再生能源广泛接入、电网侧资源安全高效灵活配置、负荷侧多元负荷需求充分满足,适应未来能源体系变革、经济社会发展,与自然环境相协调的电力系统。

  曾鸣认为,新型电力系统对整个能源消费者而言,因为该系统中有多能互补的概念,多能互补不单是电力一种能源,与电力上下游相关的能源也要统一考虑,所以对于能源的消费者会产生很大的影响。最重要的影响就是新型电力系统的建设使得各类用户用的电成为绿电。这样,各类用户在用能用电中,碳的排放会明显降低,甚至会达到近零排放。这样对整个环境的影响,对全世界双碳目标的实现,都是有贡献的。

  同时,新型电力系统为节能降碳的贡献也是很明显的。因为新型电力系统是以新能源为主体的电力系统,开发和使用都是新能源,这样就大大减少了碳排放。同时,对资源的节约也有很大促进。因此,节能降碳是新型电力系统的最大贡献。

  四方面发力,新型电力系统构建需要过程

  曾鸣表示,建设新型电力系统要注意以下几点。

  一是,这需要一个过程,不是一下子就能够完成,相对而言还是个比较长的过程。第二,新型电力系统的建设,要按照“四化”路径来做。这就是说我们最终的目标是要清洁化,即能源转型之后,能源的开发和使用都要实现清洁化,使可再生能源越来越成为主体能源。

  为了实现清洁化,需要另外“三化”来支撑——第一个化就是智能化或智慧化,要通过一系列的科技创新,特别是数字技术支撑来实现;第二个化,就是综合化,能源的问题,不能再像传统系统里,似乎电、热、气、冷,或者是风力发电、光伏发电、水力发电、火力发电,这些都是分开的,现在不行了,要综合——目前兴起的一种新的服务模式,叫综合能源服务;第三个化,就是要市场化,因为新型能源系统还是要通过建设和运行“新型电力市场”来实现最后运行的,所以要市场化,以“准中心化”的模式来建设未来的新型电力市场。只有按照这样的一个路径来做,新型电力系统才能够稳步向前推进,并最终实现。

  辛保安在文章中表示,新型电力系统是国家现代化重大工程和破解经济、能源和环境协同发展瓶颈的重要聚焦点。新型电力系统构建的方法论即遵循“宏观形势研判—能源发展实际—驱动体系打造”的总体思路,在对当前形势研判基础上,立足我国能源发展实际,形成包含理论创新、形态创新、技术创新、产业创新、组织创新五大维度的创新体系,推动新型电力系统构建并服务新型能源体系建设。

  辛保安表示,构建新型电力系统涉及领域多、影响范围广,是一场战略性、革命性、全局性变革。下一步,结合中国式现代化发展目标与新型能源体系建设要求,瞄准新型电力系统基础理论、核心技术、关键装备、前沿领域,应在以下方面开展探索、研究与实践。

  一是坚持系统思维开展能源转型研究,提升新能源组网能力和煤炭清洁化利用水平;二是深化电力保供形势分析与技术创新,加快电力系统安全稳定控制关键技术研发;三是推动电力创新链产业链融合发展,加快新兴产业布局和培育;四是深入研究新型电力系统发展路线图,分析新型电力系统演化关键节点、形态和特征,展望未来发展情景。

  来源:新京报零碳研究院研究员 白华兵

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