【环球网报道 记者 齐琛冏】“双碳”背景下湖南省持续加大能源基础能力建设,能源电力持续向绿色低碳转型,但电力保供长期存在较大压力。11月8日,湖南省能源碳中和发展研究中心和北京大学能源研究院共同发布了《湖南省风光蓄储融合发展的策略方案》(下称“报告”)。《报告》总结了湖南省电力行业发展现状和挑战,提出了促进风光蓄储融合发展的具体策略和保障措施建议。
《报告》在中国能源建设集团湖南省电力设计院有限公司、北京大学能源研究院和自然资源保护协会(NRDC)共同主办的湖南省风光蓄储融合发展研讨会上发布。来自政府相关部门、企业、协会和研究机构的领导和专家对报告进行了点评和研讨。
电力清洁低碳转型加速,保供压力较大
双碳背景下湖南省持续加大能源基础能力建设,能源电力持续向绿色低碳转型。据介绍,截至2023年底,湖南省可再生能源装机在电源装机中占比超过60%,可再生能源发电量达到680亿千瓦时,占总发电量的38%,电力清洁低碳转型持续加速。在供给侧,湖南省已经形成了以本地供应为主、省外调入为辅的多元供电格局。
在消费侧,根据《报告》,“十四五”以来,湖南省电力需求稳步增长,电力消费结构持续优化,第三产业电力消费占比持续增加,单位GDP能耗稳步下降,经济发展低碳化成效显著。
湖南省地处全国能源与电力网的双末端,存在缺煤、无油、乏气的资源特点,能源对外依存率长期维持在80%以上,电力保供长期存在较大压力。《报告》预计,到2025年,湖南省电力刚性缺口仍达到百万千瓦。同时,由于湖南省第三产业和城乡居民生活用电合计占比近5成,电力系统现有调节能力有限。
风电、光伏支撑能力方面,湖南省风能资源属全国风能资源四类资源区,风电年均发电小时数为 2000小时左右。湖南省太阳能资源相对不优,绝大部分地区属于太阳能三类资源区,从全国范围来看属于太阳能资源相对一般的区域,居全国中下水平,但属于同纬度省份中太阳能资源相对较充分的区域。
中国能建湖南院碳中和发展研究院院长余虎表示,未来将面临着既要满足日益增长的能源电力需求,又要提升非化石能源消费占比,推进能源结构调整的双重压力。如何加强湖南省新能源消纳和支撑能力,提升能源安全和能源自主性是湖南省重点关注的问题。
风光蓄储融合发展模式
综合考虑电力支撑、弃电率和经济性等因素,并结合湖南省电力发展现状和可再生能源分布特点,《报告》设计并对比分析了多项“风+光+水+火+储”融合发展规划方案。分析发现,储能+风电的融合发展模式能有效兼顾可再生能源高比例消纳、能源安全自主和经济性。
风光蓄储融合发展模式是指将风电、光伏发电与抽水蓄能、电化学储能等多种储能技术进行有机结合,形成一种新型能源供应系统。
北京大学能源研究院特聘研究员杨富强表示,如何实现风光蓄储融合发展,如何提升融合发展的经济性是可再生能源健康发展和新型电力系统建设中的关键问题。随着可再生能源规模和占比的逐步提高,可再生能源发展机制也需要创新发展,以便更好地发挥市场在资源配置中的决定性作用。
“十四五”以来,风电、光伏电站装机规模占比快速提升,但新能源电力的出力变动性给电力系统带来了挑战。储能技术主要能够提高风电和光电等可再生资源的消纳率,促进节能减排,保障电网安全稳定运行,提高一体化系统整体经济效益。为推动电力结构向清洁能源转型,我国在“十四五”期间提出了规划建设“水风光储一体化”能源基地的发展思路。
“在政策引导下,湖南储能已进入规模化发展阶段,下一步的重点可以结合本地电力发展新形势,细化储能在一些重要场景的应用。”自然资源保护协会(NRDC)能源转型项目高级项目主管黄辉表示。
提升融合发展的经济性
目前而言,储能在融合发展方案中仍面临部分问题。抽水蓄能电站投资规模大、建设周期长,新型储能成本仍然较为昂贵,难以满足风光快速发展的需求。目前,储能电站的收益普遍不足。一方面,储能电站的市场机制和商业模式不成熟,其技术优势无法通过电力市场充分发挥价值,可以实际参与交易的品种仍然有限,导致储能项目盈利困难。另一方面,国家层面统一的储能容量电价政策尚未出台。新能源与储能电站、抽水蓄能电站融合发展的电价传导机制亟需进一步研究落实。
新能源配储发展的关键在于建立起相应的成本疏导途径。《报告》也提出了适用于风光蓄储一体化系统的内部效益分摊方法。
《报告》提出推动湖南省风光蓄储融合发展的四点建议,包括:一、做好顶层设计,科学规划新能源与储能的建设规模和时序;二、完善省内储能容量电价机制,充分考虑宏观调控、储能固定成本波动和可实现的容量价值等因素;三、建立合理的成本分摊和疏导机制,推动各类市场主体共同分摊新型储能建设成本;四、推动新能源和储能参与电力市场,建立和完善体现储能绿色价值的政策体系。
杨富强表示,相关部门和研究机构需要进一步研究完善电价机制、风光蓄储模式效益分摊机制等,充分反映新能源和储能的绿色价值,进而加快电力行业绿色低碳发展。
余虎提出,下一步的重点可以结合湖南特色,发挥湖南的储能资源优势,评估湖南电网与华中电网、广东电网等省外电网的互通互联互补作用,共同促进能源电力的安全保供和清洁能源的高效开发。
黄辉表示,目前,除了新能源和用电特性时间空间错配外,湖南还面临外电比例不断提高、风光分布式大发展、用电负荷多元化和尖峰化加剧等因素带来的承载与调节能力不足的问题。湖南可以针对这些特定的场景,布局外电受端调节型、分布式就地平衡型和负荷柔性互动型等类型的储能。储能发展的配套机制应与以现货为核心的电力市场建设进程保持协同,逐步丰富储能参与的市场交易品种,促进储能运行优化和效益提升。
