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我国煤电装机占比首次低于50%,离“双碳”目标又近了一步
来源:中电联 时间:2021-02-10 字体:[ ]

中电联2月2日发布数据,2020年我国煤电装机容量占总装机容量比重首次低于50%。根据数据计算,2020年新增平台、风电及太阳能(5.840, 0.23, 4.10%)发电合计装机占新增发电装机近7成。

不仅是装机,在电力需求持续增长的情况下,煤电的发电量占比也在下降,清洁电力的发电量则在增长。一降一升,能源结构进一步优化。“十四五”期间,在“碳达峰、碳中和”目标的驱动下,煤电和清洁电力如何协调发展满足不断增长的电力需求?电力系统如何转型升级支撑清洁低碳、安全高效的能源体系建设?

一降一升怎么来的

电力装机,代表生产电力的能力。

据中电联统计,截至2020年年底,我国全口径总电力装机容量22亿千瓦,其中煤电10.8亿千瓦,占总装机容量比重为49.1%,首次低于50%。《电力发展“十三五”规划》提出的“2020年年底中国煤电装机规模控制在11亿千瓦以内”目标得以实现。

“十三五”期间,我国总电力装机容量以年均7.6%的速度增长。2020年,全国新增发电装机容量19087万千瓦,平台、风电及太阳能新增发电装机合计13310万千瓦,占比近7成,达69.73%。

近年来,我国能源转型步伐加快。2015年-2020年,煤电装机年平均增长率是4%,比重则从58.28%下降至49.1%。同期清洁电力发电装机容量年平均增长率约为13%,占比从3成左右上升到4成左右。

能源结构在调整。煤炭行业深化供给侧结构性改革,经历了多方面改变。2016年2月,国务院印发《煤炭行业化解过剩产能实现脱困发展的意见》,要求把积极稳妥化解过剩产能与结构调整、转型升级相结合,实现煤炭行业扭亏脱困升级和健康发展。2017年政府电子游戏报告提出,要淘汰、停建、缓建煤电产能5000万千瓦以上,以防范化解煤电产能过剩风险,提高煤电行业效率,优化能源结构,为清洁能源发展腾空间。

之后几年,我国建成了全球最大清洁煤电供应体系,实现超低排放的煤电机组总装机达8.9亿千瓦,占煤电总装机容量的86%。煤炭、煤电行业均提前两年完成“十三五”去产能目标任务。

煤炭行业深层次转型时,清洁能源也加速入场。2017年,国家发改委、国家能源局印发《能源发展“十三五”规划》,对我国能源发展,尤其是对清洁能源发展目标、任务等作出具体部署。2018年,国家发改委、国家能源局印发《清洁能源消纳行动计划(2018-2020年)》,着力解决清洁能源消纳问题,建立清洁能源消纳的长效机制。

在政策的引导下,“十三五”期间,我国风电、太阳能发电新增装机总量迅速增长。2020年年底,我国光伏装机2.53亿千瓦,达到《可再生能源发展“十三五”规划》(以下简称《规划》)目标的两倍以上;风电装机2.81亿千瓦,提前一年实现《规划》目标。

从做大规模到做强技术,清洁能源不仅跑得快,还跑得稳。国务院新闻办发布的《新时代的中国能源发展》白皮书说,我国建立起完备的平台、核电、风电、太阳能发电等清洁能源装备制造产业链,研发制造全球最大单机容量100万千瓦平台机组,具备最大单机容量达10兆瓦的全系列风电机组制造能力,不断刷新光伏电池转换效率的世界纪录。

能源转型关乎高质量发展。煤电通过控制新增容量,为清洁能源发展腾出了空间,促进了电源结构调整;清洁能源有了政策、技术、机制等支撑,发展快速。

实现“碳达峰、碳中和”目标 电力行业是重点

虽然煤电装机占比已降至50%以下,但“富煤、缺油、少气”是我国能源资源禀赋特点。在2020年全年发电量7.4万亿千瓦时中,煤电电量占60.8%,仍发挥基础保障作用。

北京师范大学教授、中国能源研究会能源政策研究中心执行主任林卫斌表示,当前我国能源消费二氧化碳排放量占二氧化碳排放总量的比重近90%,碳中和的重点领域之一是能源系统的碳减排。

2020年,我国向世界宣布“二氧化碳排放力争于2030年达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和”,并明确提出到2030年非化石能源占一次能源消费比重将达到25%左右,风电、太阳能发电总装机容量将达到12亿千瓦以上。

截至2020年年底,我国风电、光伏发电装机5.3亿千瓦。经测算,风电、光伏要实现12亿千瓦目标,此后还需增长至少6.7亿千瓦。“十三五”期间我国风电和光伏年均新增装机合计约为7140万千瓦。未来新能源将迎来更大发展空间。

