新型发电方式(“新型电力系统”是什么、怎么建？这份文件说清了)

Posted 2023-05-28

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新型发电方式(“新型电力系统”是什么、怎么建？这份文件说清了)

近年来谈及双碳几乎必然会提到的热门词汇——“新型电力系统”，终于有了明确的官方定义和发展图谱。

国家能源局官网1月6日发布的《新型电力系统发展蓝皮书（征求意见稿）》（下称《蓝皮书》）明确：新型电力系统具备安全高效、清洁低碳、柔性灵活、智慧融合四大重要特征。其中，安全高效是基本前提，清洁低碳是核心目标，柔性灵活是重要支撑，智慧融合是基础保障。新型电力系统是新型能源体系的重要组成和实现“双碳”目标的关键载体。

新型电力系统的概念，是在2021年3月15日中央财经委员会第九次会议上首次提出的，“要构建清洁低碳安全高效的能源体系，控制化石能源总量，着力提高利用效能，实施可再生能源替代行动，深化电力体制改革，构建以新能源为主体的新型电力系统。”

华北电力大学能源互联网研究中心副主任王永利对第一财经记者表示，这次有关新型电力系统的研究以“蓝皮书”的形式发布，而非“通知”或者“规划”，表明这是官方的一次系统性解读，旨在全面阐释新型电力系统的内涵和建设方向。

“这两年来，传统电力系统面临的挑战越来越严峻。在发电侧，极端天气频发、燃料价格高企，加剧部分地区电力紧张；在电网侧，新能源大规模接入，对电力系统的安全稳定构成一定威胁；在用电侧，尖峰负荷持续攀升，采取有序用电等行政指令又会对正常的经济生活造成影响。这些都让业界对电力系统转型的投资颇有信心，但是对具体投向哪些领域、分什么步骤保持观望。《蓝皮书》给出了一个明确的思路。” 王永利说。

从“源网荷”到“源网荷储”

《蓝皮书》提出，构建新型电力系统是一项复杂而艰巨的系统工程，不同发展阶段特征差异明显。新型电力系统遵循“三步走”发展路径，即加速转型期（当前至2030年）、总体形成期（2030年至2045年）、巩固完善期（2045年至2060年），有计划、分步骤推进新型电力系统建设的“进度条”。

其中，储能被寄予厚望。《蓝皮书》称，要推动解决新能源发电随机性、波动性、季节不均衡性带来的系统平衡问题，多时间尺度储能技术规模化应用，系统形态逐步由“源网荷”三要素向“源网荷储”四要素转变。这意味着，储能将成为新型电力系统的第四大基本要素。

而在多条储能技术路线并存的竞争中，长时储能的地位被进一步强调。《蓝皮书》称，在总体形成期，规模化长时储能技术取得重大突破，满足日以上平衡调节需求。以机械储能、热储能、氢能等为代表的10小时以上长时储能技术攻关取得突破，实现日以上时间尺度的平衡调节，推动局部电网形态向动态平衡过渡。

中国技术经济学会环境技术经济分会理事张建红对第一财经记者表示，长时储能具有长周期、大容量的特性，能够在更长时间维度上调节新能源发电波动，在清洁能源过剩时避免电网拥堵，负荷高峰时增加清洁能源消纳。尽管如此，技术短板和经济性差仍然制约它的发展。

“以机械储能路线为例，抽水蓄能是当前最成熟、最经济的大规模储能技术，但选址受限、项目开发周期较长。即使通过现货峰谷套利、用户侧分时价差、辅助服务市场等方式交易，大多储能项目也难以收回成本。总体而言，目前长时储能仍处于产业化初期阶段。”张建红说。

只有走出“赔本赚吆喝”的困境，储能才能真正获得良性发展。中关村储能产业技术联盟常务副理事长俞振华此前在接受第一财经采访时表示，实现储能市场化发展，完善市场规则是基础，建立合理的成本疏导机制是关键。他认为，随着体制机制不断完善，在构建新型电力系统的背景下，共享储能、云储能、聚合储能等不同的商业模式、运营模式将不断涌现和实施。

