實習記者 王詩涵
“新型能源體系正在發(fā)生質變。”
12月1日,北京大學能源研究院副院長楊雷在“新形勢下的能源轉型與能源合作”論壇上指出。他認為,新型能源體系將呈現出四大特點:低碳化,電氣化,能源結構分散化,數字化。
低碳化是目標也是進程。據自然資源部數據,2021年,化石能源占我國能源消費結構的83.9%,非化石能源僅占16.6%。國務院在去年提出,到2060年,要實現非化石能源消費比重占80%以上。
隨著可再生能源電力的增加,電氣化將成大勢所趨。據中國工程院院士舒印彪及其團隊預測,2030年,非化石能源裝機在電力系統(tǒng)總裝機中的占比將從2020年的46%提升至64%,占據主體地位;到2060年,非化石能源裝機占比將提升至89%。
在低碳化、電氣化的趨勢下,傳統(tǒng)能源體系正變得越來越分散。“我們可以想象這樣一個場景,每家每戶裝上屋頂光伏,并成為一個個發(fā)電站。過去金字塔式的能源結構,正在變成越來越多的分布式有機體系,越來越扁平化?!睏罾妆硎尽?/span>
“能源將從單向流動變成和信息一樣的雙向流動,既是消費者,也是供應商。這是一個更為深刻的質變?!睏罾渍f。
與此同時,數字化將在這一結構質變中起到重要作用,使供應側和需求側的界限越來越模糊。
中國正在構建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)。隨著風電、光伏等波動性能源在電力系統(tǒng)中的占比不斷提高,電力系統(tǒng)將在新階段面臨難題。
在“十三五”時期,由于波動性能源的占比較低,應對風電、光伏發(fā)電量的波動性,可以通過提高備用容量,挖掘系統(tǒng)現有靈活性潛力實現。但在新型電力系統(tǒng)下,若仍以舊方法應對,電力系統(tǒng)將面臨不可承受的高昂成本。
楊雷認為,在新型電力系統(tǒng)的第一階段,波動性可再生能源應滿足大部分增量用電需求。此時,提高風電、光伏發(fā)電量,需要整體系統(tǒng)的優(yōu)化,并提高整個源、網、荷、儲在內的系統(tǒng)靈活性。
在第二階段,波動性可再生能源應在部分時段滿足全部用電需求。屆時,系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行將成為關鍵問題,需要采取先進靈活性技術加以保障。
楊雷表示,未來只有實現新型商業(yè)模式和新技術場景的有機融合,才能真正推動可再生能源占比的進一步提高。
他建議,首先應當明確市場配置資源的決定性作用。只有建立完善的市場機制和反應供需關系的價格信號,才能為波動性、分散性的能源資源的優(yōu)化配置建立基礎,并驅動新型商業(yè)模式不斷實現規(guī)模化發(fā)展。
“如果未來的價格仍只有峰谷電價,一天變化一次,那儲能、車網融合、氫能、虛擬電廠等越來越多的需求側響應商業(yè)模式,都將難以實現規(guī)?;l(fā)展?!睏罾妆硎?。
其次,分布式能源將成為現代能源體系的基本單元。對風電、光伏等能源就地化利用,并在大電網、特高壓等更大范圍內優(yōu)化配置,既能實現因地制宜特性,也能進一步提高系統(tǒng)價值。
此外,能源合作也至關重要。楊雷指出,新型商業(yè)模式和技術場景需要互相學習,由原先單一供應驅動型市場向“源網荷儲充”等多方式融合,通過新型商業(yè)模式挖掘系統(tǒng)的消納潛力,發(fā)揮好區(qū)域市場因地制宜特點。
具體看,在供應側,應保持供應鏈和產業(yè)鏈的通暢,大力發(fā)展可再生能源和天然氣發(fā)電,以聚合供應商等模式促進分布式能源額發(fā)展。
在需求側,靈活性更為重要,研究以虛擬電廠等身份參與電力市場化交易,挖掘需求側相應的潛力。
在儲能側,則應促進天然氣調峰電站,儲能電站在電源側、電網側和用戶側的多場景應用,促進儲能電站設施(包括氫能設施)共同參與電力和能源市場。