2021年10月，我國(guó)在聯(lián)合國(guó)《生物多樣性公約》第十五次締約方大會(huì)上正式提出，將大力發(fā)展可再生能源，在沙漠、戈壁、荒漠地區(qū)加快規(guī)劃建設(shè)大型風(fēng)電光伏基地項(xiàng)目。這將給未來(lái)的電力系統(tǒng)帶來(lái)哪些變化？現(xiàn)階段，大基地建設(shè)又需要注意哪些問(wèn)題呢？
“沒(méi)有電量消納的保障，基地建再大也沒(méi)意義”
“新能源發(fā)展之初，‘大基地’建設(shè)的主要目標(biāo)在于培育產(chǎn)業(yè)。所以，大多數(shù)項(xiàng)目都是在建設(shè)過(guò)程中甚至建成后才逐步考慮到消納問(wèn)題，也沒(méi)有在前期規(guī)劃中明確相應(yīng)的輸電通道，后續(xù)消納難的問(wèn)題非常突出。”李瓊慧表示，時(shí)至今日，“風(fēng)光大基地”的建設(shè)必須要在開(kāi)發(fā)模式和消納模式上吸取教訓(xùn)，“與此前的定位不同，這一輪的大基地建設(shè)承載的是實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰碳中和目標(biāo)的需要。它強(qiáng)調(diào)的不僅僅是規(guī)模，更是消納利用。沒(méi)有電量消納的保障，基地建再大也是沒(méi)有意義的，是不能支撐碳達(dá)峰碳中和目標(biāo)實(shí)現(xiàn)的。”
中國(guó)電力科學(xué)研究院新能源中心總工程師遲永寧介紹，目前，國(guó)內(nèi)特高壓直流外送能力大概在4.5億千瓦左右，但2030年前，僅風(fēng)光大基地新增的裝機(jī)規(guī)模就達(dá)到約5.5億千瓦。“以大基地建設(shè)的重點(diǎn)地區(qū)內(nèi)蒙古為例，雖然本地可以消納部分電量，但是更多的電力一定需要外送，現(xiàn)在以送華北地區(qū)為主，后續(xù)可能還會(huì)送往華中或華東。整體看來(lái)，特高壓的建設(shè)需求肯定是有的，至于會(huì)不會(huì)帶來(lái)新的棄風(fēng)棄光問(wèn)題，主要取決于送出通道的建設(shè)能不能和基地建設(shè)同步完成。”
李瓊慧強(qiáng)調(diào)，相應(yīng)的規(guī)劃要從現(xiàn)在開(kāi)始就著手進(jìn)行。即便是存量通道，還涉及重新和送售兩端簽訂協(xié)議的問(wèn)題。同時(shí)，已有通道還要在提升和挖潛效率上多做工作，為大基地建設(shè)置換出部分電量空間。“電網(wǎng)規(guī)劃需要的時(shí)間非常長(zhǎng)，尤其跨區(qū)輸送通道涉及到各個(gè)省和地區(qū)，利益復(fù)雜，協(xié)調(diào)難度非常大。”
此外，遲永寧強(qiáng)調(diào)，在系統(tǒng)層面，還需要通過(guò)技術(shù)優(yōu)化，調(diào)動(dòng)起更多的靈活性資源，防止發(fā)生大規(guī)模棄電。
“大基地”建設(shè)不等于“大電站”項(xiàng)目
“未來(lái)，我們要著力打造新型電力系統(tǒng)，風(fēng)光大基地帶來(lái)的新能源電力無(wú)疑具有舉足輕重的地位。”隆基綠能科技股份有限公司中國(guó)區(qū)總裁劉玉璽指出，在此背景下，風(fēng)光大基地的電站安全就關(guān)乎國(guó)家的能源安全，“我們不能簡(jiǎn)單地把當(dāng)前的大基地建設(shè)等同于此前的大電站項(xiàng)目，更應(yīng)該把安全可靠放在第一位。”
“在眾多因素中，組件的安全可靠就是最底層的防線，如果一陣風(fēng)刮過(guò)來(lái)就把組件掀翻了，根本就談不到后面對(duì)電網(wǎng)的沖擊。”隆基綠能科技股份有限公司總裁李振國(guó)強(qiáng)調(diào)，本輪大基地的規(guī)劃建設(shè)多數(shù)在荒漠、戈壁，氣候條件相對(duì)惡劣多變。電站在如此環(huán)境下工作25年-30年甚至更長(zhǎng)時(shí)間，大概率會(huì)遭遇到極端天氣。如果光伏玻璃和硅片越來(lái)越薄，組件越做越大，安全風(fēng)險(xiǎn)就會(huì)相應(yīng)增加。“不是說(shuō)薄片化、大尺寸一定是錯(cuò)的，只是需要在更科學(xué)、謹(jǐn)慎嚴(yán)密的論證后，再朝這些方向發(fā)展。全行業(yè)對(duì)電站全生命周期運(yùn)行過(guò)程中的安全可靠應(yīng)給予更多關(guān)注。”
