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從整體上看，截至6月底，全國光伏發(fā)電利用率98.2%，風(fēng)電利用率96.7%，處于高位，沒毛病。
但從各地區(qū)來看，有幾個(gè)地方似乎不盡如意。其中，西藏、青海以75.5%、92.9%的利用率位列末位第一。
西藏、青海消納能力低于平均水平可以說與當(dāng)?shù)叵{能力小，環(huán)境惡劣致電網(wǎng)建設(shè)緩慢，清潔能源外送消納困難等諸多因素有關(guān)，非一朝一夕之事。
但在這兩個(gè)省份以外，筆者注意到，在一群電力利用優(yōu)等生中，河南、湖北、山東、河北、吉林東部五省的利用率不僅落后于相鄰的東部省份，甚至還低于貴州、山西兩省。
緣何棄風(fēng)棄光？
幾個(gè)省的理由五花八門，但筆者在翻閱相關(guān)資料后發(fā)現(xiàn)，過快增長的新能源裝機(jī)量或是主要成因。
以河南為例，2023年4月，河南發(fā)改委在《河南省新能源和可再生能源發(fā)展“十四五”規(guī)劃》中指出，本地市場消納形勢日益嚴(yán)峻。
作為能源輸入大省，河南的可再生能源的消納依賴本地市場，而僅2023年上半年河南新增并網(wǎng)容量744.3萬千瓦，幾乎與2022年全年的774.5萬千瓦持平，位列全國第一。而這種趨勢并非今年才有，根據(jù)國家能源局的數(shù)據(jù)，2022年、2023年上半年，河南省內(nèi)新增裝機(jī)量同比增長103.3%、139.5%。
據(jù)媒體消息，河南此前已有一市出現(xiàn)了最高峰時(shí)反送到500千伏電壓等級(jí)的情況。
河南如此，山東也未能幸免，截至2023年6月底，山東累計(jì)光伏裝機(jī)和分布式光伏裝機(jī)均為全國第一。
山東德州發(fā)改委副主任許慶祥在6月曾表示，近年來，德州市新能源發(fā)展勢頭猛進(jìn)，發(fā)電裝機(jī)與發(fā)電量逐年倍增，電力負(fù)荷增長和電網(wǎng)承載能力有限，客觀存在超出電力系統(tǒng)消納能力、分布式電力向220千伏電壓等級(jí)反送電（不滿足國家導(dǎo)則要求）的風(fēng)險(xiǎn)。
毫不客氣地說，消納問題已經(jīng)逐漸成為制約各地光伏等新能源發(fā)展的絆腳石。
01
“皮小子”挑戰(zhàn)“穩(wěn)大個(gè)”
消納伸腿絆一腳
消納是指把風(fēng)力、光伏、火力等發(fā)出來的電用完，如果用不完的話，造成的損耗就被稱為棄電。
正常情況下，電力系統(tǒng)作為一個(gè)需要維持瞬時(shí)平衡的系統(tǒng)，一般是要用多少電就發(fā)多少電——即“源隨荷動(dòng)”。
但實(shí)際上電力負(fù)荷的需求是很難以計(jì)劃做硬性規(guī)定的，需求總在改變，比如今年5月，因五一長假造成電力供過于求，山東出現(xiàn)了有史以來最長周期的負(fù)電價(jià)，用電企業(yè)不僅不花錢，并且用的越多賺得越多。
那問題就來了，那為何人類長達(dá)141年的大規(guī)模用電歷史里，消納問題到今天才顯得格外嚴(yán)重?
