中國儲能網(wǎng)訊：風電光伏大基地模式正被以前所未有的力度持續(xù)推進。作為我國“十四五”后期至“十五五”期間新能源集中式項目裝機的主力軍，風光大基地也被寄予多維度厚望。
2021年國家主管部門相繼啟動了兩批以沙漠、戈壁、荒漠等為主體的風光基地申報及建設工作。近期努力實現(xiàn)碳達峰碳中和目標進行第三十六次集體學習會議上進一步強調(diào)要加大力度規(guī)劃建設以大型風光電基地為基礎、以其周邊清潔高效先進節(jié)能的煤電為支撐、以穩(wěn)定安全可靠的特高壓輸變電線路為載體的新能源供給消納體系。
一方面，面對碳中和碳達峰的目標，結(jié)合我國實際情況，新能源正成為實現(xiàn)雙碳目標的重要抓手，基地模式以其集中開發(fā)管理、單體規(guī)模大等特點成為新能源發(fā)展的主力支撐；但另一方面，面對風光大基地這種全新的能源模式，如何統(tǒng)籌規(guī)劃其在成本、消納與經(jīng)濟性等方面的平衡，亦是擺在行業(yè)面臨的現(xiàn)實問題。
風光大基地“勢在必行”
在碳達峰碳中和目標下，新能源基地勢必要扛起風光裝機與發(fā)電量占比的“大旗”。根據(jù)全國新能源消納監(jiān)測數(shù)據(jù)，截至2021年底，全國發(fā)電裝機容量約23.8億千瓦，其中風電3.3億千瓦、太陽能發(fā)電裝機3.1億千瓦，風光合計裝機占比約為26.9%，但2021年風電、光伏發(fā)電量占全社會用電量的比重達到11.7%，這是首次突破10%。
受資源稟賦及能量密度等先天因素的限制，風電光伏裝機占比與其發(fā)電量占比差距尚在，雙碳目標的考核標的為發(fā)電量占比，所以風光大基地項目將從裝機與發(fā)電量上成為雙碳目標的重要助力。
2012～2021年全國電力裝機結(jié)構(gòu)
另一方面，在全球減碳的大趨勢下，中國電力市場仍存在偶發(fā)性及季節(jié)性的電力短缺問題，國家主管部門多次在電力保供會議上明確表示，中長期工作一直要持續(xù)推進，穩(wěn)步推進能源產(chǎn)供儲銷體系建設，統(tǒng)籌好能源保供和低碳轉(zhuǎn)型關(guān)系，堅持“先立后破”，正在大力推進以沙漠戈壁荒漠為重點的大型風電、光伏基地建設，加快應急備用和調(diào)峰電源建設。
不僅如此，風光大基地還承擔著我國西北地區(qū)生態(tài)修復與治理的環(huán)境重任。2021年10月，我國在聯(lián)合國《生物多樣性公約》第十五次締約方大會上正式提出，將大力發(fā)展可再生能源，在沙漠、戈壁、荒漠地區(qū)加快規(guī)劃建設大型風電光伏基地項目。
盡管風光基地承擔了來自能源領域以及雙碳目標等多個維度的期望，但具體到實際項目的實施與進展來看，不少基地項目仍停留在前期工作階段，個中面臨的問題仍然任重道遠。在日前舉辦的“新型電力系統(tǒng)下風光大基地規(guī)劃建設研討會”上，中國宏觀經(jīng)濟研究院能源研究所研究員時璟麗強調(diào)，消納與經(jīng)濟性是當前風光大基地面臨的兩大主要問題。
外送通道“拉鋸”戰(zhàn)
眾所周知，以沙漠、戈壁、荒漠為主要布局場景的風光大基地項目大多分布在以內(nèi)蒙古、青海、吉林等、甘肅等西部以及北部地區(qū)，這些省份的消納能力有限。據(jù)介紹，從2021年底陸續(xù)開工的第一批97GW風光基地項目中，近75%需要通過特高壓外送來實現(xiàn)發(fā)電量的消納。
一位電力規(guī)劃領域的資深專家強調(diào)，風光大基地的消納，需要新增特高壓與提高存量特高壓輸電通道的利用效率兩種方式雙管齊下，“單純依靠新建特高壓并不能實現(xiàn)基地規(guī)劃規(guī)模的消納，其中還涉及多個問題。大基地項目是在2021年啟動申報的，但彼時“十四五”電力規(guī)劃初稿已經(jīng)完成。電力系統(tǒng)的特點之一是周期長、規(guī)劃性強及協(xié)調(diào)跨區(qū)較為復雜等，如果需要新增通道，一定要提前進入送受兩端的電力規(guī)劃中?！?
