在碳减排中(zhōng)，新(xīn)型電(diàn)力系如何构建？

分(fēn)布时间：2023-11-01 发布人：admin

围绕着构建碳中(zhōng)和社会，中(zhōng)國(guó)正在进行一场深刻的能(néng)源革命。数据显示，電(diàn)力行业二氧化碳排放量占我國(guó)能(néng)源行业排放总量的近50%，是减排的重点领域，同时，電(diàn)力是非化石能(néng)源最重要的应用(yòng)模式，電(diàn)力行业是最具(jù)深度低碳潜质(zhì)的行业。國(guó)际能(néng)源署（IEA）研究成果显示，超过90%的能(néng)源排放可(kě)以通过终端高比例電(diàn)气化、发展可(kě)再生能(néng)源以及提高能(néng)效加以解决。因此，能(néng)源转型的关键在電(diàn)力，電(diàn)力的低碳转型是能(néng)源、甚至是全社会脱碳的核心环节。


碳减排呼唤新(xīn)型電(diàn)力系统

据中(zhōng)電(diàn)联预测，2025年、2030年、2035年我國(guó)全社会用(yòng)電(diàn)量分(fēn)别达到9.5万亿、11.3万亿、12.6万亿千瓦时，“十四五”“十五五”“十六五”期间年均增速分(fēn)别為(wèi)4.8%、3.6%、2.2%。

我國(guó)能(néng)源燃烧占全部碳排放的88%左右，電(diàn)力碳排放占全社会碳排放四成左右。随着全社会電(diàn)气化水平的提升，更多(duō)碳排放从终端用(yòng)能(néng)行业转移到電(diàn)力，電(diàn)力行业碳减排压力将持续加大。“在此背景下，加快构建以新(xīn)能(néng)源為(wèi)主體(tǐ)的新(xīn)型電(diàn)力系统，是電(diàn)力工(gōng)业促进自身碳减排、支撑全社会碳减排的必由之路，是实现電(diàn)力工(gōng)业高质(zhì)量发展的必然选择。”杨昆说。

据悉，以新(xīn)能(néng)源為(wèi)主體(tǐ)的新(xīn)型電(diàn)力系统，包括新(xīn)能(néng)源為(wèi)主體(tǐ)的電(diàn)源结构，高弹性的数字化、智能(néng)化電(diàn)网，源网荷储、多(duō)元互动，及以電(diàn)為(wèi)中(zhōng)心的综合能(néng)源服務(wù)體(tǐ)系等，通过统一高效、有(yǒu)机协调的電(diàn)力市场，实现電(diàn)力系统各环节紧密链接、稳定有(yǒu)序，為(wèi)经济社会发展提供源源不断的动力支持。

具(jù)體(tǐ)来看，加快形成以新(xīn)能(néng)源為(wèi)主體(tǐ)的電(diàn)力供应格局，就是要保持风電(diàn)、太阳能(néng)发電(diàn)快速发展，积极推进水電(diàn)、核電(diàn)、气電(diàn)電(diàn)源的开发。比如，以大规模开发利用(yòng)推动风電(diàn)、光伏发電(diàn)技(jì )术进步和成本降低，完善新(xīn)能(néng)源发電(diàn)服務(wù)體(tǐ)系，不断提升新(xīn)能(néng)源发電(diàn)的竞争力；以西南地區(qū)主要河流為(wèi)重点，加快推动流域调节作(zuò)用(yòng)强的龙头電(diàn)站开发，安(ān)全有(yǒu)序发展核電(diàn)，合理(lǐ)布局、适度发展气電(diàn)。

建设高弹性、数字化、智能(néng)化電(diàn)力系统，就是要打造多(duō)元融合高弹性電(diàn)网，持续开展煤電(diàn)机组灵活性改造，大力加强储能(néng)體(tǐ)系建设。比如，要适应高比例新(xīn)能(néng)源、高比例電(diàn)力電(diàn)子设备需要，促进系统各环节全面数字化、智能(néng)化。加强源网荷储多(duō)向互动，多(duō)能(néng)互联，推进多(duō)种能(néng)源形式之间的优化协调，提高電(diàn)力设施利用(yòng)效率，提升整體(tǐ)弹性。比如，煤電(diàn)功能(néng)定位由主體(tǐ)電(diàn)源逐步转变為(wèi)调节電(diàn)源，30万千瓦、60万千瓦亚临界机组优先实施灵活性改造，加快抽水蓄能(néng)建设，完善電(diàn)动汽車(chē)参与系统调节的激励机制。

