我國風(fēng)能資源與用電市場逆向分布的特點(diǎn)十分突出,與歐美國家主要以小規(guī)模分散式開發(fā)、近距離輸送為主的開發(fā)模式不同,我國風(fēng)電選擇了大規(guī)模集中開發(fā)、遠(yuǎn)距離輸送為主的開發(fā)模式。在風(fēng)電連續(xù)六年快速發(fā)展的大好形勢(shì)下,風(fēng)電市場消納能力不足的矛盾卻更加突出,2011年下半年以來風(fēng)電發(fā)展較快的地區(qū)在非供暖期也頻繁遭遇限電,風(fēng)電限電常態(tài)化的趨勢(shì)逐步顯現(xiàn)。“三北”地區(qū)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(shè)風(fēng)電場經(jīng)濟(jì)性大幅度下降,風(fēng)電發(fā)展面臨市場消納困局。
盡管我國局部地區(qū)出現(xiàn)風(fēng)電“過剩”問題。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(fèi)的比例更低,不僅遠(yuǎn)低于歐洲國家,與我國新能源發(fā)展目標(biāo)差距更大,全國風(fēng)電總規(guī)模仍需大幅度增加。風(fēng)電發(fā)展面臨著局部地區(qū)過剩、全國嚴(yán)重不足的尷尬局面,風(fēng)電限電問題引起了國內(nèi)外廣泛的關(guān)注,同時(shí)也引發(fā)了資源導(dǎo)向型風(fēng)電發(fā)展模式的討論。
消納問題將影響風(fēng)電基地成敗
預(yù)計(jì)到2012年年底甘肅全省電力總裝機(jī)容量約為3000萬千瓦,其中風(fēng)電、光電為800萬千瓦,占總裝機(jī)容量的26.5%;2015年甘肅總裝機(jī)容量規(guī)劃為4200萬千瓦,其中風(fēng)電、光電為1800萬千瓦以上,占總裝機(jī)容量的42.8%,遠(yuǎn)超過了國際公認(rèn)的電網(wǎng)接入風(fēng)電能力不超過系統(tǒng)總裝機(jī)容量15%的標(biāo)準(zhǔn)。
酒泉是我國第一個(gè)開工建設(shè)的千萬千瓦級(jí)風(fēng)電基地,預(yù)計(jì)到2012年年底其風(fēng)電、光電裝機(jī)容量達(dá)到800萬千瓦、年上網(wǎng)電量約為140億千瓦時(shí)。預(yù)計(jì)到2012年全省統(tǒng)調(diào)范圍內(nèi)最大用電負(fù)荷1200萬千瓦、省公司售電量840億千瓦時(shí),要消納800萬千瓦風(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(nèi)消納,火電機(jī)組的利用小時(shí)數(shù)將下降到4000小時(shí)以下。因此無論從電力平衡、電量平衡方面考慮,800萬千瓦風(fēng)電在甘肅省內(nèi)難以消納,必須依靠整個(gè)西北電網(wǎng)。甘肅省河西地區(qū)規(guī)劃到2015年風(fēng)電、光電裝機(jī)容量1800萬千瓦以上,所對(duì)應(yīng)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)無法消納,預(yù)計(jì)西北電網(wǎng)也難以消納,能否實(shí)現(xiàn)2015年風(fēng)電發(fā)展目標(biāo)完全取決于電力市場的消納能力。
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題,可以通過擴(kuò)大消納市場范圍、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(shè)地點(diǎn)等辦法解決。
在大規(guī)模風(fēng)電基地同步規(guī)劃建設(shè)用電負(fù)荷,提高就地消納能力是解決風(fēng)電消納問題的有效途徑,通常采用新增高耗能生產(chǎn)能力的方式實(shí)現(xiàn),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(jì)等方面的制約,難以從根本上解決風(fēng)電消納的問題。
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(yīng)該作為解決風(fēng)電消納問題優(yōu)先選擇的辦法。在保持全國風(fēng)電發(fā)展基本穩(wěn)定的情況下,減少“三北”地區(qū)大規(guī)模風(fēng)電基地新增裝機(jī)規(guī)模,增加?xùn)|南部地區(qū)新增風(fēng)電建設(shè)規(guī)模,通過改變風(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(guī)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(shè)條件、管理模式和技術(shù)經(jīng)濟(jì)等方面的制約,分布式和海上風(fēng)電的建設(shè)規(guī)模和可持續(xù)發(fā)展能力存在不確定性。