這與過去的電力結(jié)構(gòu)有關(guān)，在火電主導(dǎo)的時(shí)代，不論其因高耗能被多嫌棄，但火電的這個(gè)優(yōu)點(diǎn)促使其成為了過往電力系統(tǒng)穩(wěn)定的壓艙石。
這就是穩(wěn)，強(qiáng)穩(wěn)定性和強(qiáng)調(diào)度性，讓電廠完全可以根據(jù)市場需求安排發(fā)電。
但這種穩(wěn)，在近些來隨著新能源發(fā)電這個(gè)皮小子存在感的不斷加強(qiáng)而遭遇動(dòng)搖。
根據(jù)國家統(tǒng)計(jì)局的數(shù)據(jù)，僅2023年上半年我國光伏新增并網(wǎng)容量就達(dá)到了78.42GW，相當(dāng)于2022年11個(gè)月的量。而中國光伏行業(yè)協(xié)會(huì)也在7月將2023年國內(nèi)光伏新增裝機(jī)容量預(yù)期從95-120GW上調(diào)至120-140GW。
今年4月，國家能源局更是在《2023年能源工作指導(dǎo)意見》中提出，今年非化石能源發(fā)電裝機(jī)占比提高到51.9%左右，風(fēng)電、光伏發(fā)電量占全社會(huì)用電量的比重達(dá)到15.3%，全年風(fēng)電、光伏發(fā)電裝機(jī)新增1.6億千瓦左右等目標(biāo)，較往年進(jìn)步提升。
聽著似乎不錯(cuò)，風(fēng)光電力更加清潔，可持續(xù)，環(huán)境友好也符合社會(huì)發(fā)展趨勢，但在電力這條線上，卻是多家歡喜，一家愁，消納哭死在路盡頭。
與火電相對，新能源發(fā)電支撐性弱、抗擾動(dòng)能力低，波動(dòng)性強(qiáng)及間歇性。
舉個(gè)簡單的例子：假設(shè)某市下午用電量正常固定在A范圍內(nèi)波動(dòng)，該市電力分布為：火電60%、光伏20%、風(fēng)電20%。
正常情況下，各部分發(fā)電量進(jìn)入電網(wǎng)后隨即被用戶消耗，但因?yàn)椴淮_定性，如果今天陰天，風(fēng)力不足，由光伏和風(fēng)電帶來的40%的用電缺口將很難被穩(wěn)定性有余、機(jī)動(dòng)性不足的火電彌補(bǔ)。
反之，如果某天，風(fēng)正好，光照強(qiáng)烈，本該發(fā)40%電的風(fēng)光，發(fā)電量猛增至50%，在可靈活調(diào)配電源不足的情況下，不僅多余10%的電將被浪費(fèi)，且多出的電力在突然涌入電網(wǎng)后，將給本地電網(wǎng)帶來系統(tǒng)功率失衡、線路過載、節(jié)點(diǎn)電壓超限等多種風(fēng)險(xiǎn)，給電網(wǎng)運(yùn)行、穩(wěn)定供電帶來極大挑戰(zhàn)。
所以，可隨新能源波動(dòng)靈活調(diào)節(jié)的電源較少的基本盤將決定了未來很長一段時(shí)間內(nèi)，新能源的發(fā)展將受制于末端消納。
02
風(fēng)光配儲(chǔ)、負(fù)電價(jià)…不許干
各自為戰(zhàn) 市場遲早“掀桌子”
消納，本質(zhì)上就是找人用電，盡量不浪費(fèi)。那要解決的就是，電不夠和電多了的問題——削峰填谷。
對于上面例子中的城市來說，把多余的電送到別的地方用，或者從別的地方送電過來，不行嗎？
可以，但這需要建設(shè)相應(yīng)的電網(wǎng)及調(diào)節(jié)機(jī)制，運(yùn)行多年的西電東送即是如此，但遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。
我國電力市場長期存在發(fā)電市場和消費(fèi)市場分離的問題，即源荷時(shí)空錯(cuò)配，用電的人集中在東部發(fā)達(dá)地區(qū)，發(fā)電大戶則以西部為主，比如近些年國家推動(dòng)的風(fēng)光大基地項(xiàng)目，基本上分布在以內(nèi)蒙、甘肅為主的西北部地區(qū)。橫跨大半中國的電力連接有賴特高壓運(yùn)輸，而這又只能依靠國家建設(shè)，所以進(jìn)度肯定追不上市場化發(fā)展下風(fēng)光裝機(jī)風(fēng)一般的增速。
那不送走了，多的存起來自己用——讓發(fā)電的企業(yè)都配儲(chǔ)能裝置，在時(shí)間上進(jìn)行分段送電，以此保證所有時(shí)間段整個(gè)電網(wǎng)的電都差不多夠用。
這看上去也不錯(cuò)，當(dāng)然政府也這樣認(rèn)為。
2017年-2023年，配儲(chǔ)的緊迫隨著風(fēng)光裝機(jī)量的加速累積逐漸等不起，一個(gè)不太合適的形容，現(xiàn)在已經(jīng)到“氣急敗壞”跳腳的程度了。
早期，2021年的政策只不過是鼓勵(lì)引導(dǎo)，后來逐漸發(fā)展為并網(wǎng)標(biāo)配，甚至出現(xiàn)有些地方表示不建罰錢等；配儲(chǔ)的比例也由10%—20%上升至15%—30%，時(shí)長從1-2h攀升到4-5h。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，截至當(dāng)前已有超24個(gè)省份要求強(qiáng)制配儲(chǔ)。