推动分布式电网改造

分布式能源是贯穿去年的热词。相对而言，分布式智能电网却是个比较新颖的概念。

《蓝皮书》提出，未来以分布式智能电网为方向的新型配电系统形态逐步成熟，就地就近消纳新能源，形成“分布式”与“大电网”兼容并存的电网格局。同时，《蓝皮书》特别针对“分布式智能电网”作出解释：基于分布式新能源的接入方式和消纳特性，以实现分布式新能源规模化开发和就地消纳为目标的智能电网，主要领域在配电网。

王永利告诉记者，过去带有发电功能的电源只出现在输电网，而配电网是没有电源的（输电网和配电网通常以电压110kV为界限区分，前者高后者低）。但是，以分布式光伏、分散式风电为代表的分布式能源大量出现了，它们通常被鼓励以“自发自用、余电上网”的形式参与电力调度。这种不稳定的电源，如涓涓细流汇聚不断，进入“大电网”以后对系统平稳运行造成很大压力，也抬高了远程输配电的成本。

“从电网全局看，输电网处于中心枢纽地位，像个大蓄水池，配电网围绕四周，像无数众星拱月的小蓄水池。把无源配电网改造成有源配电网，意味着让原来直接涌入大蓄水池的无数细流，优先进入附近的小蓄水池，谁需要就分配给谁。虽然这势必需要新增对小蓄水池的改造投资，例如电网的接入设备、用户侧自平衡的感知装备等，但节约了整体的电力资源调配成本，是很必要的。”王永利说。

围绕新型电力系统建设，去年国内最大的两家电网公司，国家电网和南方电网的电网投资已经明显提速。

国家电网1月4日刊文称，2022年公司全年电网投资5094亿元，带动社会投资超过1万亿元，充分发挥电网基础支撑和投资拉动作用。在国网此前公布的预算中，2022年计划电网投资5012亿元，这是国网公司年度电网投资计划首次突破5000亿元，同比增长8.84%。可见，实际属于“超额”完成。

尽管南方电网尚未公布2022年全年的电网投资数额，但在此前公布的预算表中，2022年南方电网固定资产计划投资高达1250亿元，超出往年两成，增加投资项目除粤港澳大湾区系列重点工程外，主要集中在新能源送出配套电网工程和抽水蓄能项目上。

加快推进绿色金融

长期以来，受“发输配售”各环节的自然垄断性、资金密集性及产业政策干预等因素的影响，国有资本在电力行业长期占据主导地位。如何增加社会资本的参与度，响应巨大的投资需求，亟需投融资制度的配合。

《蓝皮书》强调，要加快推进绿色金融等融资制度创新。建立“政府引导、市场运作、社会参与”的多元化投资机制，拓展融资渠道，提供多方位融资途径。创新金融政策制度，鼓励发展绿色金融产品，为新型电力系统建设提供金融工具支持。

能源金融资深研究人士孙李平对第一财经记者表示，新型电力系统的核心是提高新能源，比如风能和太阳能发电的比例。当前，绿色金融能够发挥的作用，或者说融资的主要方向是风能和太阳能发电领域。而在这些新能源发电领域融资方式中，绿色信贷为绝对主角。“绿色信贷的主要作用是扩大技术成熟的新能源的应用规模。然而，除了新能源发电之外，新型电力系统的发展在‘源网荷储’的其他三方面也缺一不可。”

孙李平认为，这三方面的技术成熟度不足、风险高，绿色金融体系在这方面的支持体系不完善，需要构建能够支持能源技术创新的绿色金融体系，特别是股权投资，才能在技术创新和机制创新方面发挥金融的助推作用。

事实上，发展面向可持续发展目标的转型金融，是多个国家和地区的共同选择。2022年11月，G20巴厘岛峰会批准了《2022年G20可持续金融报告》，其中包括《G20转型金融框架》等重要内容，这是继2016年G20领导人在杭州峰会上就发展绿色金融达成共识后，首次就发展转型金融形成国际共识。

北京绿色金融与可持续发展研究院院长马骏在去年底举行的第四届外滩金融峰会上强调，明确界定标准是转型投资的前提。如果不讲清楚什么叫转型活动，很可能会出现“假转型”。此外，由于许多转型企业往往被资本市场认为是高风险企业，其比“纯绿”企业更难获得私人资本投资。他认为，应该采取更多的政策措施来激励私人资本参与转型投资。具体手段有很多种，比如提供低成本资金、地方政府担保进行贴息等。