我國新能源發(fā)展的本質(zhì)特點(diǎn)是什么？

12月12日，我國在氣候雄心峰會上正式向全世界宣布：到2030年，中國非化石能源占一次能源消費(fèi)比重提高到25%左右（較2019年增長9.7個百分點(diǎn)），風(fēng)電、太陽能發(fā)電總裝機(jī)容量將達(dá)到12億千瓦以上（較2019年增長近8億千瓦）。

綠色轉(zhuǎn)型既是改變我國長期以來過度依賴化石能源資源消耗發(fā)展模式的現(xiàn)實(shí)需要，更是瞄準(zhǔn)未來全球能源資源、科技創(chuàng)新兩大競爭領(lǐng)域，提升我國全球減碳話語權(quán)和全球影響力，體現(xiàn)大國擔(dān)當(dāng)?shù)膽?zhàn)略舉措。

我國已在風(fēng)電和光伏發(fā)電領(lǐng)域建立了完整的產(chǎn)業(yè)鏈條，技術(shù)研發(fā)、裝備制造、建設(shè)運(yùn)營等方面均處于全球領(lǐng)先。在加快建立國內(nèi)大循環(huán)為主體，國際國內(nèi)雙循環(huán)相互促進(jìn)的新發(fā)展格局中，大力發(fā)展風(fēng)電和光伏發(fā)電，可有效促進(jìn)將產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢更快更好轉(zhuǎn)化為經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢、科技創(chuàng)新優(yōu)勢和綠色發(fā)展優(yōu)勢的。

大力發(fā)展以風(fēng)電、太陽能發(fā)電為主的新能源是現(xiàn)階段我國經(jīng)濟(jì)社會綠色轉(zhuǎn)型和落實(shí)“減碳承諾”的關(guān)鍵之一，并已成為社會共識，但對于該如何轉(zhuǎn)卻有激烈的爭論和深刻的分歧。

對于具體轉(zhuǎn)型路徑方面，筆者在《換個角度理解我國的“減碳承諾”》和《將“能源替代”上升為“能源備份”國家戰(zhàn)略》《看清能源電力界的FOTU現(xiàn)象》等多篇文稿中進(jìn)行了分析。特別是《中國能源轉(zhuǎn)型需要大力發(fā)展煤炭和煤電產(chǎn)業(yè)》一文提出，中國能源轉(zhuǎn)型要重視改變煤炭和煤電產(chǎn)業(yè)發(fā)展模式，放棄上規(guī)模、增體量的傳統(tǒng)發(fā)展模式，要建立更加強(qiáng)調(diào)協(xié)調(diào)、效率、創(chuàng)新的高質(zhì)量發(fā)展模式。

 

認(rèn)識指導(dǎo)行動。筆者認(rèn)為，我國能源綠色轉(zhuǎn)型路徑設(shè)計和實(shí)踐，必須建立在對現(xiàn)階段新能源發(fā)展本質(zhì)特點(diǎn)的深刻認(rèn)識基礎(chǔ)上。

加快新能源發(fā)展，不僅涉及能源電力領(lǐng)域自身轉(zhuǎn)型，更會對社會經(jīng)濟(jì)綠色轉(zhuǎn)型產(chǎn)生重大影響，并產(chǎn)生一系列錯綜復(fù)雜問題（涵蓋產(chǎn)業(yè)、技術(shù)、市場、經(jīng)濟(jì)、公平等多方面），如傳統(tǒng)煤炭煤電產(chǎn)業(yè)如何發(fā)展、傳統(tǒng)電力基礎(chǔ)設(shè)施轉(zhuǎn)型、新能源與傳統(tǒng)能源企業(yè)利益分配等等。筆者認(rèn)為，造成這些“問題集”的根源是現(xiàn)階段新能源發(fā)展的強(qiáng)協(xié)同性，即現(xiàn)階段大力發(fā)展新能源離不開大量的外部條件或因素協(xié)同作用，而強(qiáng)協(xié)同性就是現(xiàn)階段新能源大發(fā)展的本質(zhì)特點(diǎn)。

 

在時空特性方面，新能源與煤炭資源體現(xiàn)出不同的可控性。在空間上，新能源資源不能運(yùn)輸，一般只能靠轉(zhuǎn)化為電能實(shí)現(xiàn)空間上的轉(zhuǎn)移（有時風(fēng)能、太陽能也可轉(zhuǎn)化為熱能通過一定的介質(zhì)進(jìn)行儲運(yùn)，但不能實(shí)現(xiàn)能量的遠(yuǎn)距離移動）；而煤炭資源既可以通過鐵水運(yùn)輸，又可就地轉(zhuǎn)化為電能實(shí)現(xiàn)空間上的轉(zhuǎn)移。在時間上，風(fēng)能、太陽能具有“純天然”屬性，風(fēng)電和光伏發(fā)電是“靠天吃飯”，有陽光照、有風(fēng)刮是前提，人們不能創(chuàng)造風(fēng)和陽光，但能預(yù)測和控制其轉(zhuǎn)化程度；而煤炭資源是不可移動的，通過掌握產(chǎn)權(quán)可以實(shí)現(xiàn)對資源的完全掌控，人們可以很容易實(shí)現(xiàn)控制其產(chǎn)量和儲備量。綜上所述，風(fēng)能、太陽能資源在時空上屬于半可控資源（有無不可控，轉(zhuǎn)化程度可控），煤炭資源是完全可控資源。