破局三步走：理(lǐ)念先行、能(néng)力创建、按图索骥

面对机遇与挑战，对于需求侧企业而言，以碳中(zhōng)和為(wèi)目标的绿色转型已刻不容缓。要取得最终成功，绝非一蹴而就，需要循序渐进，以先进理(lǐ)念作(zuò)為(wèi)战略指导，以创新(xīn)能(néng)力配合适当工(gōng)具(jù)，以成功案例引导落地执行。

第一步，理(lǐ)念先行。企业必须在思想层面、理(lǐ)念层面建立新(xīn)的认知，与碳中(zhōng)和规划一道，设计10年乃至更長(cháng)时间的转型规划。企业可(kě)以通过以下三步，从全局角度，运用(yòng)系统性的方法梳理(lǐ)实现清洁低碳、用(yòng)能(néng)成本降低和安(ān)全可(kě)靠不同目标的优先级，集中(zhōng)有(yǒu)效资源，快速实现目标。

摸现状、做规划、留接口：结合企业现状与发展阶段制定详细规划，构建以清洁電(diàn)力為(wèi)主體(tǐ)的、多(duō)样化能(néng)源供应结构，同时做好系统开放性设计，提高系统兼容性， 以便在未来吸纳新(xīn)技(jì )术。

构建系统级架构：打造微型電(diàn)力生态，构建清晰的系统级架构，在四个方面形成改变——从分(fēn)散管理(lǐ)，到集中(zhōng)调控；从单一的電(diàn)能(néng)，到多(duō)种能(néng)源综合利用(yòng)；从系统内部管理(lǐ)，到与外部互通互联；从就地管理(lǐ)，到云端应用(yòng)与分(fēn)析。

全生命周期考量：在系统建设过程中(zhōng)，将关注点聚焦在全生命周期成本与效果的考量。同时，利用(yòng)数字化手段，建立资产(chǎn)管理(lǐ)平台，优化资产(chǎn)管理(lǐ)水平，设备全生命周期使用(yòng)及人力成本。

第二步，能(néng)力创建。為(wèi)将美好愿景转化為(wèi)现实，企业需要匹配创新(xīn)能(néng)力，打造适合的工(gōng)具(jù)，其中(zhōng)涵盖提高绿電(diàn)应用(yòng)能(néng)力和比例、提升自身数字化运营能(néng)力、强化配電(diàn)网的智能(néng)化属性等。

拥抱绿電(diàn)，低碳转型：除了購(gòu)买绿電(diàn)、绿证等交易行為(wèi)，企业还可(kě)通过建设分(fēn)布式新(xīn)能(néng)源，使用(yòng)储能(néng)设施等实现清洁低碳与用(yòng)電(diàn)成本降低，并利用(yòng)软件系统辅助電(diàn)力供需平衡、自产(chǎn)自消。此外，企业还可(kě)通过使用(yòng)“绿色”電(diàn)气设备，如无六氟化硫开关柜等電(diàn)气设备，有(yǒu)效降低设备对环境造成的影响。

数字运营，降本增效：一方面，通过搭建数字化能(néng)量管理(lǐ)系统，实现不同用(yòng)電(diàn)环节间的负荷分(fēn)配，改善能(néng)源结构，优化成本。另一方面，通过数字化节能(néng)增效方式，让能(néng)耗数据透明可(kě)控，并进行趋势预测，确保電(diàn)能(néng)的最大使用(yòng)效率以及设备的最优使用(yòng)，并给出更加优化和完整的节能(néng)方案建议，形成持续优化。

配電(diàn)升级，安(ān)全可(kě)靠：越来越多(duō)分(fēn)布式新(xīn)能(néng)源发電(diàn)建设，以及交互性更强的终端的应用(yòng)等，都要求配電(diàn)网更加智能(néng)化，如利用(yòng)更多(duō)新(xīn)型電(diàn)力電(diàn)子设备，应对复杂多(duō)样的電(diàn)能(néng)质(zhì)量问题，保障供電(diàn)连续性；利用(yòng)数字孪生技(jì )术，辅助電(diàn)网设计、运维、调度等，提高配网弹性；通过对智能(néng)電(diàn)网技(jì )术的应用(yòng)，逐步形成新(xīn)形态電(diàn)网与大電(diàn)网高度协同的未来。

第三步，按图索骥。实现低碳转型、降本提效、安(ān)全可(kě)靠三大目标，已成為(wèi)每个需求侧企业的当務(wù)之急。利用(yòng)清洁電(diàn)气化与数字化技(jì )术所产(chǎn)生的叠加效应，进行端到端的能(néng)源管理(lǐ)，全面推动能(néng)源管理(lǐ)升级，是达成企业发展目标，最终实现“双碳”愿景的最佳方法。