能源转型背景下传统能源与新能源发展的思考

能源转型背景下传统能源与新能源发展的思考

李龙 ,欧阳明

黔东电力有限公司      贵州市557705

摘要：随着经济增长的加快和人民群众物质文化需求的增加，新能源技术得到了广泛的应用和实践。在电网规划建设中，新能源与传统能源各有利弊。在新形势的要求下，如何将新能源与传统能源相结合，辅助智能电网建设已成为人们关注的焦点，为了在智能电网中广泛应用新能源，有必要对其建设规划进行研究分析，建立科学的管理体系，降低经济成本，协调发展使智能电网不断发展壮大。

关键词：智能电网;新能源;常规能源;协调发展;

1.能源转型背景下煤电发展趋势

推动能源体系向清洁低碳转型已成为全球趋势。目前，为应对资源短缺、气候变暖、环境污染等问题，以清洁可再生能源替代化石能源，逐步实现以清洁能源为主的能源转型，已成为世界能源发展的重要趋势。许多欧洲国家制定了一系列的脱碳政策和发展目标，以加快非化石能源的发展。丹麦、英国和德国分别承诺到2023年、2025年和2038年限制和逐步淘汰煤电。德国政府计划2022年退出核电，同时将可再生能源发电比例从2020年的33%提高到35%，2030年提高到50%，2050年提高到80%;英国政府提出到2020年实现可再生能源发电占20%，一次能源消费占15%的目标;丹麦政府提出，与2010年相比，能源消费总量减少7.6%，到2020年实现可再生能源消费7.6%的目标，消费比重提高到35%，风电占总用电量的比重达到50%。各国在能源转型方面也遇到了一些困难。德国能源转型成本高，煤电退出使得电价快速上涨。到2030年，额外的电力成本将达到540亿欧元，而政府只提供400亿欧元作为补偿。在英国，风电的高普及率（34.6%）和常规电源的缺乏备份导致停电。2014年，日本将核能和煤电重新定位为“基本负荷电力”，认为煤电在稳定供应和经济上具有明显优势，并批准在未来12年内建设47台煤电机组，总容量2250万千瓦。预计到2030年，澳大利亚将保持57%的煤电装机容量，装机容量将继续保持正增长。作为世界第二大煤炭生产国和消费国，美国仍将煤电作为美国电力系统的重要配套电源。

2、传统能源利用面临的问题

2.1储备量急剧下滑

传统能源是指石油、煤炭、天然气等不可再生能源，在我国当前能源消费中占绝对比重，其中煤炭消费占90%。随着世界人口的不断增加，对能源的需求也在不断增加。根据《2018年英国石油公司世界能源统计年鉴》，2017年中国煤炭总储量为138819（百万吨），仅占美国总储量的55%（美国煤炭储量为2509.16亿吨），而中国煤炭产量占可支配能源的60%。据此分析，我国煤炭储量将逐日下降（以煤炭为例，石油和天然气一样），能源转型已成为必然趋势。

2.2造成严重的环境问题

随着煤炭、石油等传统能源的大量消耗，人为排放的废气严重超出了环境的自净能力，导致生态系统失衡，环境问题进一步恶化。汽车尾气、冬季燃煤废气和工业生产废气使我国大部分地区灰霾现象严重；此外，酸雨、臭氧层空洞等传统能源消耗造成的环境问题日益严重，已成为人们不得不面对的问题急需解决。

3促进传统能源与新能源发展的措施和建议

3.1加强技术研究，推动产业发展

当前，国家正致力于电力体制改革，通过市场机制，帮助新能源企业减少运营成本，进而达到提高市场竞争力的目的。对此，在这一大好形势下，新能源企业要加强风电应用技术的研究，通过电力市场需求分析，构建前期生产运营的产业链管理模式，实行精细化管理，制定精细化风电场设计方案，引入新技术和新模式，推动风电场建设与生产的连接，提高生产效益。在生产管理中，通过集群优化调度技术与集中控制技术，实现无人值守；利用大数据技术，实现跨区域设备运行状态的对比分析，协调运作，实现综合效益的最大化；落实“能源互联网 +”技术应用，做好智能终端建设，进而提高设备的利用率。