正如上述專家所言，光伏們此前也了解到，目前新建特高壓通道推進確實不及預期，“送受兩端省份的利益訴求不一致，比如受端省份一般希望可以以低于當?shù)厝济夯鶞蕛r的水平來接收外送電量，送端省份的訴求則集中在規(guī)模與體量方面，包括配套電源的建設進度以及調(diào)峰能力的平衡等問題”。
據(jù)了解，西北某省份已建成的某特高壓通道，由于調(diào)峰電源不足以及電價問題，導致配套的新能源項目投運之后一年左右一直處于限電狀態(tài)且項目收益率較差。
全國新能源消納監(jiān)測預警中心在2021年四季度全國新能源電力消納評估分析中提醒行業(yè)，以沙漠、戈壁、荒漠地區(qū)為重點的大型風電光伏基地項目將在2022年陸續(xù)并網(wǎng)投產(chǎn)，新能源項目集中度增大，西部和北部部分地區(qū)消納壓力增大。第一批開工建設的風光電基地主要分布在新疆、內(nèi)蒙古、青海、甘肅、寧夏、陜西等省份，以就地消納和依托存量通道輸送為主，同步落實配套電網(wǎng)建設和消納措施是基地項目高效利用的保障。
“特高壓外送涉及跨省協(xié)調(diào)，這不是一個行業(yè)能夠解決的問題，需要送受兩端政府的決策，難度很大，一般耗時也非常之久”，上述專家補充道，涉及到電力外送的問題，除了通道規(guī)劃之外，包括電價如何確定、送售電協(xié)議等問題都需要前置考慮，而不是等項目建成之后再去拉鋸談判。除此之外，風光基地的調(diào)度運行和市場交易機制也是需要提前統(tǒng)籌規(guī)劃的，如果受端省份未來電力富裕，那么風光基地的消納會更難”。
基地項目經(jīng)濟性壓力仍大
盡管風電光伏大基地身負重任，但在當前的建設成本與行業(yè)現(xiàn)狀下，基地項目的經(jīng)濟性仍面臨著諸多挑戰(zhàn)，尤其是光伏電站，甚至在基地項目中完成平價的目標亦有壓力。
一方面，大基地項目經(jīng)濟性的主要壓力來自于光伏系統(tǒng)成本的持續(xù)上漲。從2020年下半年以來，光伏產(chǎn)業(yè)鏈價格持續(xù)上漲，至今仍位居高位。原本行業(yè)預計的隨著技術(shù)進度，光伏系統(tǒng)價格將隨之下降，但當前系統(tǒng)價格一路水漲船高。縱覽近期EPC報價，光伏電站建設成本已然超過4元/瓦。
據(jù)時璟麗老師介紹，目前風機價格正在持續(xù)下行，但光伏行業(yè)各產(chǎn)業(yè)鏈價格居高不下，風電的度電投資已經(jīng)低于光伏?！肮夥l(fā)電即使在不配置儲能的情況下，也只是基本達到平價上網(wǎng)水平。今年一季度，電化學儲能價格大幅上漲，如果疊加儲能成本，光伏平價上網(wǎng)還是有一定困難的?！?
