近日，在中國能源研究會與自然資源保護協會（NRDC）共同推出“新型電力系統沙龍”系列活動上，中國能源研究會能源政策研究中心主任林衛斌表示，“構建新型電力系統的本質是實現新能源對傳統能源的逐步替代。”

林衛斌還表示，在面向2060年新能源發電量超過60%的過程中，需要重點關注可行的技術路徑、社會經濟效益等問題，尤其是風電與光伏的發展路徑，風光等新能源與傳統煤電配CCS的技術選擇等。

“未來高比例新能源電力系統中，儲能與需求側資源將逐步成為平衡備用的主力來源，傳統電源不具備比較優勢。”國網能源研究院新能源與統計研究所所長李瓊慧指出。

此外，與會專家表示，未來新型儲能發展配置時長將由“十四五”時期的2~4小時逐步延長至6~8小時。

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“目前國際形勢、國內環境和氣候條件等都在發生變化，新能源的大規模、高比例發展不能一蹴而就。需要把握轉型節奏，統籌考慮‘能源安全性、可持續性、經濟可承受性’三要素來構建更系統、更穩妥的發展路徑。”國網能源研究院新能源與統計研究所所長李瓊慧表示。中國能源研究會與自然資源保護協會（NRDC）日前共同推出“新型電力系統沙龍”系列活動，就新能源的大規模高比例開發利用進行研討。

新能源開發利用需統籌考慮多重因素

“構建新型電力系統的本質是實現新能源對傳統能源的逐步替代。”中國能源研究會能源政策研究中心主任林衛斌表示。

黨的二十大報告提出，立足我國能源資源稟賦，堅持先立后破，有計劃分步驟實施碳達峰行動。這充分體現了黨中央對能源轉型和能源安全的高度重視，為新能源高質量發展指明了前進方向。

林衛斌認為，2030年前主要做增量上的替代，2030年后是存量的替代，預計2040年新能源發電量超過煤電，成為第一大主體電源，新型電力系統初步建成。

“在面向2060年新能源發電量超過60%的過程中，需要重點關注可行的技術路徑、社會經濟效益等問題，尤其是風電與光伏的發展路徑，風光等新能源與傳統煤電配CCS的技術選擇等。”林衛斌表示。

此外，為積極應對大規模高比例新能源高速發展，未來10年將是新型儲能發展的窗口期，加快新型儲能產業布局備受關注。

“未來高比例新能源電力系統中，儲能與需求側資源將逐步成為平衡備用的主力來源，傳統電源不具備比較優勢。”李瓊慧指出。

對此，與會專家表示，未來新型儲能發展配置時長將由“十四五”時期的2~4小時逐步延長至6~8小時；新型儲能將大規模發展，一部分用于電源側，推動“新能源+儲能”綠色友好電源發展，另一部分布局在電網側，發揮電力支撐作用。

新能源對電力系統支撐能力有待提升

記者了解到，目前高比例新能源接入增加了電力系統安全穩定運行難度，一是高比例新能源出力隨機性、間歇性增加系統日內調節和跨季度調節困難；二是新能源出力和用電負荷特性不匹配增加系統保供難度，尤其在極端氣候條件下的保供困難突出；三是新能源電力電子屬性導致電力系統安全穩定運行風險增加。

“不同于歐美國家在達到基本飽和用電量情形下去發展新能源，我國是在電力需求剛性高速增長的情形下去發展新能源，能源系統面臨巨大挑戰。”電力規劃設計總院清潔能源研究院副院長饒建業表示。

目前，我國能源安全新舊風險交織，油氣資源短板仍然突出，轉型過程中電力、煤炭區域性時段性緊張風險凸顯，極端條件下能源供應保障不確定因素增加，電力系統運行控制難度不斷加大。

“發展新能源是實現能源本質安全的主要選擇。但將新能源轉化為穩定電力供應的技術體系尚未形成，在發展空間、并網送出、安全運行、高效消納、經濟性等方面存在諸多挑戰。”水電水利規劃設計總院綜合能源部主任工程師李少彥認為。

