代建明
能源是社會發(fā)展的重要物質(zhì)基礎和動力源泉,也是人類社會面臨的最重要的全球性問題。在實現(xiàn)“碳達峰、碳中和”目標的背景下,我國能源結(jié)構將逐步從以化石能源為主向以新能源為主轉(zhuǎn)變,綠色低碳成為能源產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展的主要方面。內(nèi)蒙古作為我國重要的能源和戰(zhàn)略資源基地,做好現(xiàn)代能源經(jīng)濟這篇文章,是優(yōu)化國家能源布局的客觀要求,也是內(nèi)蒙古的優(yōu)勢所在、機遇所在、責任所在。
專家們認為,“十四五”時期是碳達峰的關鍵期、窗口期,能源發(fā)展轉(zhuǎn)型任務更加緊迫,為內(nèi)蒙古積極發(fā)展新能源經(jīng)濟,加快能源結(jié)構轉(zhuǎn)換,引領內(nèi)蒙古工業(yè)經(jīng)濟實現(xiàn)一次高質(zhì)量的蛻變帶來良好契機。碳達峰碳中和戰(zhàn)略要求加快推動新能源跨越式發(fā)展。立足資源稟賦優(yōu)勢,能源工業(yè)已成為內(nèi)蒙古六大支柱產(chǎn)業(yè)之首。新形勢下,確保能源安全穩(wěn)定供應和能源結(jié)構調(diào)整平穩(wěn)過渡,推動內(nèi)蒙古綠色能源轉(zhuǎn)型和產(chǎn)業(yè)結(jié)構優(yōu)化,新能源產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展是基礎,也是抓手。
以風電、光伏發(fā)電為代表的新能源作為可再生能源的主力軍,將在未來清潔低碳、安全高效的能源體系中起到“挑大梁”的作用。內(nèi)蒙古風、光資源豐富,發(fā)展新能源具有得天獨厚的優(yōu)勢和條件。近年來,風電、光伏發(fā)電發(fā)展成效顯著。內(nèi)蒙古現(xiàn)代能源經(jīng)濟研究院副處長朱澤磊認為,內(nèi)蒙古新能源資源豐富,新能源資源技術可開發(fā)量合計約 40.6億千瓦。其中,風能14.6億千瓦,居全國首位,占比約57%;太陽能26億千瓦,占比約17%,位于全國前列。
近年來,內(nèi)蒙古以風電、光伏發(fā)電為重點的新能源發(fā)展成效顯著,超過三分之一的電力裝機和超過五分之一的全社會用電量來自新能源,內(nèi)蒙古已成為全國最大的新能源綠色工業(yè)基地。內(nèi)蒙古自治區(qū)能源局新能源處王沁東表示,截至2022年5月底,全區(qū)新能源裝機達5545萬千瓦,其中,風電累計裝機4054萬千瓦,占全國風電累計裝機容量的12%,持續(xù)多年位居全國第1位;太陽能發(fā)電累計裝機1446萬千瓦,占全國太陽能發(fā)電累計裝機容量的4.4%,居全國第9位;全區(qū)風電、太陽能發(fā)電裝機總量占全國風電、太陽能裝機容量的8.2%?!笆濉币詠?,新能源新增裝機已超過煤電新增裝機,可再生能源裝機占比達到35.5%,可再生能源發(fā)電量占比為22.1%,實現(xiàn)了能源結(jié)構的優(yōu)化。
新能源利用方式主要分為向外輸送和就地消納。內(nèi)蒙古電力公司計劃發(fā)展部系統(tǒng)規(guī)劃室主任蘇和提出,電網(wǎng)作為能源轉(zhuǎn)型的關鍵環(huán)節(jié),在能源系統(tǒng)中的支柱作用不斷加強,未來新能源高比例并網(wǎng)將成為內(nèi)蒙古電網(wǎng)的重要特征。蒙西電網(wǎng)已基本形成“三橫四縱兩出口”500千伏的主干網(wǎng)架,覆蓋范圍內(nèi)共有500千伏變電站34座,變電容量7605萬千瓦,500千伏線路總長度6796千米,為新能源外送提供了較好基礎。王沁東認為,內(nèi)蒙古新能源發(fā)電量、利用小時數(shù)較為充分,2021年全區(qū)新能源發(fā)電量1191億千瓦時,占全區(qū)總發(fā)電量的19.8%,是全國唯一一個突破千億千瓦時的省區(qū),風電光伏平均利用小時數(shù)為2429小時和1536小時,超出全國平均水平197小時和282小時。新能源外送電量430億千瓦時,占新能源發(fā)電量的40%。