擴(kuò)大風(fēng)電消納市場范圍是將風(fēng)能資源豐富地區(qū)的風(fēng)電輸送到用電負(fù)荷中心,在更大的市場范圍內(nèi)建立新的電力電量平衡,實(shí)現(xiàn)風(fēng)電的有效消納。結(jié)合我國的具體情況統(tǒng)籌風(fēng)能資源與市場資源,充分發(fā)揮“三北”地區(qū)的風(fēng)能資源優(yōu)勢(shì)建設(shè)大規(guī)模風(fēng)電基地,借助于現(xiàn)代輸電技術(shù)輸送到東南部用電負(fù)荷中心,逐步實(shí)現(xiàn)風(fēng)電在全國用電市場優(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(yàn),綜合考慮我國能源資源與市場逆向分布的特點(diǎn),大規(guī)模風(fēng)電跨區(qū)輸送是解決風(fēng)電消納問題的主要措施。因此建議如下:
第一,明確國家能源戰(zhàn)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(nèi)的國家風(fēng)電發(fā)展規(guī)劃;研究制定全國能源市場規(guī)劃,將風(fēng)電跨大區(qū)輸送納入能源資源輸送規(guī)劃,通過全國統(tǒng)一能源市場統(tǒng)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(tái)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(zé)任與義務(wù),制定可再生能源交易機(jī)制和配額管理辦法,確定全國各地區(qū)可再生能源的消費(fèi)配額比例,明確經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)省份消納風(fēng)電的責(zé)任;樹立全國一盤棋的理念,激發(fā)經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)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,通過稅收杠桿調(diào)節(jié)化石能源價(jià)格,提高可再生能源的價(jià)格競爭力。
第三,強(qiáng)化電源、電網(wǎng)統(tǒng)一規(guī)劃。在國家能源戰(zhàn)略的總體框架內(nèi),堅(jiān)持電源與電網(wǎng)統(tǒng)一規(guī)劃的電力發(fā)展基本原則制定全國電力發(fā)展規(guī)劃;在電力統(tǒng)一規(guī)劃的原則下,堅(jiān)持以電力市場需求為導(dǎo)向制定電源發(fā)展規(guī)劃,在統(tǒng)一電源規(guī)劃的框架內(nèi)編制風(fēng)電發(fā)展規(guī)劃,確定風(fēng)電發(fā)展的整體水平和分年度目標(biāo)。堅(jiān)持電源電網(wǎng)協(xié)調(diào)、同步發(fā)展的規(guī)劃原則,按照電網(wǎng)規(guī)劃合理控制酒泉風(fēng)電基地的規(guī)劃目標(biāo)和建設(shè)進(jìn)度,同時(shí)依據(jù)風(fēng)電發(fā)展規(guī)劃的送出需求合理調(diào)整電網(wǎng)規(guī)劃,建立風(fēng)電與電網(wǎng)規(guī)劃的協(xié)同互動(dòng)機(jī)制,實(shí)現(xiàn)風(fēng)電、電網(wǎng)與用電市場協(xié)調(diào)、同步發(fā)展。
第四,選擇合理的跨大區(qū)輸電的技術(shù)路線。風(fēng)電所具有的間歇性、波動(dòng)性的特點(diǎn),大規(guī)模風(fēng)電必須與其它電源配套建設(shè)才能滿足交直流外送的技術(shù)要求,同時(shí)為受端用電市場提供穩(wěn)定的電力電量供應(yīng)。酒泉風(fēng)電基地配套建設(shè)一定規(guī)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(yùn)力不足的矛盾,在基本不增加全國火電建設(shè)總規(guī)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)