曾經(jīng)嚴(yán)重棄水限電的西南地區(qū),近年電力出現(xiàn)供應(yīng)缺口。夏季高溫疊加來(lái)水減少,今年西南地區(qū)還會(huì)缺電嗎?
6月30日,國(guó)務(wù)院國(guó)資委召開(kāi)中央企業(yè)能源電力保供工作推進(jìn)會(huì),要求各中央企業(yè)全力以赴做好能源電力保供工作。這是月內(nèi)國(guó)資委第二次電力迎峰度夏的部署會(huì),月初在廣東召開(kāi)的能源電力保供專題會(huì)上,國(guó)資委要求發(fā)電企業(yè)應(yīng)發(fā)盡發(fā),多發(fā)滿發(fā)。
進(jìn)入炎熱的7月,西南電網(wǎng)再次呈現(xiàn)尖峰時(shí)刻電力供需偏緊的態(tài)勢(shì),進(jìn)入迎峰度夏關(guān)鍵時(shí)期,但能否平穩(wěn)度過(guò)這個(gè)夏天,還要看今年上游的來(lái)水情況。
據(jù)氣象部門(mén)預(yù)計(jì),今年夏季(6-8月)西南地區(qū)東部及華中中部降水偏少、氣溫偏高,湖北大部、湖南北部、重慶東部、四川東北部等地降水偏少2-5成,可能出現(xiàn)區(qū)域性氣象干旱。
顯然,今年夏季西南省份保供的壓力依然很大。截至2022年年底,四川省電力總裝機(jī)12390萬(wàn)千瓦、同比增長(zhǎng)7.8%,其中水電裝機(jī)9748.5萬(wàn)千瓦,保持全國(guó)第一。云南全省發(fā)電裝機(jī)容量為11145萬(wàn)千瓦,其中水電裝機(jī)容量為8112萬(wàn)千瓦、火電1535萬(wàn)千瓦、風(fēng)電912萬(wàn)千瓦、光伏585萬(wàn)千瓦。
對(duì)于云南、四川這兩個(gè)省份來(lái)說(shuō),因以水電、新能源為主的電源結(jié)構(gòu)和出力特性受氣候變化、季節(jié)更替影響較大,電力供需形勢(shì)依然嚴(yán)峻。“今年電力供需緊張態(tài)勢(shì)應(yīng)該比去年情況有所好轉(zhuǎn),去年夏季來(lái)水是特枯,今年比平均年份偏枯20%。但是,保供壓力依然較大,呈現(xiàn)出‘豐緊枯缺、總體偏緊、有一定缺口’的特征。”四川當(dāng)?shù)匾患译娏镜呢?fù)責(zé)人對(duì)《能源》雜志稱。
去年夏季的缺電情形人們還記憶猶新。在7-8月兩個(gè)月內(nèi),四川省經(jīng)歷了歷史同期極端高溫、最少降雨量、最高電力負(fù)荷、缺電時(shí)間歷史最長(zhǎng)的“四最”疊加局面,電力供需嚴(yán)重失衡,歷史同期首次出現(xiàn)電力電量“雙缺”,四川省政府暫停工業(yè)用電長(zhǎng)達(dá)半個(gè)月,不少地方的民生用電也陸續(xù)受到了影響,不得不啟動(dòng)能源保供一級(jí)應(yīng)急響應(yīng)。
依仗水電的川滇兩省,電力生產(chǎn)“靠天吃飯”,在氣候變化影響下,以往需要防汛的時(shí)節(jié),去年旱情不斷,長(zhǎng)江流域從上到下都遭遇了罕見(jiàn)的“主汛期反枯”現(xiàn)象。國(guó)家氣候中心稱,在我國(guó),極端天氣氣候事件仍呈多發(fā)強(qiáng)發(fā)態(tài)勢(shì),今年我國(guó)南方地區(qū)重點(diǎn)防范夏季持續(xù)性高溫天氣,確保迎峰度夏能源供應(yīng)。顯然,氣候變化危機(jī)已成為現(xiàn)實(shí)威脅,極端天氣發(fā)生的頻度和強(qiáng)度都顯著增加。
對(duì)于水電裝機(jī)比例近八成的川滇這兩個(gè)省份而言,高溫以及干旱的氣候?qū)?huì)直接導(dǎo)致發(fā)電主力——水電出力減少。中電聯(lián)統(tǒng)計(jì)與數(shù)據(jù)中心主任王益烜接受媒體采訪時(shí)稱。
今年前4個(gè)月,全國(guó)規(guī)模以上水電發(fā)電量同比下降13.7%,其中4月份同比下降25.9%;5月份水電生產(chǎn)延續(xù)下降趨勢(shì),預(yù)計(jì)當(dāng)月水電發(fā)電量同比降幅比4月進(jìn)一步擴(kuò)大。受水電生產(chǎn)能力下降等因素影響,當(dāng)前云南電力供應(yīng)仍呈偏緊態(tài)勢(shì)。
和水電一樣,風(fēng)電、光伏等可再生能源電源都是典型的資源氣象依賴型電源,其發(fā)電出力隨天氣變化而波動(dòng),極端氣候條件下出力更是“大起大落”。可再生能源大發(fā)展,使得整個(gè)能源系統(tǒng)受到氣象因素的驅(qū)動(dòng)作用日趨顯著。當(dāng)“水電大省”遭遇缺水限電的危機(jī),究竟如何破局?以水電、光伏和風(fēng)電為主力的川滇電力系統(tǒng),該如何應(yīng)對(duì)極端氣候帶來(lái)的挑戰(zhàn)?