3.2 促进产学研合作，培养技术人才

新能源产业的发展需要大量高科技人才的支持，这就要求新能源企业要在国家创新驱动发展战略环境下，抓住发展机遇，以项目为纽带，加强和科研单位、高校间的合作，利用人才优势，构建产学研合作体制，抢占技术应用优势，形成有力的技术支持，推动新能源产业的快速发展。对此，新能源企业与科研单位、高校合作，建设新能源技术人才培养基地，开展技术培训和技术研究，培养大批技术人才和经营管理人才，进而提高新能源从业人才的综合素养。同时，制定高端技术人才引进机制，通过项目带动、利益激励等方式，形成激励效应，发挥出技术人才的作用，提高新能源企业的技术水平，促进新能源企业的可持续健康发展。

3.3积极应用现代化电力电子技术

3.3.1电力电子技术在风力发电中的应用

风能是可再生能源，同时也是洁净能源，对于环境没有任何影响，并且储量巨大，能够不断生成，是储量巨大的低碳能源，风能被有效利用能够有效缓解传统能源的开发压力和工业生产用电压力。风能进入新能源发电的行列的历史可以追溯到

20 世纪 70年代，不少发达国家电力电子技术水平足以支撑风能发电，开始利用这一能源。同时，风力发电也具有巨大的商业发展前景，相对于水能发电来说，风能发电在技术成本和实际可操作性方面，都有巨大的优势。从技术层面来看，风能发电发展起步比较早，相对于其他发电方式来说技术也相对成熟。目前风力发电技术当中常用的三种运行模式包括联合供电、独立运行以及并网型风力发电运行这三种。绝大多数可再生能源与发电系统在进行联系的时候，大多数情况下是无法产生稳定的电能的，必须通过特定的电力电子技术加以稳定和调节，才能够真正投入使用。

3.3.2电力电子技术在太阳能发电中的应用

作为新型的清洁可再生能源，比起风能来说，太阳能的储备量更为丰富，储量上来看，我国太阳能储量至少达到风能的一百倍以上，而每年所能够接收到的太阳能总消耗也能够达到一次能源的六百倍以上。我国辽阔的土地面积和不同的气候环境，保证了我国部分地区拥有充足的光照环境，特别是西部地区的气候特征，这是太阳能发电的重要基础。我国的太阳能投入使用也有几十年的时间，太阳能发电的光伏系统由太阳能电池、蓄电池以及控制器等部位共同组成。最简单的独立光伏系统是直联系统，太阳光照的同时产生直流电，直接进入负载使用，这种系统运行要保证负载能够正常使用就必须保证持续的光照。并网光伏发电系统则是把太阳能光照形成的直流电通过逆变器进行转化，变成交流电之后再投入使用，与此同时交流电还并联进入电网输送电能的光伏发电系统当中，因此成为并网系统。这种运行模式能够将光照时间内的电能进行转化，负载使用时不需要持续光照，使用更为便利，因此并网光伏发电系统在近年来发展极为迅速。

4智能电网下新能源发展的意义

4.1提高了发电的稳定性

电力在人们的生活中是必需的。在传统的发电过程中，经常发生停电和停电事故。随着新能源的使用，有效地提高了发电的稳定性，实现了人们持续供电的目的。

4.2有效地控制了环境污染

新能源在智能电网中的应用减少了环境污染。由于新能源是绿色、清洁、无污染的能源，对温室效应影响较小，新能源可以回收利用，进一步控制碳排放。

结语

新能源呈现快速发展态势，更大规模新能源消纳问题要引起重视。解决新能源消纳问题需要多措并举，关键是提高系统调节能力。煤电灵活性改造是提高系统调节能力的现实选择。推进煤电灵活性改造需要进一步完善补偿政策和机制。要加快储能技术研发和推广应用。

参考文献

[1]中国电力企业联合会．煤电机组灵活性运行政策研[R]．2019．

[2]蔡晓生.新能源发展下的电力营销市场开拓策略分析[J].科技创新导报，2019，16（26）：255-256.

[3]熊坚.智能电网下新能源与常规能源的协调发展策略分析[J].科技创新导报,2019(16).