我國風(fēng)能資源與用電市場(chǎng)逆向分布的特點(diǎn)十分突出,與歐美國家主要以小規模分散式開(kāi)發(fā)、近距離輸送為主的開(kāi)發(fā)模式不同,我國風(fēng)電選擇了大規模集中開(kāi)發(fā)、遠距離輸送為主的開(kāi)發(fā)模式。在風(fēng)電連續六年快速發(fā)展的大好形勢下,風(fēng)電市場(chǎng)消納能力不足的矛盾卻更加突出,2011年下半年以來(lái)風(fēng)電發(fā)展較快的地區在非供暖期也頻繁遭遇限電,風(fēng)電限電常態(tài)化的趨勢逐步顯現。“三北”地區風(fēng)電發(fā)電利用小時(shí)和風(fēng)電企業(yè)效益由此大幅度下降,風(fēng)電企業(yè)投資建設風(fēng)電場(chǎng)經(jīng)濟性大幅度下降,風(fēng)電發(fā)展面臨市場(chǎng)消納困局。
盡管我國局部地區出現風(fēng)電“過(guò)剩”問(wèn)題。但我國風(fēng)電發(fā)電量的比重僅為1%左右,占全國能源消費的比例更低,不僅遠低于歐洲國家,與我國新能源發(fā)展目標差距更大,全國風(fēng)電總規模仍需大幅度增加。風(fēng)電發(fā)展面臨著(zhù)局部地區過(guò)剩、全國嚴重不足的尷尬局面,風(fēng)電限電問(wèn)題引起了國內外廣泛的關(guān)注,同時(shí)也引發(fā)了資源導向型風(fēng)電發(fā)展模式的討論。
消納問(wèn)題將影響風(fēng)電基地成敗
預計到2012年年底甘肅全省電力總裝機容量約為3000萬(wàn)千瓦,其中風(fēng)電、光電為800萬(wàn)千瓦,占總裝機容量的26.5%;2015年甘肅總裝機容量規劃為4200萬(wàn)千瓦,其中風(fēng)電、光電為1800萬(wàn)千瓦以上,占總裝機容量的42.8%,遠超過(guò)了國際公認的電網(wǎng)接入風(fēng)電能力不超過(guò)系統總裝機容量15%的標準。
酒泉是我國第一個(gè)開(kāi)工建設的千萬(wàn)千瓦級風(fēng)電基地,預計到2012年年底其風(fēng)電、光電裝機容量達到800萬(wàn)千瓦、年上網(wǎng)電量約為140億千瓦時(shí)。預計到2012年全省統調范圍內最大用電負荷1200萬(wàn)千瓦、省公司售電量840億千瓦時(shí),要消納800萬(wàn)千瓦風(fēng)電、光電,從電力平衡的角度考慮幾乎不可能。甘肅省電力公司售電量840億千瓦時(shí)中若要消納140億千瓦時(shí)的風(fēng)電上網(wǎng)電量,從電量平衡看似乎較有可能,但如果140億千瓦時(shí)風(fēng)電發(fā)電量全部在甘肅省內消納,火電機組的利用小時(shí)數將下降到4000小時(shí)以下。因此無(wú)論從電力平衡、電量平衡方面考慮,800萬(wàn)千瓦風(fēng)電在甘肅省內難以消納,必須依靠整個(gè)西北電網(wǎng)。甘肅省河西地區規劃到2015年風(fēng)電、光電裝機容量1800萬(wàn)千瓦以上,所對應的發(fā)電量約為370億千瓦時(shí)以上,屆時(shí)不僅甘肅電網(wǎng)無(wú)法消納,預計西北電網(wǎng)也難以消納,能否實(shí)現2015年風(fēng)電發(fā)展目標完全取決于電力市場(chǎng)的消納能力。
風(fēng)電消納途徑之選擇
風(fēng)電消納本質(zhì)上是特定時(shí)間空間的電力電量平衡問(wèn)題,可以通過(guò)擴大消納市場(chǎng)范圍、增加本地消納能力、降低風(fēng)電發(fā)展速度和改變風(fēng)電建設地點(diǎn)等辦法解決。
在大規模風(fēng)電基地同步規劃建設用電負荷,提高就地消納能力是解決風(fēng)電消納問(wèn)題的有效途徑,通常采用新增高耗能生產(chǎn)能力的方式實(shí)現,盡管有助于緩解風(fēng)電消納矛盾,但受到國家產(chǎn)業(yè)政策和技術(shù)經(jīng)濟等方面的制約,難以從根本上解決風(fēng)電消納的問(wèn)題。