從“棄水”到“缺電”
事實(shí)上,四川、云南原本是發(fā)電大省,多年以來(lái)一直深受“棄水”問(wèn)題困擾。在正常的年份,夏季是一年中降水最為豐沛的季節(jié),奔騰的河流隨著地勢(shì)的降低,將傾瀉而下的動(dòng)能,經(jīng)由沿途的渦輪機(jī)轉(zhuǎn)化為數(shù)量可觀的電能,川滇兩省每年的發(fā)電除了能夠自給自足之外,還可以支援多個(gè)省份。四川的電力外送至江浙等東部沿海省份,云電送粵、云電送桂已經(jīng)成為了近些年來(lái)解決云南棄水問(wèn)題的關(guān)鍵路徑。
在2020年之前,云南、四川兩省的棄水問(wèn)題嚴(yán)重。數(shù)據(jù)顯示,2016年云南棄水電量攀升至315億千瓦時(shí),達(dá)歷史最高點(diǎn),同期四川的棄水電量也達(dá)到了164億千瓦時(shí)。
變化從2016年開(kāi)始,為了消納更多地水電,地方政府從2016年后出臺(tái)更多的政策引進(jìn)工業(yè)企業(yè),提升當(dāng)?shù)氐碾娏οM(fèi)。特別是當(dāng)時(shí)全國(guó)推動(dòng)鋁冶煉行業(yè)的結(jié)構(gòu)性改革,淘汰落后產(chǎn)能,以優(yōu)惠的電價(jià)向一些耗電量高的企業(yè)拋出橄欖枝。
以云南省為例,利用水電優(yōu)勢(shì),推出優(yōu)惠電價(jià)吸引存量電解鋁產(chǎn)能向云南聚集。據(jù)昆明電力交易中心統(tǒng)計(jì),云南省內(nèi)水電發(fā)電占比長(zhǎng)期超過(guò)80%,汛期擁有大量電力富余,但由于2016年以前云南工業(yè)欠發(fā)達(dá),大量的電力無(wú)法耗用,棄水電量超過(guò)百億度電,西電東送是前期唯一出路。
自2016年開(kāi)始,云南省下發(fā)多份文件,表示要將水電優(yōu)勢(shì)轉(zhuǎn)化為經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)。2017年,先后印發(fā)《關(guān)于推動(dòng)水電鋁材一體化發(fā)展的實(shí)施意見(jiàn)》等專項(xiàng)政策,通過(guò)優(yōu)惠電價(jià)引入水電鋁材、水電硅材等產(chǎn)業(yè),推動(dòng)水電鋁材一體化發(fā)展專項(xiàng)用電方案。2018年,云南省提出要抓住供給側(cè)改革下“北鋁南移”時(shí)機(jī)發(fā)展水電鋁,通過(guò)實(shí)施電解鋁產(chǎn)能置換入滇,承諾給電解鋁企業(yè)的優(yōu)惠電價(jià)為0.25元/千瓦時(shí)。
從2018年開(kāi)始,神火、其亞和魏橋等企業(yè)將其電解鋁產(chǎn)能陸續(xù)轉(zhuǎn)移至云南。2018-2020年之間,云南從山東、河南等省份承接了超500萬(wàn)噸的電解鋁產(chǎn)能。水電鋁材、水電硅材產(chǎn)業(yè)一體化發(fā)展大幅提升了當(dāng)?shù)赜秒娏俊?019年,棄水電量?jī)H17億千瓦時(shí),同比減少158億千瓦時(shí),結(jié)束了“十二五”中期以來(lái)大規(guī)模棄水的歷史。
據(jù)統(tǒng)計(jì),2019年云南電解鋁耗電量255萬(wàn)千瓦時(shí),占工業(yè)用電20%。2022年,云南省用電增速達(dá)到11.8%,其中第二產(chǎn)業(yè)用電量同比增長(zhǎng)15%,電解鋁耗電量增加至575萬(wàn)千瓦時(shí),占工業(yè)用電達(dá)到33%,復(fù)合增長(zhǎng)率達(dá)到31%。