盡管內(nèi)蒙古新能源開發(fā)取得了較大成就,裝機規(guī)模位于全國前列。但是新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展是系統(tǒng)性工程,面臨著既要大規(guī)模開發(fā)、又要高水平消納、更要保障電力安全可靠供應等多重挑戰(zhàn)。
新能源規(guī)模化集約化開發(fā)布局水平較低。王沁東認為,內(nèi)蒙古新能源建設中項目布局分散,單體規(guī)模不大,碎片化特征明顯。
新能源跨地區(qū)外送存在瓶頸。內(nèi)蒙古北宸智庫研究中心首席專家文風指出,新能源裝機位于電網(wǎng)主網(wǎng)架的末梢,遠離呼包鄂城市群,新能源裝機與負荷需求呈逆向分布,新能源跨地區(qū)輸電壓力比較大。新能源開發(fā)利用,需要大規(guī)模、高比例的新能源接入電網(wǎng),電網(wǎng)對新能源適應性不足等問題明顯體現(xiàn)出來。蘇和提出,風光等可再生能源發(fā)電具有明顯的隨機性和間歇性,且不具備常規(guī)電源的轉(zhuǎn)動慣量特性、穩(wěn)定的頻率支撐和動態(tài)無功支撐能力,抗干擾能力弱。傳統(tǒng)電力系統(tǒng)已無法適應大規(guī)模利用新能源發(fā)展的需求,未來電力系統(tǒng)將面臨電網(wǎng)安全控制、電力供應保障、新能源高效消納等方面的巨大挑戰(zhàn)。如何保持電網(wǎng)穩(wěn)定運行、電力可靠供應是重大課題。王沁東認為,內(nèi)蒙古新能源裝機遠離電力負荷中心,新能源跨地區(qū)輸電壓力較大,跨省外送項目也存在電力消納市場落實難、配套電網(wǎng)送出工程方案落實難等問題。
新能源消納空間有限成為發(fā)展的主要挑戰(zhàn)。朱澤磊提出,隨著新能源裝機比重的提高,新能源發(fā)展瓶頸逐步由開發(fā)側(cè)制約轉(zhuǎn)向系統(tǒng)消納能力制約,當前面臨系統(tǒng)調(diào)峰能力不足、部分輸電通道受阻的問題。今年一季度蒙西地區(qū)風電利用率 89.2%,光伏利用率94.8%,新能源綜合利用率全國倒數(shù)第一。未來隨著大規(guī)模新能源的并網(wǎng),區(qū)內(nèi)新能源消納壓力將進一步增大。王沁東認為,雖然內(nèi)蒙古新能源資源豐富、發(fā)展空間大,但區(qū)內(nèi)市場消納空間有限。同時,風電、光伏發(fā)電具有間歇性特點,需要配置一定的火電、儲能等靈活性調(diào)節(jié)資源參與調(diào)峰,目前內(nèi)蒙古調(diào)峰能力有限,難以滿足大規(guī)模新能源并網(wǎng)的需求。
新能源開發(fā)受到生態(tài)環(huán)境等多方面限制。朱澤磊認為,內(nèi)蒙古生態(tài)保護紅線呈現(xiàn)“一帶三屏兩區(qū)”的空間分布格局,生態(tài)紅線面積 60.8 萬平方公里,占國土面積的 51.4%。天然草原面積11.4 億畝,其中基本草原面積8.8億畝,占天然草原面積的 78%,占全區(qū)國土面積的 50%。錫林郭勒、巴彥淖爾、鄂爾多斯、阿拉善等資源豐富地區(qū)基本草原占國土面積比例均在50%以上。盡管自治區(qū)風能和太陽能資源豐富,實際可開發(fā)規(guī)模受多方面因素限制,生態(tài)紅線和基本草原等因素制約尤為突出。
