中央金融工作会议指出,确保国家能源安全。这是我国能源发展的重要方向,也是国家经济社会发展的基础保障。在“十二五”以来的发展过程中,我国能源体系发生了很大的变化,国家能源政策也对新能源发电和煤电做了不同程度的调整。回顾过去不难发现,新能源发展需要煤基能源的支撑,而煤电作为基础保障性和系统调节性电源的功能定位更加明确。因此,立足当下,综合多方面因素,煤电与新能源有效协同发展是构建新型电力系统、保障能源安全稳定供应的必由之路。
首先,煤电作为我国主要的能源之一,具有丰富的资源储量和成熟的技术,可以为新能源的发展提供重要的支撑。在我国能源结构中,煤炭仍然是主要的能源之一,尤其在电力生产中起着至关重要的作用。而随着新能源的快速发展,煤电作为稳定的基础电源可以为新能源的不稳定性提供有效的补充,保障电力系统的稳定运行。因此,煤电与新能源的协同发展可以实现资源的互补利用,提高能源利用效率,推动能源结构的优化升级。
其次,煤电与新能源的协同发展可以促进能源供应的多元化,降低能源供应的风险。在过去的发展过程中,我国能源供应主要依赖于煤炭和石油,存在着能源供应过于集中的问题。而随着新能源的不断发展,可以有效地降低对传统能源的依赖,提高能源供应的多元化程度,从而降低能源供应的风险,保障能源安全。
此外,煤电与新能源的协同发展还可以促进电力系统的智能化和现代化建设。随着新能源的快速发展,电力系统面临着新的挑战和机遇。而煤电作为稳定的基础电源,可以为电力系统的智能化和现代化建设提供重要的支撑。通过煤电与新能源的有效协同发展,可以促进电力系统的智能化升级,提高电力系统的运行效率和可靠性,推动电力系统的现代化建设。
综上所述,煤电与新能源的有效协同发展是构建新型电力系统、保障能源安全稳定供应的必由之路。在实践中,需要加强政策引导,推动煤电与新能源的协同发展,优化能源结构,提高能源利用效率,确保能源安全稳定供应,为国家经济社会发展提供坚实的能源基础支撑。同时,还需要加强技术创新和产业协同,推动煤电与新能源的深度融合,实现能源的可持续发展和清洁利用,为构建美丽中国、实现可持续发展作出积极贡献。
我国“富煤、贫油、少气”的能源资源禀赋决定了煤电在我国能源、电力中的主体地位,电煤又是煤炭最重要的消费领域,在煤炭消费中占一半以上。近年来,我国能源产业规划政策不断调整。能源发展“十四五”规划在明确提出大力发展风光新能源、推动构建新型电力系统的同时,进一步强调煤炭的兜底安全保障作用,发挥煤电等支撑性调节性电源作用,同步有序推动煤电建设和煤电灵活性改造等。
近年来,我国风光等新能源保持稳步增长态势,发电增量贡献中以风电、太阳能发电为主,水电占比下降,煤电仍保持相对较大规模增量。从新增装机看,2013年至2022年,风光新能源装机保持较高规模增量(2017年以来增量占比始终保持在50%以上),火电新增装机占比逐年下降但仍保持相对较大规模(增量占比由2012年的60.84%下降至2022年的19.03%,火电装机绝对增量仅下降1573万千瓦),而且2022年以来国家推动煤炭与新能源优化组合,同步加大风电、太阳能发电和煤电装机。从发电绝对量看,2013年至2022年,火电仍是我国主要的发电方式(年均复合增速3.5%),但其在总发电量中的占比有所下降(由78.59%下降至 65.91%),而可再生能源在总发电量中的占比有所提高,尤以风力和太阳能发电增长最为突出(由2.09%提高至13.69%)。从发电增量看,2013年至2022年,风电、太阳能发电等新能源增量占比逐步提高且保持稳步增长的趋势(由12.46%提升至65.34%),水电增量占比总体呈下降趋势(由73.31%下降至4.69%),火电增量仍保持较大占比但波动较大(如2021年占比62.55%,2022年占比26.59%)。