令這些企業(yè)沒(méi)想的是,產(chǎn)能轉(zhuǎn)移過(guò)來(lái)之后竟然遇到了限電的尷尬。去年,因?yàn)楦珊禋夂虻某霈F(xiàn),導(dǎo)致了對(duì)高耗能企業(yè)的限電管理。2022年8月,云南省內(nèi)電解鋁運(yùn)行規(guī)模達(dá)到歷史高位521萬(wàn)噸,9月天氣干旱,水電發(fā)電力下降,省內(nèi)工業(yè)用電緊張,電解鋁企業(yè)在9-10月響應(yīng)用能管控,減產(chǎn)總規(guī)模達(dá)122萬(wàn)噸。
進(jìn)入2023年初,云南省內(nèi)降水較少,來(lái)水偏枯,水力發(fā)電承壓,云南省外送電量已處于低位,難以進(jìn)一步降低。2月,云南電解鋁企業(yè)再次減產(chǎn),減產(chǎn)規(guī)模達(dá)78萬(wàn)噸,兩次合計(jì)減產(chǎn)達(dá)200萬(wàn)噸的規(guī)模。據(jù)上海有色網(wǎng)的調(diào)研,截至6月中旬這部分減產(chǎn)產(chǎn)能仍未重啟,目前云南省內(nèi)電解鋁運(yùn)行規(guī)模約為326萬(wàn)噸,較去年同期下降150萬(wàn)噸左右。和云南情況類似,四川已成為我國(guó)最大的光伏產(chǎn)業(yè)基地,亦是西部最大的電子產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)基地。
高耗能產(chǎn)業(yè)向西南地區(qū)的轉(zhuǎn)移,大幅提升了當(dāng)?shù)氐挠秒娏俊A町?dāng)?shù)刂鞴懿块T(mén)沒(méi)有想到的是,特殊氣候的出現(xiàn),在保證外送的前提下,本地電力保供提出了巨大的挑戰(zhàn)。
難以支撐的煤電
作為四川、云南省內(nèi)的第二大電源,火電肩負(fù)著調(diào)節(jié)水電出力不夠不均的重要責(zé)任。不過(guò)在2020年之前,火電在發(fā)電小時(shí)數(shù)方面被水電大大擠壓了,特別是水電出力充足的情況下,當(dāng)?shù)孛弘娍臻g受到了嚴(yán)重積壓。
據(jù)統(tǒng)計(jì),云南省火電設(shè)備利用小時(shí)數(shù)從2007年5014小時(shí)下降至2019年的2113小時(shí)。2019年12月,國(guó)電宣威電廠申請(qǐng)破產(chǎn)清算,就是云南火電生存狀況堪憂的集中體現(xiàn)。根據(jù)相關(guān)文件,宣威電廠資產(chǎn)12.59億,負(fù)債52.88億,負(fù)債率超過(guò)了400%。
長(zhǎng)期以來(lái),云南省內(nèi)煤電發(fā)展緩慢,煤電機(jī)組利用小時(shí)數(shù)長(zhǎng)期偏低,2022年全年發(fā)電量?jī)H為357億千瓦時(shí),利用小時(shí)數(shù)僅為2858小時(shí),遠(yuǎn)低于全國(guó)平均水平。特別是近兩年煤價(jià)飛漲,火電廠經(jīng)營(yíng)面臨巨大壓力,在省內(nèi)火電電煤產(chǎn)能不足的情況下,火電廠沒(méi)有動(dòng)力采購(gòu)?fù)馐‰娒骸?/p>
根據(jù)《云南省能源發(fā)展規(guī)劃(2016-2020年)》及《云南省能源保障網(wǎng)五年行動(dòng)計(jì)劃(2016-2020年)》,“十二五”期間,云南火電利用小時(shí)數(shù)極低,從2010年的4855小時(shí)下降至2015年的1550小時(shí),火電企業(yè)虧損嚴(yán)重,“十二五”累計(jì)虧損額超過(guò)100億元,且有擴(kuò)大態(tài)勢(shì)。