在“雙碳”目標下,能源系統(tǒng)轉(zhuǎn)型至關重要。隨著工業(yè)、交通、建筑等終端部門再電氣化水平的提高,未來電力在能源結(jié)構中的占比將進一步提升,其在能源系統(tǒng)中的支柱作用不斷加強。未來,內(nèi)蒙古應重點統(tǒng)籌解決好新能源大規(guī)模開發(fā)和高水平消納問題,以及保障電力安全可靠供應之間的關系,協(xié)同推進新能源的開發(fā)規(guī)模、效益和安全。
內(nèi)蒙古自治區(qū)宏觀經(jīng)濟研究中心總經(jīng)濟師司詠梅提出,內(nèi)蒙古作為國家重要的能源和戰(zhàn)略資源基地,不論是新能源的生產(chǎn)和輸出端,還是消費消納端,都具有其他省市區(qū)不可比擬的優(yōu)勢,在布局建設新能源基地項目的同時,引導新能源裝備制造產(chǎn)業(yè)、新能源生產(chǎn)性服務業(yè)向內(nèi)蒙古集中集聚。要全產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展新能源,提升產(chǎn)業(yè)競爭力,繼續(xù)實施延鏈補鏈強鏈工程,加大高端風電、光伏裝備制造企業(yè)和核心零部件企業(yè)引進力度,盡快形成建設具有核心競爭力的高端風電、光伏制造產(chǎn)業(yè)集群。同時,加快發(fā)展新能源生產(chǎn)性服務業(yè),針對新能源電站建設和裝備制造等產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展衍生出的對研發(fā)設計、融資融信、建筑安裝、運行維護的新需求,大力培育新能源智能運維、科技服務業(yè)、會展、人力資源服務等生產(chǎn)性服務業(yè)。朱澤磊認為,內(nèi)蒙古的庫布齊、烏蘭布和、騰格里、巴丹吉林四大沙漠,應是大型風電光伏基地建設的重點區(qū)域。同時全面摸排自治區(qū)可開發(fā)新能源資源,與國土空間規(guī)劃充分銜接,優(yōu)化調(diào)整生態(tài)紅線,完善新能源開發(fā)布局方案,因地制宜建設風電、光伏基地和分布式新能源項目。
提升新型電力系統(tǒng)對高比例開發(fā)可再生能源的適應能力,是確保大電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行的重要保障,也是實現(xiàn)能源領域綠色低碳轉(zhuǎn)型的必由之路。蘇和認為,要對現(xiàn)有電源、電網(wǎng)的形態(tài)進行挖潛、改造、升級,讓電力系統(tǒng)盡可能地調(diào)動系統(tǒng)內(nèi)部的調(diào)節(jié)能力和資源,為新能源發(fā)展服務,形成源、網(wǎng)、荷、儲融合互動的新型電力系統(tǒng)。充分發(fā)揮各類資源的特點,以靈活、高效、經(jīng)濟的方式共同推動系統(tǒng)建設,優(yōu)化系統(tǒng)構架,保障電網(wǎng)的平穩(wěn)運行,促進清潔能源高效消納。電源側(cè),要增強電源協(xié)調(diào)優(yōu)化運行能力,完善并網(wǎng)標準體系,推廣系統(tǒng)友好型新能源場站建設。電網(wǎng)側(cè),要創(chuàng)新電網(wǎng)結(jié)構形態(tài)和運行模式,加快電網(wǎng)改造升級,推動智能電網(wǎng)建設,全面提升電網(wǎng)調(diào)節(jié)能力,優(yōu)化電網(wǎng)調(diào)度管理。負荷側(cè),大力發(fā)展電力負荷彈性儲能,加快新型儲能技術規(guī)模化應用。