上述数据表明,在风光等新能源快速发展的同时,煤电也保持着同步增长的态势,如2016年以来煤电发电量逐年抬升(同比增速在1.58%至8.58%之间波动),同比增幅明显高于“十二五”期间(由6.70%逐年降至-2.46%)。从某种程度上讲,当前发电增量中的风电、太阳能发电等新能源增量主要替代水电减量,煤电增量仍保持着相对较大份额(如2017年、2018年、2021年、2023年)。中电联数据显示,2013年以来,我国煤电发电量占比整体呈下降趋势,同比增速波动明显,但仍是发电量的主要来源。
笔者认为,随着我国居民人均收入水平的进一步提升与产业升级持续进行,第三产业与居民生活用电量占比上行的趋势,在较长时间内都不会发生改变,而这两者将驱动我国全社会用电量继续快速上行。然而由于现阶段风光发电量规模仍相对较小,相当一段时间内煤电依然是满足社会经济发展需求的重要能源。
从当前来看,新能源高速增长的同时也给电力安全稳定供应带来一系列挑战,煤电与新能源有效协同发展是构建新型电力系统、保障能源安全稳定供应的必由之路。一方面,受技术和经济性等约束,风光新能源的发展仍面临挑战,如风电、太阳能发电的高波动和间歇性对现有电力系统的较大冲击、时空错配叠加调节资源缺乏带来的消纳压力、能量密度低致使土地空间需求大、电力送出受网架限制以及“新能源+储能”的高成本导致经济性差等,使其中短期仍难以成为主体电源。另一方面,煤炭开发利用主要区域与风光资源富集区域高度重合,煤电的高效、经济和便捷性能够满足支撑新能源大规模接入后电力系统稳定的需求。此外,国家相关部门正积极推动煤电“三改联动”和“两个联营”以及风光火储一体化的协同发展模式,传统能源企业也加快布局新能源业务,推动煤炭与新能源优化组合。
笔者认为,煤电与新能源不是简单的此消彼长对立关系,新能源高速增长的同时给电力安全稳定供应带来一系列挑战。“新能源+储能”并不能成为煤电的替代者,这在过去新能源与煤基能源同步增长的实践中已得到验证。未来煤电与新能源有效协同发展是构建新型电力系统、保障能源安全稳定供应的必由之路,煤电作为基础保障性和系统调节性电源的功能定位也将更加明确。
随着新能源电量占比的提升,我国电力系统消纳瓶颈问题日益凸显。同时,计算机、通信、半导体、人工智能、新能源和电动汽车等新兴产业快速发展,居民生活用电占比提升,将增强我国全社会用电量的需求弹性与增长韧性。社会用电需求有望继续超预期增长。此外,从能源安全保障的角度看,煤电发电量仍然占总发电量的近一半,煤电在电力保供的重要地位中短期内难以改变。
随着新能源电量占比的提升,我国电力系统消纳瓶颈问题日益凸显。这一问题的出现主要是由于新能源发电具有间歇性和不确定性,难以与传统的电力系统进行有效的整合。因此,我们需要加大对电力系统的改造和升级,以适应新能源电量占比提升的趋势。这将涉及到电网的建设、储能技术的应用、智能调度系统的研发等方面。只有通过技术创新和系统优化,我们才能有效解决电力系统消纳瓶颈问题,实现新能源电量的高比例消纳。
与此同时,新兴产业的快速发展和居民生活用电占比的提升,也将对我国全社会用电量的需求产生积极影响。计算机、通信、半导体、人工智能、新能源和电动汽车等行业的蓬勃发展,将带动我国用电需求的持续增长。特别是随着新能源和电动汽车的普及,对电力的需求将进一步提升。因此,我们需要加大对电力生产、传输和配送系统的投入,以满足全社会用电量的增长需求。
从能源安全保障的角度来看,煤电发电量仍然占我国总发电量的近一半。煤电作为我国主要的能源来源之一,在短期内难以被其他新能源所替代。因此,我们需要保持对煤电的合理利用,同时加大对清洁煤技术的研发和应用,以减少其对环境的影响。同时,我们也需要加大对其他新能源的开发和利用,以逐步减少对煤电的依赖,实现能源结构的多元化和清洁化。
综上所述,随着新能源电量占比提升和新兴产业的快速发展,我国全社会用电量的需求将继续增长。我们需要加大对电力系统的改造和升级,以解决电力系统消纳瓶颈问题。同时,我们也需要加大对新能源的开发和利用,以逐步减少对传统能源的依赖,实现能源结构的优化和清洁化。这将为我国的能源安全和可持续发展提供坚实的基础。