降低全國風(fēng)電發(fā)展速度明顯與加快新能源發(fā)展的國家政策存在矛盾,不應該作為解決風(fēng)電消納問(wèn)題優(yōu)先選擇的辦法。在保持全國風(fēng)電發(fā)展基本穩定的情況下,減少“三北”地區大規模風(fēng)電基地新增裝機規模,增加東南部地區新增風(fēng)電建設規模,通過(guò)改變風(fēng)電空間分布緩解風(fēng)電消納的矛盾。近期提出的加快分布式風(fēng)電和海上風(fēng)電的發(fā)展思路,有助于緩解大規模風(fēng)電送出及消納的矛盾,但受到風(fēng)能資源、土地資源、建設條件、管理模式和技術(shù)經(jīng)濟等方面的制約,分布式和海上風(fēng)電的建設規模和可持續發(fā)展能力存在不確定性。
擴大風(fēng)電消納市場(chǎng)范圍是將風(fēng)能資源豐富地區的風(fēng)電輸送到用電負荷中心,在更大的市場(chǎng)范圍內建立新的電力電量平衡,實(shí)現風(fēng)電的有效消納。結合我國的具體情況統籌風(fēng)能資源與市場(chǎng)資源,充分發(fā)揮“三北”地區的風(fēng)能資源優(yōu)勢建設大規模風(fēng)電基地,借助于現代輸電技術(shù)輸送到東南部用電負荷中心,逐步實(shí)現風(fēng)電在全國用電市場(chǎng)優(yōu)化配置。借鑒“西電東送”和“三峽送出”解決水電消納的成功經(jīng)驗,綜合考慮我國能源資源與市場(chǎng)逆向分布的特點(diǎn),大規模風(fēng)電跨區輸送是解決風(fēng)電消納問(wèn)題的主要措施。因此建議如下:
第一,明確國家能源戰略。按照保證國家能源安全和能源資源的優(yōu)化配置原則,盡快研究制定包括風(fēng)電生產(chǎn)、輸送和消納在內的國家風(fēng)電發(fā)展規劃;研究制定全國能源市場(chǎng)規劃,將風(fēng)電跨大區輸送納入能源資源輸送規劃,通過(guò)全國統一能源市場(chǎng)統一優(yōu)化配置風(fēng)能資源。
第二,完善新能源發(fā)展配套政策。盡快出臺國家可再生能源配額制管理辦法,明確地方政府、電網(wǎng)企業(yè)和風(fēng)電企業(yè)的責任與義務(wù),制定可再生能源交易機制和配額管理辦法,確定全國各地區可再生能源的消費配額比例,明確經(jīng)濟發(fā)達省份消納風(fēng)電的責任;樹(shù)立全國一盤(pán)棋的理念,激發(fā)經(jīng)濟發(fā)達地區積極主動(dòng)接納風(fēng)電的意愿。同時(shí),制定有利于全面反映能源資源的稀缺性和環(huán)境成本的國家能源價(jià)格、稅收政策,通過(guò)稅收杠桿調節化石能源價(jià)格,提高可再生能源的價(jià)格競爭力。
第三,強化電源、電網(wǎng)統一規劃。在國家能源戰略的總體框架內,堅持電源與電網(wǎng)統一規劃的電力發(fā)展基本原則制定全國電力發(fā)展規劃;在電力統一規劃的原則下,堅持以電力市場(chǎng)需求為導向制定電源發(fā)展規劃,在統一電源規劃的框架內編制風(fēng)電發(fā)展規劃,確定風(fēng)電發(fā)展的整體水平和分年度目標。堅持電源電網(wǎng)協(xié)調、同步發(fā)展的規劃原則,按照電網(wǎng)規劃合理控制酒泉風(fēng)電基地的規劃目標和建設進(jìn)度,同時(shí)依據風(fēng)電發(fā)展規劃的送出需求合理調整電網(wǎng)規劃,建立風(fēng)電與電網(wǎng)規劃的協(xié)同互動(dòng)機制,實(shí)現風(fēng)電、電網(wǎng)與用電市場(chǎng)協(xié)調、同步發(fā)展。
第四,選擇合理的跨大區輸電的技術(shù)路線(xiàn)。風(fēng)電所具有的間歇性、波動(dòng)性的特點(diǎn),大規模風(fēng)電必須與其它電源配套建設才能滿(mǎn)足交直流外送的技術(shù)要求,同時(shí)為受端用電市場(chǎng)提供穩定的電力電量供應。酒泉風(fēng)電基地配套建設一定規模的火電以特高壓直流外送,不僅能夠有效地解決風(fēng)電消納問(wèn)題,而且能夠發(fā)揮輸電替代輸煤的作用,有利于緩解鐵路運力不足的矛盾,在基本不增加全國火電建設總規模的情況下,為中國能源資源提供一種合理的輸送方式。
(作者系甘肅省電力公司風(fēng)電技術(shù)中心主任)