新能源消納形勢逼人
總結“十二五”新能源發(fā)展的軌跡，“重投資、輕消納”、“重千瓦、輕千瓦時(shí)”的特征十分明顯，消納問(wèn)題制約著(zhù)我國風(fēng)電、光伏等新能源產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。
據國家能源局數據，2016年，棄風(fēng)、棄光電量分別達到497億千瓦時(shí)和74億千瓦時(shí)，較上年分別增加了46.6%和85%，直接經(jīng)濟損失285億元。2017年，緩解棄水棄風(fēng)棄光問(wèn)題被列入《政府工作報告》的重點(diǎn)工作，在全國范圍內解決“棄風(fēng)、棄光”問(wèn)題成為新能源發(fā)展的主要議題，但全年棄風(fēng)電量419億千瓦時(shí)，棄風(fēng)率12%，棄光電量73億千瓦時(shí)，棄光率6%，棄風(fēng)棄光形勢稍有好轉。
從區域分布來(lái)看，“三北”地區是棄風(fēng)棄光的重災區，西北地區尤為突出。根據國家能源局西北監管局數據，2016年，西北五?。▍^）棄風(fēng)率33.3%、棄光率19.8%。2017年，大部分棄風(fēng)限電嚴重地區的形勢有所好轉，西北五?。▍^）棄風(fēng)棄光率仍分別為24.6%和14.1%，其中，新疆和甘肅最為嚴重，新疆的棄風(fēng)率、棄光率高達29.8%、21.6%，甘肅的棄風(fēng)率、棄光率分別為32.7%和20.8%?？傮w上形勢仍不容樂(lè )觀(guān)，消納壓力依然很大。
此外，在棄風(fēng)棄光的嚴峻形勢下，國家為了解決新能源供需存在的矛盾，十三五期間風(fēng)電、光伏布局向東中部轉移，新增風(fēng)電、太陽(yáng)能裝機中，中東部地區約占58%和56%，并以分布式開(kāi)發(fā)、就地消納為主。伴隨著(zhù)新能源布局的調整，“三北”地區新能源外送的后路已經(jīng)基本被封死，其存量電力的消納壓力仍然非常大。
多因素疊加導致消納難
1、用電需求增速放緩，裝機增速大于負荷增速
“十二五”中期以來(lái)，隨著(zhù)我國社會(huì )經(jīng)濟發(fā)展進(jìn)入新常態(tài)，電力需求增速顯著(zhù)下滑。與此形成鮮明對比的是，在2015年以來(lái)社會(huì )總用電量增長(cháng)乏力的情況下，2016年火電的新增裝機總量依然超過(guò)風(fēng)電、太陽(yáng)能發(fā)電的裝機總和，2017年火電占比依然高達61.9%，新增裝機預計約4000萬(wàn)千瓦。新能源發(fā)電受到需求增長(cháng)疲乏（社會(huì )總用電量）和供給強勢增長(cháng)（火電機組）的兩端對向擠壓。
2、供需空間錯配，通道建設不足
供需空間配置矛盾主要表現為源荷不匹配和新舊能源地域重合。一方面，新能源發(fā)電資源中心與用電需求負荷中心呈現空間錯配，風(fēng)電和光伏發(fā)電資源主要集中在三北地區，而電力負荷中心集中在華東、華南、華中地區，西北部分省份新能源裝機容量已大大超出其用電最大負荷。另一方面，新能源電源與火電供給地域重合，進(jìn)一步加大了供給結構矛盾，“三北”地區作為我國最重要的煤炭產(chǎn)地，涵蓋了16個(gè)大型煤電基地中的14個(gè)。
化解空間錯配問(wèn)題的關(guān)鍵是建設跨省跨區輸電通道，但目前我國通道建設滯后，輸出能力不足，電網(wǎng)建設配套滯后和電源高速增長(cháng)之間的反差加劇了空間不平衡。截至2016年年底，“三北”地區新能源裝機合計1.63億千瓦，國家規劃的９個(gè)千萬(wàn)千瓦風(fēng)電基地有７個(gè)在“三北”地區，但電力外送能力只有3700萬(wàn)千瓦，而且還要承擔煤電基地外送任務(wù)，遠遠不能滿(mǎn)足送出需要。
3、調峰能力不足，季節性矛盾增大
現階段風(fēng)電、光伏由于受自然資源和儲電裝備技術(shù)的雙重制約，當前只能滿(mǎn)足負荷實(shí)時(shí)平衡、即發(fā)即用。但一方面風(fēng)光能力富集的時(shí)間與用電負荷成反向，風(fēng)大在夜間，但夜間用電負荷卻最低；另一方面，風(fēng)能富集的冬春季也是北方用電負荷比較低的時(shí)間段。我國電力系統以傳統煤電為主力電源，調峰能力不足，靈活性改造不夠，常規火電機組在負荷低谷時(shí)段無(wú)法降低出力以接納新能源電力，特別是“三北”地區燃煤熱電比例高，調峰電源建設條件差，冬季供暖期調峰困難，棄風(fēng)棄光問(wèn)題嚴重。