在技術(shù)特性方面，新能源大規(guī)模發(fā)展需要大量支撐性技術(shù)。在資源開放方面，越來越多的新能源采取分布式開發(fā)模式，需要對電力系統(tǒng)的保護(hù)裝置定值、潮流控制、接線關(guān)系、計量與結(jié)算等進(jìn)行定制化設(shè)計和改造。在能源轉(zhuǎn)化方面，風(fēng)電和太陽能發(fā)電需要與氣象預(yù)報技術(shù)緊密結(jié)合，預(yù)報技術(shù)的精度、準(zhǔn)確度與及時性至關(guān)重要，直接影響系統(tǒng)調(diào)度計劃和運(yùn)行方式的確定。在電能傳輸方面，特別是高比例風(fēng)電和太陽能發(fā)電并網(wǎng)傳輸情況下，需要電力系統(tǒng)提供一定的靈活調(diào)節(jié)能力（如煤電、燃?xì)獍l(fā)電、抽水蓄能發(fā)電或電化學(xué)儲能等）“對沖掉”由于風(fēng)能、太陽能發(fā)電時空上的半可控性造成的間歇性與波動性影響，系統(tǒng)的靈活調(diào)節(jié)能力將直接影響系統(tǒng)對新能源發(fā)電的消納程度?？梢?，新能源是一類對技術(shù)協(xié)同性要求很高的能源，其大規(guī)模發(fā)展將對現(xiàn)有電力系統(tǒng)的技術(shù)角度的影響將是全面和深刻的。

在經(jīng)濟(jì)特性方面，新能源大規(guī)模發(fā)展需要小賬大帳都要算。新能源發(fā)電的經(jīng)濟(jì)賬通常有兩種算法。一是狹義經(jīng)濟(jì)賬——只考慮新能源開發(fā)商的開發(fā)建設(shè)和運(yùn)營成本，這是新能源發(fā)展的小賬，體現(xiàn)在新能源項(xiàng)目的財務(wù)指標(biāo)上，現(xiàn)在一般都是盈利狀態(tài)。二是廣義經(jīng)濟(jì)賬——既包括狹義經(jīng)濟(jì)賬，又包括由于其他利益相關(guān)方（傳統(tǒng)能源發(fā)電企業(yè)、電網(wǎng)企業(yè)、電力用戶及其他第三方等）配合新能源發(fā)展付出的成本（如傳統(tǒng)電源由電量提供方向靈活性提供方轉(zhuǎn)型產(chǎn)生的成本增加，電網(wǎng)企業(yè)為適應(yīng)新能源發(fā)電接入和消納進(jìn)行的資本性支出，電力用戶為使用分布式電源進(jìn)行的資本性支出等），這是新能源發(fā)展的大帳。在現(xiàn)有市場機(jī)制不夠完善的情況下，大帳在經(jīng)濟(jì)角度上一般是虧損狀態(tài)，這也從一個側(cè)面代表了全社會為綠色轉(zhuǎn)型需要和愿意付出的經(jīng)濟(jì)代價。當(dāng)前，對于轉(zhuǎn)型路徑討論中涉及多的是狹義經(jīng)濟(jì)賬，而對于現(xiàn)實(shí)影響更大更深遠(yuǎn)的，筆者認(rèn)為是廣義經(jīng)濟(jì)賬，因?yàn)檫@能完整體現(xiàn)全社會為實(shí)現(xiàn)綠色能源付出的完全成本。需要特別關(guān)注的是，在多情況下，廣義經(jīng)濟(jì)賬更能揭示為新能源發(fā)展全社會的投入情況，一些利益相關(guān)方（如傳統(tǒng)發(fā)電企業(yè)）有時需要為此承擔(dān)資產(chǎn)負(fù)債率不斷惡化的結(jié)果。