長(zhǎng)期以來(lái),云南省內(nèi)火電企業(yè)上網(wǎng)標(biāo)桿電價(jià)一直處于南方五省區(qū)最低水平,市場(chǎng)交易電價(jià)幾乎處于全國(guó)最低水平,導(dǎo)致煤電價(jià)格長(zhǎng)期嚴(yán)重倒掛。一面是云南水電開(kāi)發(fā)規(guī)模不斷擴(kuò)大,另一面是云南的火電規(guī)模踟躕不前。最終結(jié)構(gòu)失衡,火電難以為整個(gè)電力系統(tǒng)兜底支撐。
去年出現(xiàn)的缺電局面,推動(dòng)了燃煤市場(chǎng)的改革。2023年1月1日起,《云南省燃煤發(fā)電市場(chǎng)化改革實(shí)施方案》(下稱《方案》)正式實(shí)行。根據(jù)《方案》云南將建立煤電電能量市場(chǎng),允許煤電上網(wǎng)電價(jià)在基準(zhǔn)價(jià)上下浮動(dòng)20%;同時(shí),云南在全國(guó)率先提出建立煤電調(diào)節(jié)容量市場(chǎng),按照各類電源、用戶的不同需求分?jǐn)傉{(diào)節(jié)容量成本。
在去年經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,面對(duì)今年可能再次出現(xiàn)的用電緊張局面,云南省緊盯2023年火電發(fā)電量486億千瓦時(shí)目標(biāo)。當(dāng)?shù)孛襟w報(bào)道稱,云南省政府建立督導(dǎo)幫扶及約談通報(bào)工作機(jī)制,督促重點(diǎn)產(chǎn)煤州市成立以主要領(lǐng)導(dǎo)為組長(zhǎng)的保供專班,持續(xù)推動(dòng)電煤增產(chǎn)增供?;痣婇_(kāi)機(jī)容量持續(xù)提升,開(kāi)機(jī)率達(dá)100%,日發(fā)電量突破2億千瓦時(shí),均為近8年最高。
除了推動(dòng)煤電市場(chǎng)化改革、建立容量市場(chǎng),云南在規(guī)劃上也提出要建設(shè)火電。在火電建設(shè)方面,云南納入國(guó)家規(guī)劃的5個(gè)共480萬(wàn)千瓦煤電項(xiàng)目中,省能投紅河電廠擴(kuò)建70萬(wàn)千瓦煤電項(xiàng)目已開(kāi)工;華潤(rùn)昭通70萬(wàn)千瓦煤電項(xiàng)目在省政府專題協(xié)調(diào)后進(jìn)展提速,預(yù)計(jì)12月底前開(kāi)工;剩余3個(gè)共340萬(wàn)千瓦煤電項(xiàng)目正在加快推進(jìn)前期工作。
在四川,水電主要分布在川西地區(qū),成都等負(fù)荷中心缺乏本地電源,電壓支撐弱,電網(wǎng)安全穩(wěn)定水平低,應(yīng)對(duì)極端情況的能力不足。“四川省內(nèi)電源與負(fù)荷的分布,因而存在從‘川西向川東’、‘西部向東部’兩個(gè)‘西電東送’的情況。其中‘川西向川東’主要是省調(diào)電力,‘西部向東部’主要是國(guó)調(diào)電力,但是 “西電東送”都存在電網(wǎng)通道容量的瓶頸或制約。“當(dāng)?shù)匕l(fā)電企業(yè)的負(fù)責(zé)人對(duì)《能源》雜志稱。除了在負(fù)荷中心附近推進(jìn)新的煤電項(xiàng)目,此外我國(guó)西北地區(qū)煤電、新能源豐富,能夠與四川水電為主的能源結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)互濟(jì),加強(qiáng)外電入川通道建設(shè)。
毫無(wú)疑問(wèn),煤電等以化石能源為燃料的電源是基本不受極端天氣影響的穩(wěn)定電源。在高比例可再生能源接入的電力系統(tǒng)中,化石能源發(fā)電將在極端天氣引起的供電短缺中發(fā)揮基礎(chǔ)性的作用。雖然兩省都規(guī)劃了火電新增裝機(jī),歸根結(jié)底還是要解決火電虧損問(wèn)題,否則規(guī)劃也只是一紙空文。但是一般而言,項(xiàng)目建設(shè)周期為2年,“遠(yuǎn)火”難解“近渴”。