4、缺乏統一市場(chǎng)，省間壁壘阻消納
我國電網(wǎng)整體來(lái)說(shuō)屬于壟斷經(jīng)營(yíng)，實(shí)施分省管理，電力消納都以省內消納為主，只有當省內發(fā)電量不夠時(shí)，才會(huì )接納外省電量。傳統火電在我國各省都處于優(yōu)勢地位，對地方政府來(lái)說(shuō)，其稅收、就業(yè)等相較于新能源發(fā)電更有優(yōu)勢。當前新常態(tài)下，國內電力需求增長(cháng)放緩，各類(lèi)能源發(fā)電裝機依然增長(cháng)過(guò)快的情況下，各省內部發(fā)電機組的利用小時(shí)數都普遍下降，東部沿海省份也出現用電需求不足、火電亟待消納，棄水棄風(fēng)棄光的情況，外購電力意愿不強。目前北京、廣州電力交易中心也主要負責落實(shí)國家計劃和西電東送，交易方式依然是計劃性的，全國市場(chǎng)建立尚待時(shí)日。
化解之路任重道遠
1、加強硬件設施能力
一是加強輸電通道建設。應加快建設諸如國內“三北”地區向東部地區，國際中國－中亞－歐洲、中國－南亞等一帶一路的沿線(xiàn)國家的輸電通道。
二是加強儲電調峰設施建設。作為目前最具經(jīng)濟型的大規模儲能設施，抽水蓄能電站應與水利、城建相結合，以此形成灌溉、防洪、生態(tài)、景觀(guān)的綜合效應；與此同時(shí)，應建立“三北”地區新能源發(fā)電與南方抽水蓄能的直接聯(lián)系，尤其是在冬季北方棄電嚴重的情況下，南方也正是蓄水時(shí)期，以此實(shí)現資源的高效配置。
三是加強區域主網(wǎng)架建設，加強電網(wǎng)間的互聯(lián)互濟能力。推行模塊化和標準化建設，結合配售電改革和分布式新能源發(fā)展需求，適度超前建設配電網(wǎng)，實(shí)現新能源消納和發(fā)展在發(fā)電、儲電、輸電、配電系統化建設。
2、提高技術(shù)和管理水平
一是優(yōu)化當前的電源結構。在當前裝機總體過(guò)剩的情況，需要充分挖掘火電機組的深度調峰能力、快速爬坡能力和快速啟停能力。與此同時(shí)實(shí)現多元互補的發(fā)電系統，推動(dòng)風(fēng)光水、風(fēng)光熱的規?；慕M合上網(wǎng)，由不同電源的實(shí)體電廠(chǎng)捆綁成為聚合式發(fā)電的虛擬單位電廠(chǎng)，從而提高電網(wǎng)的可接入程度。
二是提高精準預測能力。由于新能源“靠天”發(fā)電，只有當預測精度在一定范圍內變化時(shí)，才可以提高系統接納的容量。
三是提高調度能力。調度問(wèn)題既是技術(shù)問(wèn)題，也是體制問(wèn)題。只有打破電力調度以分省就地平衡的模式，才是利用區域外的電源進(jìn)行調峰消納。
3、通過(guò)制度改革拓展新能源的消納市場(chǎng)
一是應明確新能源發(fā)電的補貼規模。新能源消納問(wèn)題的根本是產(chǎn)能過(guò)剩，除了低效高污染的傳統火電要為新能源電力讓路，當前政策導向應由確定新能源補貼范圍向補貼規模改變，形成裝機容量和補貼資金成反比的預期，引導新能源行業(yè)降低成本、推動(dòng)平價(jià)上網(wǎng)，最終實(shí)現以?xún)r(jià)格優(yōu)勢和正外部性?xún)?yōu)勢并舉以與火電競爭。
二是實(shí)現發(fā)電權轉移和發(fā)電量拍賣(mài)。鼓勵新能源電力企業(yè)積極參與發(fā)電權交易，建議將新能源發(fā)電的補貼資金分割成小單位進(jìn)行出售，向火電企業(yè)拍賣(mài)發(fā)電量，出讓的發(fā)電量向新能源企業(yè)轉移。這樣既能實(shí)現新能源發(fā)電量的消納又能較少火電企業(yè)的損失。
三是努力提高新能源發(fā)電的調峰能力，實(shí)現新能源發(fā)電與火電的公平競爭。由于新能源發(fā)電在其投資后的邊際生產(chǎn)成本幾乎為零，如果能夠像火電一樣平滑送電，其天然的具有成本優(yōu)勢。
四是加快建立電力現貨和期貨交易市場(chǎng)。因為火電受煤價(jià)的波動(dòng)影響較大，生產(chǎn)成本難以控制，所以只有現貨市場(chǎng)和期貨市場(chǎng)的建立才能讓新能源發(fā)電生產(chǎn)邊際成本較低的優(yōu)勢充分的發(fā)揮出來(lái)。