在市場特性方面，新能源發(fā)電與傳統(tǒng)火電項(xiàng)目差異明顯。一是成本結(jié)構(gòu)差異。新能源發(fā)電項(xiàng)目成本結(jié)構(gòu)“一高一低”，大頭是固定資產(chǎn)投資，運(yùn)營期的固定成本高（主要是固定資產(chǎn)折舊、土地租金分?jǐn)偟龋儎映杀镜停ㄆ渲械娜剂铣杀編缀蹩梢院雎裕?，邊際成本幾乎為零。傳統(tǒng)火電項(xiàng)目成本結(jié)構(gòu)是“兩頭高”，固定資產(chǎn)投資高，運(yùn)營期的固定成本高，變動成本也很高（其中燃料成本占比有時超過四成，并且有極大的價格波動風(fēng)險），邊際成本較高且具有較大波動性。新能源發(fā)電成本結(jié)構(gòu)優(yōu)勢使得其在電力市場電量競爭中處于優(yōu)勢。二是供需匹配互動差異。新能源發(fā)電的“純天然”屬性和半可控特點(diǎn)，使得用戶在負(fù)荷增加較快速時卻沒有新能源發(fā)電供應(yīng)的情況（如陰雨天、無風(fēng)日），而傳統(tǒng)火電卻可以做到全天候、全氣候的發(fā)電供給與完全可控。目前，傳統(tǒng)火電的這種優(yōu)良供需匹配互動特性的市場價值尚未被市場規(guī)則充分體現(xiàn)，也未當(dāng)做一種“合理定價”的因素。

在社會特性方面，新能源大規(guī)模發(fā)展需要社會各方的支持。政府部門需要通過規(guī)劃、戰(zhàn)略和產(chǎn)業(yè)政策等行政手段，明確國家大規(guī)模發(fā)展新能源的決心與信心，給市場以明確的信號。傳統(tǒng)電源企業(yè)需要做好市場定位轉(zhuǎn)變的準(zhǔn)備，在電量與靈活性價值上做好選擇與準(zhǔn)備，在發(fā)展戰(zhàn)略與業(yè)務(wù)布局上做好準(zhǔn)備。電網(wǎng)企業(yè)需要改變新能源就是“垃圾電”“負(fù)能量”的落后認(rèn)識，在網(wǎng)架結(jié)構(gòu)、調(diào)度規(guī)則、技術(shù)創(chuàng)新、輸配電網(wǎng)規(guī)劃投資建設(shè)運(yùn)營等方面做好準(zhǔn)備，提前布局，適度引領(lǐng)。各類企業(yè)及居民用戶需要加強(qiáng)節(jié)能和提高能效，積極挖掘和發(fā)揮需求側(cè)資源調(diào)節(jié)價值，與電力系統(tǒng)形成良好互動，實(shí)現(xiàn)更高經(jīng)濟(jì)價值。風(fēng)電和太陽能發(fā)電企業(yè)應(yīng)做好項(xiàng)目開發(fā)投資建設(shè)運(yùn)營，通過技術(shù)和管理創(chuàng)新，積極參與電力市場交易，提高與電力系統(tǒng)的友好互動性，實(shí)現(xiàn)與各利益相關(guān)方的協(xié)同共贏發(fā)展。

 

深刻認(rèn)識和理解風(fēng)電和太陽能發(fā)電的強(qiáng)協(xié)同性的本質(zhì)特點(diǎn)，對于更系統(tǒng)和更順利、更安全地加速我國經(jīng)濟(jì)社會綠色轉(zhuǎn)型至關(guān)重要。在設(shè)計我國風(fēng)電和太陽能發(fā)電的具體發(fā)展路徑方面建議關(guān)注以下幾個方面：

一是堅持新能源規(guī)模化基地式開發(fā)與分布式開發(fā)并重，加強(qiáng)對于貼近用戶、滿足多樣化用能需求的分布式新能源開發(fā)利用，如建筑光伏一體化利用、水火風(fēng)光儲一體化利用、光伏充換電設(shè)施、太陽能熱水器利用等。

二是加快建立適應(yīng)高比例新能源發(fā)展的市場體系，重視電力系統(tǒng)靈活性資源市場價值，完善主要由市場供需關(guān)系確定的靈活性資源定價辦法和靈活性資源交易市場。按照“誰造成，誰解決；誰受益，誰負(fù)擔(dān)”的原則，為靈活性資源建立成本回收渠道?，F(xiàn)階段，可加快容量市場建設(shè)。

三是政府可以考慮建立綠色轉(zhuǎn)型基金，鼓勵新能源技術(shù)創(chuàng)新，為傳統(tǒng)火電企業(yè)開展相關(guān)技術(shù)升級、業(yè)態(tài)創(chuàng)新提供支持。

四是重視科技的力量，借助云大物移智鏈先進(jìn)信息通信技術(shù)，從供需兩端發(fā)力，將優(yōu)化供給結(jié)構(gòu)與建立用戶需求良好互動結(jié)合起來，實(shí)現(xiàn)數(shù)字流、業(yè)務(wù)流、能量流與價值流融合發(fā)展，催生新需求，打造新生態(tài)。