滯后的新能源
除了火電發(fā)展受限,云南、四川兩省新能源進(jìn)展也相對(duì)緩慢。2015年,因?yàn)闂壦仍蛟颇鲜∪娼型P履茉撮_(kāi)發(fā),近幾年來(lái)電力供給緊張局面的出現(xiàn),同時(shí)在“雙碳”目標(biāo)的推動(dòng)下,新能源發(fā)展暫停5年后,2020年開(kāi)始,在特定地區(qū)啟動(dòng)新能源項(xiàng)目開(kāi)發(fā)。
云南的新能源崛起源于2020年的“8+3”計(jì)劃,彼時(shí)云南在大規(guī)模上馬高耗能產(chǎn)業(yè)之后出現(xiàn)了低電價(jià)缺口,才重新啟動(dòng)了新能源招標(biāo)。彼時(shí),云南省能源局提出了“8+3”解決方案,即在適宜區(qū)域開(kāi)發(fā)建設(shè)800萬(wàn)千瓦風(fēng)電和300萬(wàn)千瓦光伏,該方案的初衷是因?yàn)?017年云南省提出的水電硅和水電鋁產(chǎn)業(yè)枯水期缺電的困局。
按照云南規(guī)劃的水電鋁和水電硅產(chǎn)能設(shè)計(jì),達(dá)產(chǎn)后云南省的年度新增電力數(shù)量達(dá)到1300億kWh,而在枯水期的電源問(wèn)題無(wú)法解決,因?yàn)樵颇?5%以上的電力來(lái)源于水電,云南每年3500億kWh的電力產(chǎn)出,1300億kWh輸送到廣東、廣西,而枯水期就無(wú)法保證水電硅和水電鋁的電力需求,由于風(fēng)電和水電的枯水期及汛期剛好互補(bǔ),枯水期恰恰是大風(fēng)季節(jié),剛好補(bǔ)充枯水期電力缺口250億kWh。
然而,現(xiàn)實(shí)情況是當(dāng)?shù)匦履茉错?xiàng)目開(kāi)發(fā)難度很大。雖然當(dāng)?shù)仫L(fēng)光資源非常豐富,但是南方風(fēng)光開(kāi)發(fā)建設(shè)比北方復(fù)雜得多,云南省內(nèi)90%以上是山地,山川河流縱橫,地形復(fù)雜多變,土地敏感因素分布較多,受資源、土地利用和生態(tài)保護(hù)等多重影響。
以云南風(fēng)電開(kāi)發(fā)為例,當(dāng)?shù)仫L(fēng)能資源總儲(chǔ)量約為1.23億千瓦,可開(kāi)發(fā)的風(fēng)電裝機(jī)規(guī)??偭考s2000萬(wàn)千瓦,可開(kāi)發(fā)資源主要聚集在云南省哀牢山以東地區(qū),風(fēng)電場(chǎng)多位于海?較高的山地或山脊,難以形成大規(guī)模的風(fēng)電基地,疊加風(fēng)機(jī)大型化,設(shè)備進(jìn)場(chǎng)困難。目前云南建成風(fēng)電項(xiàng)目平均約10萬(wàn)千瓦,呈現(xiàn)“規(guī)模小、位置分散”等特點(diǎn)。對(duì)于“8+3”項(xiàng)目,盡管其裝機(jī)容量較大,但從單位裝機(jī)的場(chǎng)址范圍看,其單位裝機(jī)的場(chǎng)址面積仍然較大,其風(fēng)機(jī)布置仍較為分散。
在云南,光伏電站多位于壩子及坡度和起伏較小的山地上,難以形成大規(guī)模的光伏電站基地,目前建成項(xiàng)目平均裝機(jī)約4萬(wàn)千瓦。
由于光伏和風(fēng)機(jī)項(xiàng)目布置分散,也導(dǎo)致集電線路和道路工程量大,項(xiàng)目投資成本較高。
