春节期间,国际能源署发布报告称全球能源安全面临持续威胁,应确保能源安全并提高能源效率。国际能源署署长法提赫·比罗尔表示,国际能源署将加倍努力,推动在能源领域应对气候变化,努力确保全球能源供应安全。在全球能源市场较为动荡的背景下,能源转型过程中的能源安全问题受到格外关注。
近日,国家能源局局长章建华也发表文章表示,我国在能源转型进程中仍存在一些困难和挑战。我国能源需求超预期增长加大了能源转型压力,预计今后一个时期仍将维持刚性增长,统筹能源安全保障和低碳转型的难度加大。
能源安全是能源清洁低碳转型的前提和基础。在我国能源总需求不断增长、新能源装机和发电占比不断提升的背景下,如何做好能源保供和能源电力稳定问题至关重要。
能源需求保持刚性增长,能源的稳定供应更显重要
虽然我国能源使用效率不断提高、单位GDP能耗在持续下降,但随着我国经济规模的持续增长,经济社会各领域对能源的总需求量也必将增加。因此,保持能源供应的稳定和安全将始终是能源绿色低碳转型的重要前提。
“双碳”目标提出伊始,出于对减碳和发展间关系认识不足,我国部分地区出现过“拉闸限电”、冬季能源保供不足等情况,对经济社会正常运行造成了较大影响,也不利于碳减排的持续推进和能源的低碳转型。
国家能源局局长章建华表示,“十四五”前3年,能源消费年均增量是“十三五”的1.8倍,相当于每年新增一个英国的能源消费量,预计今后一个时期仍将维持刚性增长。在我国产业结构相对偏重、能耗强度相对较高、电能替代潜力逐渐收窄的情况下,经济社会发展整体对能源的需求必将呈现出持续的增长态势。因此,必须在能源需求总量增长的背景下考虑能源转型和能源安全问题。
为更好地推进我国能源转型和双碳工作,统筹好发展和减排关系,中央出台了多项双碳和能源相关政策,将能源安全列为双碳工作和能源转型的前提,并逐步放开清洁能源消费,审议通过了《关于推动能耗双控逐步转向碳排放双控的意见》,推动“能耗约束”转向“碳排放约束”,以解决好气候应对和能源安全两个难题。
新能源电力占比提高为电力稳定供应和能源安全带来更多挑战
近年来,随着风电、光伏等可再生能源的快速发展,我国非化石能源消费占比逐步提高。数据显示,2023年我国新增能源生产总量中,非化石能源占比超过40%;截至2023年底,全国全口径发电装机容量29.2亿千瓦,其中,可再生能源发电装机容量15.2亿千瓦,占总装机容量比重首次突破50%,可再生能源发电接近全社会用电量的1/3。
按国家能源转型目标,到2025年,终端用能电气化水平达到30%左右;到2030年前,我国新增能源消费量的70%应由非化石能源供应。按非化石能源中风电光伏占比较大的现状分析,未来,新增能源消费量中超半数将由风电光伏提供。
因此,新能源电力消纳和稳定供应必将成为今后影响能源安全的重要因素。首先,新能源电力对电网稳定形成较大冲击。随着全社会电气化水平的提升,作为电力输送的重要载体,电网将承担着今后能源保供和能源安全的重要责任。但新能源电力间歇性和不稳定性的特点,尤其是分布式新能源大规模并网对电网稳定必然带来冲击。
据悉,近期,多个省市对分布式光伏并网采取了限制措施。据不完全统计,全国超过5省118个县市可开放容量为0。这显示出新能源电力在稳定供应方面面临较大挑战。
其次,新能源电力面临着较大的消纳难题。风电、光伏周期性发电的特点要求新能源电力在建设时必须配套一定的储能设施。但目前,光伏风电新增装机的速度远远超过了配储比例,消纳问题难解。如青海、云南等地可再生能源发电已成为绝对主力,但受天气降水变化及新能源消纳能力等因素影响,云南今年可能同时面临缺电和弃风弃光问题。
构建以清洁能源为主体的新型电力系统是保证能源安全的必要措施
当前,我国能源安全保供主要以发挥煤炭等化石能源的压舱石作用来展开,同时伴随着化石能源的清洁化利用等措施。但随着全球气候变化和能源转型的推进,降低化石能源使用比例、大幅提高低碳清洁能源占比是必然趋势。
但由于风电光伏等新能源发电的周期性、间歇性和不稳定性,新能源电力消纳和稳定供应必将成为今后影响能源安全的重要因素。即使在我国提高可再生能源部署规模的情况下,能源的稳定供应也可能面临着“看天吃饭”情况。
因此,需要建设适应新能源电力特点的新型电力系统,以保障未来能源电力的稳定供应。
一方面,需要积极发展分布式智能电网、微电网系统,构建适应新能源特点的新型电力系统。同时,进一步加快电力市场建设、储能基础设施建设,提高新能源电力的就地消纳能力、参与调峰调频能力和跨区输送能力,提高新能源电力的稳定供应能力。
另一方面,利用新能源电力制备绿氢、绿色甲醇等,将新能源电力转化为更为稳定且容易储存运输的能源形态,从而保障能源的稳定供应。
新京报零碳研究院研究员 任大明
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