構(gòu)建新型電力系統(tǒng)相關(guān)問題探討
（國網(wǎng)能源研究院副院長蔣莉萍）
一. 對構(gòu)建新型電力系統(tǒng)的認識
能源活動是我國二氧化碳的主要排放源，而電力領(lǐng)域是我國最主要的碳排放部門；在此現(xiàn)狀下，能源領(lǐng)域成為低碳轉(zhuǎn)型發(fā)展的戰(zhàn)場，而電力行業(yè)是其中的主力軍。多種措施圍繞“構(gòu)建清潔低碳安全高效的能源體系”的重大戰(zhàn)略并行推進、共同協(xié)作，其中“構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)”是其中重要組成部分與核心內(nèi)容，為此多個國家部委從多個維度出臺政策予以支撐。
新型電力系統(tǒng)承載著能源轉(zhuǎn)型的歷史使命，需要對現(xiàn)有系統(tǒng)的電源結(jié)構(gòu)、發(fā)展方式、科學技術(shù)、產(chǎn)業(yè)形態(tài)、體制機制進行全方位變革。未來電力系統(tǒng)以新能源供給為主體，需要接受大規(guī)模風電、太陽能等變動性電源并網(wǎng)，容納大量電動汽車、新型儲能等新技術(shù)設(shè)施接入，因此呈現(xiàn)“雙高”特點。在保障電力安全的基本前提下，以智能電網(wǎng)為樞紐平臺、以源網(wǎng)荷儲互動與多能互補為支撐，實現(xiàn)清潔低碳、安全可控、靈活高效、智能友好、開放互動。
二. 未來發(fā)展發(fā)展前景模擬分析
根據(jù)“共同但有區(qū)別的責任”原則，在“雙碳”目標倒逼約束下，需要對全社會各行業(yè)碳減排統(tǒng)籌考慮。國網(wǎng)能源研究院結(jié)合國內(nèi)外對碳預(yù)算的相關(guān)分析方法，以及未來全國電力需求增長及國家“雙碳”目標要求，對電力系低碳轉(zhuǎn)型發(fā)展路徑進行多情景分析研判，認為可以通過三個重要時間節(jié)點，將這一過程劃分為三個階段：2028年前后實現(xiàn)“碳達峰”，2050年前后實現(xiàn)深度低碳，到2060年實現(xiàn)零碳電力系統(tǒng)。新能源、儲能和CCUS需要在后兩個階段做出突出貢獻。
從新能源和脫碳技術(shù)的需求以及電力供應(yīng)成本整體經(jīng)濟性的角度考慮，先慢后快的減排路徑對于電力系統(tǒng)是最佳選擇，“攀高峰”式地“碳達峰”相對于“碳中和”遠景而言，則顯得極不合理。
三. 對能源電力高質(zhì)量低碳轉(zhuǎn)型與發(fā)展的思考
能源轉(zhuǎn)型的實現(xiàn)路徑在本質(zhì)上是求解變量為“效益、成本和代價”優(yōu)化函數(shù)。在技術(shù)選擇上要避免“鎖定”陷阱；政策措施限定了實現(xiàn)路徑的邊界條件，而市場機制提供了諸多解決方案，需要注意二者的相互協(xié)同關(guān)系。就目標而言，需要滿足基于現(xiàn)狀、著眼遠期的階段性方針；具體到行業(yè)和地區(qū)的目標分配，則要根據(jù)實際審慎提出。
高質(zhì)量的能源轉(zhuǎn)型發(fā)展需要立足全局進行綜合協(xié)調(diào)，滿足安全可靠、環(huán)境友好和經(jīng)濟可承受的基本要求。從社會視角，以更低的環(huán)境、資源代價實現(xiàn)能源電力轉(zhuǎn)型目標；從行業(yè)視角，以更低的發(fā)展成本和更高的運行效率，實現(xiàn)能源電力發(fā)展目標。通過“總量規(guī)劃、結(jié)構(gòu)調(diào)節(jié)和布局優(yōu)化”著力降低發(fā)展成本，通過“定上限、設(shè)底線”著力提升運行效率，挖掘負荷側(cè)的調(diào)峰潛力，綜合國家戰(zhàn)略選擇的經(jīng)濟社會影響，規(guī)劃、行業(yè)政策制定的系統(tǒng)經(jīng)濟性和市場投資主體的項目財務(wù)經(jīng)濟性，做好能源經(jīng)濟的大文章。