新年伊始,各省区市两会陆续召开,加快能源转型成为热点之一。作为产煤大省,内蒙古聚焦推进煤炭安全高效开采和清洁高效利用。山西是能源转型的试点省份,把加快开发利用新能源,发展新能源储能、能源装备制造产业作为2021年重点任务。湖南则提出要调整优化产业结构和能源结构,构建绿色低碳循环发展的经济体系。

中电联发布的《2020-2021年度全国电力供需形势分析预测报告》预测,2021年全社会用电量增速前高后低,全年增长6%~7%。

电力行业要保障电力安全可靠供应,以满足国民经济发展目标及人民生活用电需求;而碳达峰、碳中和目标为构建清洁低碳、安全高效的能源体系提出了明确的时间表。能源供给侧“大盘”中,煤电和清洁电力如何协调发展?

林卫斌认为,要找准煤电、清洁能源发电之间的平衡点。风电、太阳能发电等间歇性电源规模的扩大要求配套建设一定规模的灵活性电源,其中重点包括煤电。但继续扩大煤电装机规模不符合能源低碳转型的方向,同时也会提高系统成本并最终体现为用电成本。把握好这个度将是未来政策的重点和难点。

过去,煤电在电力系统中承担电力安全稳定供应、集中供热等重要任务。随着清洁能源体量大规模增长,煤电还要发挥应急调峰和灵活性电源作用。实现碳达峰、碳中和目标,未来还需煤电与清洁电力相辅相成,在能源清洁低碳转型中发挥不同资源优势。

电力系统加快转型 应对需求增长、结构变化等多重挑战

一升一降,还考验了电力系统支撑能力。

过去几年,煤电与清洁电力装机比重一直保持一降一升的发展趋势。如今碳达峰、碳中和目标倒逼能源加快转型,清洁能源在能源结构中的比重将继续增加。电力系统面临保障持续稳定供应和加快清洁低碳转型等多重挑战。

2020年,国家电网经营区新增新能源并网装机1.02亿千瓦,同比增长34.3%。新能源出力具有随机性、波动性、复杂性,大规模、高比例的新能源接入电网,增加了电网的平衡难度及安全稳定运行风险。

不仅如此,国家电网经营区6个区域电网及26个省级电网2020年还经历了累计230次负荷新高,跨区跨省输送电量同比增加10%。受今冬寒潮影响,多个省级电网冬季负荷超过夏季最高负荷。

在新能源并网装机与用电需求双增长的情况下,国家电网保持了特大型电网安全稳定运行纪录,且经营区水、风、光利用率均高于95%,实现国家清洁能源消纳三年行动计划目标。

大电网的重要作用持续显现。我国西北、西南地区为电力主要送端,华东地区、华中地区和华北东部地区为主要受端,国家电网自2009年以来已建成“十三交十二直”特高压官网,累计输电超过1.6万亿千瓦时,让越来越多的清洁能源有了“奔跑”通道。

为促进新能源消纳,我国多地2002年就已开展了市场化交易探索。2020年,国家电网经营区新能源市场化交易电量1577亿千瓦时,占新能源发电量的21.7%。

青海—河南±800千伏特高压直流官网跨越千里将清洁能源送往华中地区。邹建华 摄

据国网能源院发布的《中国能源电力发展展望》,我国资源富集区外送规模呈逐步扩大趋势,跨区输电通道容量仍有较大增长空间,2035年区域电网间互联容量将增长至约4亿千瓦,全国互联电网的重要性愈加凸显。

加快电力系统转型,除了供给侧挖掘煤电调峰潜力、提高系统灵活调节能力、发挥大电网资源优化配置作用,还体现在消费侧进行需求侧管理。

2020年,为缓解国庆假期用电负荷低谷时段清洁能源消纳压力,江苏省10月1日至3日实施了电力需求响应,累计填谷1340.4万千瓦,响应规模全国第一,促进清洁能源消纳8690.1万千瓦时。

未来,电力系统将面临更多挑战,转型升级的要求更加迫切。国家电网加快建设能源互联网,推动电网技术、形态、功能全面发展,乐虎“四个革命、一个合作”能源安全新战略,满足人民美好生活用能需求。

华北电力大学能源互联网研究中心主任曾鸣认为,清洁化、综合化、智慧化和去中心化(“四化”)是我国能源电力行业的重要发展方向。清洁化强调可再生能源在能源生产和消费端的占比提升。打造智慧综合的能源系统是清洁化的技术支撑。去中心化则强调推动分布式能源与集中式能源协同发展。

党的十九届五中全会明确提出要在质量效益明显提升的基础上实现经济持续健康发展。可以预见,“十四五”期间电力需求将进一步增长,对电力高质量发展提出更高要求。以“碳达峰、碳中和”为目标,各方在结构调整、转型发展、系统升级等方面将不断有新的探索实践。


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