但好意也需要時(shí)間醞釀才能結(jié)出好果，現(xiàn)在正處于混亂狀態(tài)。
“由于缺乏合理的調(diào)度機(jī)制和電價(jià)疏導(dǎo)機(jī)制，新能源強(qiáng)制配儲(chǔ)沒有經(jīng)濟(jì)性。”中國化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會(huì)儲(chǔ)能應(yīng)用分會(huì)秘書長劉勇一言道出了當(dāng)前困境。
沒有經(jīng)濟(jì)效應(yīng)，商業(yè)化就無從談起，強(qiáng)制配儲(chǔ)只會(huì)增加末端電站企業(yè)的建設(shè)成本，而每個(gè)電站都配個(gè)儲(chǔ)能站又極其不經(jīng)濟(jì)。
據(jù)中電聯(lián)此前的數(shù)據(jù)，2022年電源側(cè)的新能源配儲(chǔ)平均運(yùn)行系數(shù)僅為0.06，也就是每天才干了1.44h的活，基本上處于擺設(shè)的狀態(tài)。
不能省又不干活，關(guān)鍵是造價(jià)還不便宜。以現(xiàn)在常見的配置，裝機(jī)量20%、時(shí)長2小時(shí)的儲(chǔ)能項(xiàng)目來算，對光伏電站，那就是前期投入要增加8%-10%，對風(fēng)電站來說則更高，到15%-20%。
這需要一大筆錢，企業(yè)用腳投票，誰都不樂意。
“平衡電力余缺應(yīng)由電網(wǎng)進(jìn)行優(yōu)化，由個(gè)人或單個(gè)電站來平衡并不科學(xué)”，全國人大代表、全國工商聯(lián)副主席、通威集團(tuán)董事局主席劉漢元對媒體如此解釋。
既然距離儲(chǔ)能發(fā)揮他正常價(jià)值還有不短的路要走，那么此刻，誰還能來頂上？
首先頂上的還是政府。
前面我們有提到山東負(fù)電價(jià)，發(fā)電企業(yè)送電又送錢，這其實(shí)是當(dāng)前電力交易市場化改革推進(jìn)的結(jié)果，而電力交易市場化改革在一定程度上推動(dòng)著消納水平的提升。
在一個(gè)地區(qū)的電力交易的市場上，因?yàn)榈貐^(qū)用電人口基本上固定，用電上限也就被釘死。但實(shí)際上企業(yè)和居民用不用電卻會(huì)隨著節(jié)假日、經(jīng)濟(jì)等因素波動(dòng)。
隨著光伏并網(wǎng)的增加，供過于求之后，發(fā)電企業(yè)卻受制于停機(jī)成本、合同規(guī)定等多類因素?zé)o法停下，所以只能在市場上不斷降價(jià)刺激用戶來買電，直到將所有發(fā)出的電全部賣完。為了將電賣完，不斷降價(jià)的過程中，零或者負(fù)都有可能。
如此，企業(yè)不想虧錢，就必須發(fā)揮主動(dòng)性去解決，配儲(chǔ)或者順應(yīng)市場調(diào)節(jié)機(jī)制達(dá)到一個(gè)適應(yīng)本地的裝機(jī)量，在合理范圍內(nèi)與本地電網(wǎng)達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡。
當(dāng)然，通過負(fù)電價(jià)來刺激提高消納水平的做法短時(shí)間有效，長遠(yuǎn)看，就不是那么個(gè)事了。
當(dāng)前電力市場的改革還在繼續(xù)，遠(yuǎn)未到終點(diǎn)，然而在上面所有方法發(fā)揮作用之前，各地的電網(wǎng)已經(jīng)等不起了。
為此，各地政府再次硬著頭皮當(dāng)“惡人”。
今年以來，因?yàn)橄{問題，已有不少地區(qū)暫停或者收緊光伏備案。
6月15日，寧夏發(fā)布《寧夏回族自治區(qū)光伏發(fā)電項(xiàng)目管理暫行辦法》，文件指出保障性并網(wǎng)項(xiàng)目、“綠電園區(qū)”試點(diǎn)項(xiàng)目等光伏項(xiàng)目均需上報(bào)自治區(qū)人民政府，政府開始全面收緊光伏電站項(xiàng)目的審批權(quán)限。
7月初又傳出廣東要暫停集中式備案。
7月末，遼寧營口直接發(fā)文，暫停本地分布式備案。
……
未來，在消納問題得到合理解決之前，只會(huì)有越來越多的地區(qū)因此從源頭限制光伏裝機(jī)量。
但以善為名的“一刀切”等做法，終歸違背市場自有的運(yùn)行規(guī)律，長此以往非良策。
在這場多方博弈的爭奪中，源、網(wǎng)、荷、儲(chǔ)，誰都無法置身事外，也沒有誰能一呼百應(yīng)當(dāng)英雄，那么多方共建一個(gè)多元、科學(xué)合理的消納機(jī)制，配套規(guī)范的消納政策，配合市場機(jī)制調(diào)節(jié)，合力推進(jìn)“源-網(wǎng)-荷-儲(chǔ)”的一體化循環(huán)的建立，方才是長遠(yuǎn)之策。
而這個(gè)終點(diǎn)，想來也不遠(yuǎn)了……
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