文風提出,解決電網(wǎng)結(jié)構性問題,提升關鍵斷面輸出能力,保障新能源在內(nèi)蒙古高比例消納。推動新型儲能快速發(fā)展,加大煤電機組靈活性改造力度,實施抽水蓄能項目,加強調(diào)節(jié)電源建設。推動配電網(wǎng)改造和智能化升級,提升柔性開放接入能力、靈活控制能力和抗勞動能力,適應分布式電源、微電網(wǎng)、柔性負菏規(guī)模化發(fā)展需要。蘇和認為,一方面要加快電網(wǎng)改造升級,全力補齊智能電網(wǎng)基礎設施短板,積極推進電網(wǎng)數(shù)字化智能化建設。加強電網(wǎng)數(shù)據(jù)管理和應用,提升電網(wǎng)智能化運行效率,提高企業(yè)運營管理水平,打造開放兼容的智能電網(wǎng)發(fā)展形態(tài),形成系統(tǒng)完備的智能電網(wǎng)創(chuàng)新體系、產(chǎn)業(yè)體系和生態(tài)體系。另一方面要全面提升電網(wǎng)調(diào)節(jié)能力,優(yōu)化電網(wǎng)調(diào)度管理。加強電網(wǎng)智能化轉(zhuǎn)型,強化儲能、多能互補等新興項目的調(diào)度運行管理,建設適應以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)的調(diào)度體系。完善網(wǎng)內(nèi)互濟和旋轉(zhuǎn)備用共享機制,提高新能源消納多級調(diào)度、協(xié)同響應能力。優(yōu)化輸電曲線和價格機制,加強送受端電網(wǎng)協(xié)同調(diào)峰運行,提升電網(wǎng)整體運行效率,提高全網(wǎng)消納新能源能力。
王沁東提出,要做好可再生能源電力消納責任權重制度與新增可再生能源不納入能源消費總量控制的銜接,研究制定用能管理由能耗總量向能耗強度轉(zhuǎn)變。朱澤磊認為,應優(yōu)先支持市場化并網(wǎng)新能源項目,包括源網(wǎng)荷儲一體化、工業(yè)園區(qū)可再生能源替代、火電靈活性改造促進新能源消納利用、風光制氫一體化示范等6類項目,均以落實消納能力作為新能源項目的申報條件。
司詠梅建議,要促進能源耦合,尤其是行業(yè)內(nèi)不同能源形式的耦合,拓展新能源應用場景,推動綠氫和煤化工、冶金等行業(yè)耦合發(fā)展,加快鋼鐵、有色金屬、化工等行業(yè)新能源替代,大力發(fā)展綠色制造,不僅有利于提高新能源本地消納能力,也有利于調(diào)整優(yōu)化能源消費結(jié)構。朱澤磊建議,試點開展綠電制氫一體化發(fā)展,制氫負荷可在 20%-100%之間快速調(diào)節(jié),是優(yōu)質(zhì)的調(diào)峰資源。開展綠電制氫試點,推動氫-電協(xié)調(diào)發(fā)展,能夠為新能源跨越式發(fā)展、并網(wǎng)消納提供有力支撐。
司詠梅建議,高質(zhì)量發(fā)展新能源產(chǎn)業(yè),必須創(chuàng)新資源開發(fā)模式,為自治區(qū)爭取更多的利益。一是提高新能源項目的“本地成分”。鼓勵新能源基地項目企業(yè)提高本地采購、本地融資、本地招標、本地運維的比例等“本地成分”;二是提高本土企業(yè)對新能源項目建設的參與度。加強對風、光、土地資源的統(tǒng)籌,通過產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)互相參股和以土地、風光資源入股等方式,支持區(qū)內(nèi)企業(yè)參與新能源項目建設。三是完善地區(qū)之間新能源項目建設股權分配、稅收分成等政策措施。