安全可靠的能源電力供應(yīng)是構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)的重中之重，需要政策與市場協(xié)同發(fā)力。政策措施規(guī)定責任和義務(wù)，引導(dǎo)技術(shù)研發(fā)投入和資金投資方向，著眼于社會綜合效率；市場機制提供競爭獲益的機會，著眼于優(yōu)化配置資源，形成優(yōu)勢互補、效益優(yōu)先的利益格局。機制與規(guī)則必須保持“技術(shù)中立”，二者之間存在著相互作用和影響，需要不斷進行調(diào)節(jié)。
現(xiàn)代能源體系需要能源品種和基礎(chǔ)設(shè)施等方面的高度協(xié)同?，F(xiàn)有設(shè)施與新型能源形式相互協(xié)同，匯集“分散資源和分布式力量”，形成促進行業(yè)或社會低成本轉(zhuǎn)型的最大合力。加強基礎(chǔ)設(shè)施之間的融合互通與統(tǒng)籌協(xié)調(diào)有助于提高未來能源供應(yīng)體系的供應(yīng)保障，有利于解決高可再生能源占比的電力系統(tǒng)的安全可靠運行問題，是實現(xiàn)較低成本能源轉(zhuǎn)型與可持續(xù)發(fā)展的必要舉措。
四. 啟示與建議
中國能源轉(zhuǎn)型問題研究的重點應(yīng)聚焦“實現(xiàn)路徑”的選擇，即具體方案的落地與細化、與經(jīng)濟社會發(fā)展相關(guān)現(xiàn)實問題的對接等。高質(zhì)量發(fā)展的核心要義是建立“以更低代價實現(xiàn)目標”的發(fā)展理念，以及形成相應(yīng)工作思路和研究方法，構(gòu)成科學決策的基礎(chǔ)。能源電力轉(zhuǎn)型與可持續(xù)發(fā)展的行業(yè)生態(tài)建設(shè)需要政策與市場雙重驅(qū)動，依托新型技術(shù)作為支撐。
建議當前新型電力系統(tǒng)建設(shè)的重中之重為：建立基于能源供應(yīng)能力、安全可靠保證力、環(huán)保價值的市場體系；建立體現(xiàn)目標導(dǎo)向和運行成效的政策體系，致力于經(jīng)濟社會及行業(yè)可持續(xù)發(fā)展；加強新型電力系統(tǒng)與其他領(lǐng)域的相互協(xié)同；更加務(wù)實地對待路徑選擇方面的諸多技術(shù)問題，比如CSP和CCUS。
構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)，所面臨的最大挑戰(zhàn)是：如何確保高比例風電、太陽能發(fā)電情景下，電力的可靠供應(yīng)與安全運行。煤電的有序退出是我國電力低碳轉(zhuǎn)型的重中之重，而氣電業(yè)務(wù)在能源轉(zhuǎn)型中將承擔橋梁作用。經(jīng)驗表明，天然氣發(fā)電與可再生能源發(fā)電間存在較好協(xié)同效應(yīng)，一是較燃煤發(fā)電而言，氣電運行靈活性更好，碳排放更低；二是在條件具備情況下，具備穩(wěn)定天然氣供應(yīng)的CSP等新能源發(fā)電項目，具有更穩(wěn)定可靠的供電保障能力和系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力。但目前來看，氣電項目經(jīng)濟性是最大障礙，需要國家從更高層面統(tǒng)籌轉(zhuǎn)型布局，明確煤炭、天然氣等化石能源的階段性發(fā)展定位。依托中國海油深耕深海能源的各方面優(yōu)勢，與新型電力系統(tǒng)建設(shè)深度融合協(xié)同，積極發(fā)展海上風電等清潔能源和岸電業(yè)務(wù)，降低全產(chǎn)業(yè)鏈碳排放水平，有十分積極的現(xiàn)實價值。