隨著大基地建設(shè)的推進(jìn)，電網(wǎng)安全也面臨著更大的挑戰(zhàn)。“在新能源發(fā)展的早期，從標(biāo)準(zhǔn)層面來(lái)看，對(duì)新能源電力并沒(méi)有特殊要求，電網(wǎng)一旦出現(xiàn)事故，新能源只要主動(dòng)撤下來(lái)就可以了。但現(xiàn)在，新能源發(fā)電側(cè)已經(jīng)增加了很多要求，包括故障穿越能力、各種電壓和頻率的控制能力等，這些都是希望新能源和火電等各類電源能夠共同保證電網(wǎng)安全。”遲永寧同時(shí)強(qiáng)調(diào)，在電網(wǎng)側(cè)，從調(diào)度運(yùn)行、電網(wǎng)控制保護(hù)等多個(gè)層面，已加大投入力度來(lái)保障電網(wǎng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。“從技術(shù)層面來(lái)講，目前是有方向的，但還沒(méi)有100%完整的解決方案，而且現(xiàn)有的成本也比較高，需要依靠科技進(jìn)步逐漸優(yōu)化。”
有效保障項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)性才是可持續(xù)發(fā)展之道
在安全可靠的基礎(chǔ)上，中國(guó)宏觀經(jīng)濟(jì)研究院能源研究所研究員時(shí)璟麗表示，風(fēng)光大基地乃至整個(gè)可再生能源行業(yè)要實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展，項(xiàng)目的開(kāi)發(fā)就必須具備合理的收益。
時(shí)璟麗表示，目前風(fēng)機(jī)價(jià)格正在持續(xù)下行，但光伏行業(yè)由于硅料價(jià)格上漲，組件價(jià)格居高不下，風(fēng)電的度電投資已經(jīng)低于光伏。“光伏發(fā)電即使在不配置儲(chǔ)能的情況下，也只是基本達(dá)到平價(jià)上網(wǎng)水平。今年一季度，電化學(xué)儲(chǔ)能價(jià)格大幅上漲，如果疊加儲(chǔ)能成本，光伏平價(jià)上網(wǎng)還是有一定困難的。”
此外，時(shí)璟麗表示，部分地區(qū)的可再生能源開(kāi)發(fā)，仍存在產(chǎn)業(yè)配套不合理等現(xiàn)象，推高了項(xiàng)目投資的非技術(shù)成本。“光伏行業(yè)如果在硅料價(jià)格下降到合理區(qū)間的情況下，也可以達(dá)到與風(fēng)電類似的低價(jià)水平。但實(shí)際上，電力市場(chǎng)中調(diào)峰和各類輔助服務(wù)都需要支付費(fèi)用，如果再?gòu)?qiáng)加非必要的非技術(shù)成本，項(xiàng)目就幾乎沒(méi)有經(jīng)濟(jì)性了。”
時(shí)璟麗指出，在風(fēng)光大基地優(yōu)化布局、增加開(kāi)發(fā)規(guī)模的過(guò)程中，國(guó)家提出適度放開(kāi)新能源利用率十分必要。“例如針對(duì)第一批風(fēng)光大基地，青海就承諾風(fēng)光利用率達(dá)到84%。這是綜合考慮消納條件、風(fēng)光平價(jià)上網(wǎng)經(jīng)濟(jì)性等因素后確定的。通過(guò)中長(zhǎng)期購(gòu)電協(xié)議，確保達(dá)到相應(yīng)的電價(jià)水平和利用率，才能有效保障大基地項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)性，這也是風(fēng)光大基地長(zhǎng)久可持續(xù)發(fā)展之道。”