但是,一方面用電緊張的局面,一方面為了打好綠色能源牌,云南省的新能源建設(shè)速度也在提速。上個(gè)月,云南省發(fā)展和改革委員會(huì)、云南省能源局印發(fā)《云南省2023年第一批新能源建設(shè)方案》(以下簡(jiǎn)稱《方案》)。《方案》提出,確保實(shí)現(xiàn)2023年新開(kāi)工新能源1500萬(wàn)千瓦、投產(chǎn)并網(wǎng)新能源項(xiàng)目裝機(jī)1500萬(wàn)千瓦的目標(biāo)。四川省也提出,大力推動(dòng)新能源裝機(jī)的增長(zhǎng)到2025年,全省風(fēng)電、光伏發(fā)電裝機(jī)容量分別達(dá)到1000萬(wàn)千瓦、2200萬(wàn)千瓦以上。
然而,根據(jù)昆明電力交易中心預(yù)測(cè),云南規(guī)劃投產(chǎn)的2831萬(wàn)千瓦新能源,政策激勵(lì)明顯不足,投產(chǎn)進(jìn)度緩慢,很難實(shí)現(xiàn)按期投運(yùn)。若2023年風(fēng)電和光伏不能按期投產(chǎn),電力供應(yīng)緊張局面則加劇。
光伏和風(fēng)電等項(xiàng)目由于送出通道受限,其?果是電源結(jié)構(gòu)單一,目前來(lái)看,主力電源供應(yīng)依然受來(lái)水影響很大。對(duì)于高比例水電的云南和四川來(lái)說(shuō),隨著新能源裝機(jī)的提升,如何將新能源和現(xiàn)有的水電項(xiàng)目有機(jī)的結(jié)合,實(shí)現(xiàn)互相補(bǔ)充、調(diào)節(jié)是今后的一項(xiàng)長(zhǎng)期任務(wù)。
未來(lái)出路
川滇兩省電源裝機(jī)?構(gòu)多年來(lái)以水電為主,煤電占比偏少,可再生能源增長(zhǎng)相對(duì)緩慢,一旦來(lái)水緊張,調(diào)節(jié)能力就會(huì)不足。
2022年,云南新增裝機(jī)1279萬(wàn)千瓦,其中白鶴灘水電站投產(chǎn)后,云南區(qū)域內(nèi)水電新增裝機(jī)500萬(wàn)千萬(wàn),水電仍是云南省發(fā)電裝機(jī)增長(zhǎng)的主要驅(qū)動(dòng)力。但是,目前我國(guó)的水電開(kāi)發(fā)已經(jīng)接近尾聲,在烏東德水電站和白鶴灘水電站投產(chǎn)后,云南省在建的僅有裝機(jī)容量140萬(wàn)千瓦的托巴水電站,未來(lái)云南省的水電裝機(jī)增量有限。
而作為清潔能源大省,云南新能源遠(yuǎn)景可開(kāi)發(fā)容量達(dá)1.5億千瓦以上。據(jù)南方電網(wǎng)云南電網(wǎng)公司消息,截至5月份,云南全省統(tǒng)調(diào)裝機(jī)1.0543億千瓦,其中風(fēng)電裝機(jī)達(dá)1125萬(wàn)千瓦,超過(guò)火電統(tǒng)調(diào)裝機(jī),成為云南省僅次于水電的第二大電源。
“十四五”期間,風(fēng)電、光伏等新能源將成為增量電源的主力,對(duì)緩解供需矛盾、優(yōu)化電源結(jié)構(gòu)、保障電力供應(yīng)發(fā)揮重要作用。在未來(lái)的電力裝機(jī)構(gòu)成中,毫無(wú)疑問(wèn),新能源在川滇兩省將成為水電之外最重要的組成部分。
今年3月,國(guó)家能源局開(kāi)展全國(guó)主要流域可再生能源一體化規(guī)劃研究工作,啟動(dòng)全國(guó)流域可再生能源綜合開(kāi)發(fā)基地。國(guó)家能源局指出,水電響應(yīng)能力較強(qiáng),可進(jìn)一步平滑新能源出力曲線,通過(guò)調(diào)峰調(diào)頻從而改善風(fēng)光消納問(wèn)題。此外,風(fēng)、光與水電年內(nèi)的發(fā)力峰谷存在錯(cuò)位,存在較好的互補(bǔ)性,風(fēng)光“枯期”水電發(fā)力,水電“枯期”風(fēng)光可提供一定支撐。