“電力安全保供壓力仍然很大。2021年，由于負荷的超預期增長及極端天氣，導致我國19個省（區、市）啟動有序用電。按照裝機平衡考慮，結合當前電源、電網工程投產進度，預計今年電力供需緊張、供需偏緊的情況仍會出現。”饒建業認為。

數據顯示，現階段我國新能源可靠替代尚未形成。近年來，我國新能源裝機占比和電量占比均顯著提升，但新能源電力支撐能力不足，對電力保供的貢獻度相對較小。2021年，我國新能源裝機占比27%，發電量占比12%，參與電力平衡占比2%。現階段仍然主要依靠煤電等可靠、可控電源發揮電力支撐保供作用。

饒建業分析，首先應盡可能發揮新能源的系統作用，目前雖然新能源裝機占比顯著提升，但對電力系統的支撐能力不足，對電力保供的貢獻度較小。其次，合理的新能源利用率需要進一步研究，過高的新能源利用率會導致系統附加成本快速上升，應該找到一個技術經濟最優的平衡點。

新能源高比例發展成本、空間、機制問題備受關注

相關行業研究表明，2021~2030年，新能源開發采用“優化開發時序”相比“無序開發”模式，電力供應成本上升幅度可降低約1.6個百分點。

“保障能源安全、推進‘雙碳’目標在相當長時間內是需要付出經濟代價的。要優化碳達峰時序、碳中和節奏來擴大動態平衡的裕度空間，最大程度降低保障能源安全和控制能源成本的壓力。”李瓊慧指出，如果說能源安全和能源環境目標具有剛性和倒逼的特質，那么能源成本的目標將不得不保持在一定的彈性區間。唯有如此，才有可能達到能源三要素的動態平衡。

據了解，“十四五”期間，我國新能源裝機規模有望翻番，盡管新能源本體發電成本可實現平價，但其消納的系統成本將大幅升高。在國際方面，可再生能源的迅猛發展大幅推高了用電價格。德國近20年居民電價上漲90%，平均銷售電價上漲23%；英國近15年居民電價上漲60%，平均銷售電價上漲51%。按照新能源電量滲透率提升至30%測算，我國電力供應成本將提高約10%。

“注重從電力系統的整體考慮新能源消納的系統成本，加強新能源規劃與電力系統規劃的協調，避免大幅推高電力供應成本。”李瓊慧表示。

“新能源高比例發展需要兼顧成本和效率，保持合理的消納是可行的選擇。”自然資源保護協會清潔電力高級顧問王萬興認為。

在新能源消納方面，李少彥表示，確定合理的新能源利用率指標很關鍵。以某省區為例的分析顯示，將其新能源利用率控制指標從100%降低到94%，新能源裝機容量可翻一番。

在發展空間方面，新能源能量密度低，高度依賴土地。對此，李少彥指出，相較百萬千瓦火電廠用地約800畝，同規模的光伏電站占地2.5萬畝到3萬畝、風電場用地2000畝（外包絡線15萬畝），新能源發展面臨的土地約束開始顯現。為此，應首先在國土空間規劃中預留出新能源發展空間，同時探索開發場地融合、多樣化場景的發展模式。

自然資源部等三部門早前印發的《關于加強生態保護紅線管理的通知（試行）》提出，零星分布的已有水電、風電、光伏、海洋能設施，按照相關法律法規進行管理，嚴禁擴大現有規模與范圍，項目到期后由建設單位負責做好生態修復。可以看出，國家明確了新能源大規模更高比例發展必須考慮土地資源的承載能力。對此，李瓊慧建議，應協調考慮新能源的消納和保供問題，考慮新能源大規模開發利用與區域環境承載力的沖突，通過市場機制來保證新能源的競爭力，構建電力供應安全評估監測機制，并針對高比例新能源特點配置備用資源。