來源：能源所
經(jīng)濟性壓力的另一方面來自于儲能與產(chǎn)業(yè)配套增加的投資成本。從目前各省的要求來看，基地項目要求的儲能配比更高，15~20%（2-4h）基本是西北省份的標配。以基地項目100兆瓦光伏電站配儲能20%*4h為例進行測算，如果按照1.7元/瓦時的價格進行測算，投資企業(yè)需要承擔的儲能成本為1.36億元，相當于光伏電站的建設成本再增加1.36元/瓦。為了發(fā)揮項目的規(guī)模優(yōu)勢，拉低單瓦建設成本，目前大部分基地項目均以200MW甚至500MW作為單體最小規(guī)模。
除此之外，地方政府對于基地項目的諸多訴求亦是經(jīng)濟性壓力的因素之一，這其中包括利潤分成、產(chǎn)業(yè)配套、稅收、外資等方面的非技術(shù)成本也給大基地項目的經(jīng)濟性帶來了挑戰(zhàn)。
經(jīng)濟性的壓力還來自于未來的電價波動與市場化交易的影響。據(jù)時璟麗老師介紹，2021年配置的基地項目大部分按照燃煤基準價平價上網(wǎng)，但風光基地形成的綜合電價是燃煤基準價，投資企業(yè)需要承擔一定的靈活調(diào)節(jié)能力電源成本。
根據(jù)日前國家發(fā)改委印發(fā)的《關(guān)于2022年新建風電、光伏發(fā)電項目延續(xù)平價上網(wǎng)政策的通知》，2022年，對新核準陸上風電項目、新備案集中式光伏電站和工商業(yè)分布式光伏項目延續(xù)平價上網(wǎng)政策，上網(wǎng)電價按照當?shù)厝济喊l(fā)電基準價執(zhí)行。但由于基地項目規(guī)模較大，未來的電價走勢以及參與市場化帶來的電價偏差仍將成為影響項目收益邊界的一大問題。
面對種種挑戰(zhàn)，新能源行業(yè)及主管部門也在持續(xù)探索。今年國家能源局綜合司啟動了全國主要流域可再生能源一體化規(guī)劃研究工作，以全國具有豐富水資源的主干流為基礎，搭配具備調(diào)節(jié)能力的火電，打造以風電、光伏為主體的綜合基地。水風光多能互補的模式，一方面在于水電響應能力較強，可進一步平滑新能源出力曲線，通過調(diào)峰調(diào)頻從而改善風光消納問題；另一方面，風、光與水電年內(nèi)的發(fā)力峰谷存在錯位，在發(fā)力時間段上水電與風光存在較好的互補性，風光“枯期”水電發(fā)力，而水電枯期風光可提供一定支撐。多種能源形勢融合發(fā)展，可以優(yōu)化項目開發(fā)運營成本以及利用效率等，進一步提振項目收益率。
上述專家也提醒行業(yè)，大基地項目中存在著風光水火儲等多種能源形式，但目前行業(yè)并沒有成熟的項目案例可供參考，各種能源形式的具體配比以及如何能夠?qū)崿F(xiàn)經(jīng)濟性最優(yōu)。同時，由于各基地所處的具體環(huán)境及資源稟賦并不相同，如何平滑出力曲線以及不同能源形式的具體配比與設計，不同基地的具體方案也將千差萬別。對于企業(yè)來說，對基地項目進行最優(yōu)成本的分析配比是目前能夠從系統(tǒng)角度上進一步降低成本的關(guān)鍵一步。
毋庸置疑的是，風光大基地將成為我國新能源發(fā)展史上濃墨重彩的一筆，這既是我國實現(xiàn)碳中和碳達峰的主要舉措，同時也承擔著生態(tài)修復、多樣性以及電力保供等多種重要角色。對于新能源行業(yè)來說，這亦是一場史無前例的機遇，然而挑戰(zhàn)與壓力亦同存。