因而,新型電力系統(tǒng)背景下水風(fēng)光互補(bǔ)一體化項(xiàng)目成為了未來(lái)的選擇。四川省發(fā)布的《四川省能源領(lǐng)域碳達(dá)峰實(shí)施方案》中稱,大力推進(jìn)風(fēng)電、光伏發(fā)電開(kāi)發(fā),其中重點(diǎn)提到藥加快打造金沙江上游、金沙江下游、雅礱江、大渡河中上游4個(gè)水風(fēng)光一體化可再生能源綜合開(kāi)發(fā)基地,同步推進(jìn)其他流域水風(fēng)光多能互補(bǔ)開(kāi)發(fā)。
6月,四川省能源局、發(fā)改委發(fā)布了一則《加快推進(jìn)多能互補(bǔ)電源建設(shè)激勵(lì)措施的實(shí)施細(xì)則》,文件中對(duì)之前發(fā)布的《加快推進(jìn)多能互補(bǔ)的激勵(lì)措施》中的申報(bào)條件、申報(bào)流程以及監(jiān)督管理做出進(jìn)一步明確。文件中指出:有調(diào)節(jié)能力水庫(kù)電站原則上配置附近60公里范圍內(nèi)的新能源資源,就近接入水電站升壓站實(shí)行水風(fēng)光一體化開(kāi)發(fā),配置規(guī)模原則上不超過(guò)水電站核準(zhǔn)批復(fù)的總裝機(jī)容量規(guī)模。
水風(fēng)光一體化項(xiàng)目的開(kāi)發(fā),可以解決外送通道受限的問(wèn)題,利用水電輸電通道打捆送出。在滿足電網(wǎng)要求的前提下,怎樣調(diào)節(jié)水電,防止棄光;預(yù)測(cè)光伏出力較大時(shí),怎樣提前騰庫(kù),避免棄水;預(yù)測(cè)光伏出力較小,怎樣抬高水頭,降低發(fā)電耗水率等都是流域梯級(jí)調(diào)度人員面臨的實(shí)際問(wèn)題。
據(jù)研究,這兩個(gè)省份潛力巨大。僅金沙江中上游云南段水風(fēng)光多能互補(bǔ)基地可開(kāi)發(fā)10座裝機(jī)2556萬(wàn)千瓦水電站、規(guī)劃約50個(gè)裝機(jī)約600萬(wàn)千瓦的風(fēng)光伏電站,合計(jì)3150萬(wàn)千瓦;怒江云南段水風(fēng)光多能互補(bǔ)基地共規(guī)劃“兩庫(kù)十三級(jí)”總裝機(jī)2227萬(wàn)千瓦的水電站,規(guī)劃裝機(jī)約600萬(wàn)千瓦的風(fēng)光電、抽蓄電站,合計(jì)2800萬(wàn)千瓦。僅云南省內(nèi)的金沙江中上游、怒江中下游風(fēng)光水多能互補(bǔ)基地就可提供6000萬(wàn)千瓦的清潔低碳可再生能源。
“水電充當(dāng)調(diào)節(jié)電源時(shí),運(yùn)維成本肯定會(huì)增加,但水電站附近的風(fēng)光資源給已有的水電企業(yè)開(kāi)發(fā),可以彌補(bǔ)水電充當(dāng)調(diào)節(jié)電源的損失。”上述四川電力企業(yè)人士對(duì)《能源》雜志稱。
在未來(lái),依托水電遠(yuǎn)程集控統(tǒng)一調(diào)度+智慧電網(wǎng)技術(shù),理想的模式是將大中型水電站打造為風(fēng)光電進(jìn)行日周調(diào)節(jié)+蓄能的抽蓄功能電站,發(fā)揮水電站的調(diào)峰蓄能去平抑風(fēng)電光電不穩(wěn)定對(duì)電網(wǎng)的沖擊。利用現(xiàn)有輸電通道將風(fēng)光水互補(bǔ)送出的同時(shí)提高了能源供給、送出通道利用率,是“基地開(kāi)發(fā)、就近接入、打捆外送”創(chuàng)新協(xié)同開(kāi)發(fā)模式的有益探索。尖峰化的用電負(fù)荷將是未來(lái)電力供應(yīng)的常態(tài),如何在面臨尖峰負(fù)荷時(shí)實(shí)現(xiàn)風(fēng)光水互補(bǔ)互調(diào)、低碳保供,將成為檢驗(yàn)新型電力系統(tǒng)的試金石。