改革開放40年里,電力不僅保障了我國社會經濟的高速發展,而且結構也向著多元化,清潔化的方向邁進,有力地推動了我國能源供給側革命。在電力綠色發展的時代大潮下,東北區域(遼吉黑三省以及內蒙古東部地區)立足自身風能、太陽能資源較為豐富的特點,大力推動可再生能源多元化發展,形成了以風電、光伏發電發展為重點,水電發展為輔,其他可再生能源為補充的發展道路。
一、東北區域可再生能源發展成效顯著
(一)風電、光伏實現跨越式發展
1978年至2005年, 東北區域風電一直處于探索實驗階
段,發展較緩,2005年風電總裝機和總發電量僅為34萬千瓦和5.1億千瓦時。隨著2006年《可再生能源法》的正式實施,東北區域風電發展進入快車道。截止到2017年,風電總裝機和總發電量達到2762萬千瓦和534億千瓦時,分別是2005年的81倍和105倍,風電已成為東北區域第一大可再生能源。
光伏發電發展與風電類似,但起步較晚,改革開放之初東北區域光伏發電裝機為零,到2013年光伏發電容量和發電量僅為5萬千瓦和0.16億千瓦時。隨著2013年分類光伏標桿電價的落地,光伏發電開始出現井噴式增長。截止到2017年,光伏發電總裝機和總發電量達到635萬千瓦和51億千瓦時,分別是2013年的127倍和319倍。
(二)常規水電發展平緩,抽水蓄能電站蓄勢待發
1980年東北區域水電裝機約為180萬千瓦,到2017年水電總裝機和總發電量分別為812萬千瓦和151億千瓦時,其中裝機僅是1980年的4.5倍。由于東北區域常規水電資源十分有限,未來常規水電發展空間不大。與此同時,近年來抽水蓄能電站成為水電發展新的增長極。截止到2017年,在運抽水蓄能電站總容量150萬千瓦,在建項目總容量560萬千瓦。
此外,東北區域生物質發電也取得了一定發展,但總量相對較低,截止到2017年,各類生物質裝機約為143萬千瓦。
二、綜合施策在促進可再生能源大力發展的同時有效緩解增長過快和消納困境
“十一五”末以來,受風電發電特性和增速過快,東北區域電力總體盈余,冬季供熱調峰矛盾突出,以及局部地區電網網架薄弱等因素影響,風電消納和送出困難問題開始凸顯。據國家能源局公布的數據顯示,個別年份個別省份棄風率超過了30%。
近年來在國家發改委和能源局的統一領導和部署下,在東北區域各級能源主管部門、東北能源監管局、電網及發電企業共同努力下,通過建設魯固直流外送通道,嚴格落實風電投資監測預警結果,創新開展輔助服務市場,積極推進可再生能源市場化交易,持續開展火電廠最小運行方式核定,優化電力調度,加強電網薄弱環節建設,推動火電機組開展靈活性改造等一系列政策和措施的實施,風電增長過快以及消納和送出問題得到改善。2017年電網統計數據顯示,東北區域風電增速下降到2.4%,棄風電量77億千瓦時,同比下降21億千瓦時,棄風率12.6%,同比下降5.6個百分點,發電量同比增長了22.1%。
三、當前東北區域可再生能源發展面臨的挑戰
雖然風電增長過快以及消納和送出問題呈現趨緩,但東北區域可再生能源發展仍面臨挑戰。
1.電力發展與用電需求不協調不匹配的情況時有發生。1978年以來東北區域電力供應出現過短缺和富余,到2005年總體上呈略有盈余態勢,但從2006年開始至今總體發電能力增速大大超過負荷增長,供大于求矛盾突出。究其原因還是市場機制不完善,同時電力規劃的科學性和剛性也不足,表現為:一是規劃動態調整和修正不足,造成規劃發展目標與電力需求不能很好的匹配;二是落實中缺乏剛性,實際電源建設規模超規劃目標時有發生。
2.可再生能源規劃的科學性系統性有待提高。東北區域可再生能源規劃不僅涉及到電源、電網、用電需求,由于冬季供熱調峰對風電消納的影響,因此還與供熱需求息息相關,目前可再生能源規劃中缺乏綜合考慮電源、電網、用電和供熱需求的消納能力分析。
3.可再生能源發展模式與資源負荷分布特性匹配度不高。東北風、光資源豐富的地區,負荷通常很小,電網也相對薄弱,資源與電網及負荷呈現逆向分布的特點。一直以來東北區域風電、光伏的開發模式主要以規模化,集中式電站為主,分布式比例不高,往往須通過長距離、高電壓等級的并網方式在更大范圍消納,造成并網需求與電網相對薄弱、建設滯后的矛盾不斷顯現,同時也與火電機組并網消納產生直接沖突。
4.營商環境影響補貼退坡下的可再生能源發電企業盈利能力和競爭力。補貼退坡有利于優勝劣汰,優化電源結構,緩解補貼不足。由于東北區域的營商環境有待進一步改善,各類非技術成本推高了風電、光伏的投資成本,影響了企業在補貼退坡下的盈利能力和競爭力。
5.魯固直流實際外送需進一步提高。主要為兩個方面:一是最大輸送能力只達到了500多萬千瓦,僅為設計輸送能力的一半;二是由于火電外送電價較低,遼吉黑三省在運火電機組參與外送意愿不強。
四、未來東北區域可再生能源高質量發展展望
從資源稟賦看,東北區域風能資源開發潛力大,技術可開發潛力超過5億千瓦,同時多地處于太陽能輻射源資源較豐富帶和很豐富帶。豐富的資源為未來東北區域繼續大力發展風電、光伏發電提供了有力的資源支撐。總結過去的經驗教訓,未來東北區域可再生能源發展將邁上更加重視消納同時兼顧速度的高質量發展道路。展望未來,在習近平新時代中國特色社會主義思想的指導下,砥礪奮進,建議做好以下工作:
1.科學有序發展可再生能源,統籌制定相關電力規劃,滾動優化調整,提升規劃執行剛性,確保電力供給與需求相匹配。相關電力規劃制定過程中,要綜合統籌考慮電源、電網、用電及供熱需求,做好地方經濟發展與電力發展規劃之間;電源、電網、供熱規劃之間;地方與國家規劃之間的相互銜接。規劃實施過程中要及時反饋經濟社會發展形勢,并對規劃目標和進程進行及時合理修正;要不斷提升規劃的剛性,建立健全完成情況考核機制,保障規劃得到有效執行。
2.協調區域電力發展,建立兩級規劃三級審核平衡的管理體系,強化規劃執行情況監管。鑒于東北區域省(區)間電力系統耦合性越來越強,省級電力實時平衡在區域層面進行平衡等多種因素,在電力規劃編制過程中,派出能源監管機構可從區域統籌協調發展的角度優化平衡省級規劃,并進一步加強規劃執行情況的監管。
3.可再生能源發展應更加重視發展分布式電源。未來風電、光伏等可再生能源在適度發展集中式大規模電站的基礎上,應將開發重點放在分布式電源上,并對配電網及農網加大改造力度,推動市場化交易,促進就地就近消納。
4.進一步改善地區營商環境。要進一步降低可再生能源發電企業的融資成本,減少和規范不合理的行政收費,為企業創造更加良好的投融資環境。
5.加快提升魯固直流外送水平并研究規劃新的外送通道。加快魯固直流相關電源和配套輸送線路的建設和改造以及研究規劃新的外送通道;實施提升外送能力的技術措施,推動魯固直流物理輸送能力盡快達到設計能力;盡快制定和落實相關電價政策,提高東北區域發電企業參與區外交易的積極性。