“双碳”背景下我国电力工业高质量发展对策

(整期优先)网络出版时间:2024-06-03
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“双碳”背景下我国电力工业高质量发展对策

原小玉吕淑丽

河南理工大学工商管理学院 454000

摘要本文重点对我国电力工业发展现状、电力工业的消费特征、发展趋势进行分析,研究我国构建新能源为主体的电力系统遇到的主要问题,提出在双碳目标下,电力工业的碳减排工作思路和电力结构持续优化方案并结合我国资源禀赋特点、电力市场化机制、电力结构调整等方面提出电力工业高质量发展的相应对策。

关键词电力工业;新能源电力;结构转型;智能电网

前言:自党的十八大以来,我国电力工业进入了一个崭新的发展阶段,电力供应能力不断提高,并达到了世界领先水平。此外,新能源和智能电网等技术的应用也为电力工业的发展带来了新机遇和增长动力。在全球气候变化的背景下,2020年,习近平主席在联合国大会上宣布了中国应对气候变化的“双碳”目标。面对这个崇高的目标,我国各行各业积极响应,共同推动绿色低碳发展,为共建地球生命共同体注入了新动能和活力。而电力工业作为我国煤炭消费的主力,在行业内大力开展节能减碳减排,进行电力工业结构性改革工作对于我国电力工业转向更安全、更平稳、更绿色的高质量发展起着至关重要的作用。

一  我国电力系统供给侧现状:

随着我国经济的高速发展和能源结构的大力转型,电力系统供给侧的发展呈现出一些新的特点和趋势,例如供应模式的多样化、需求侧管理的精细化、能源结构的绿色化等。面对全球气候变化日益严峻的挑战,“碳达峰、碳中和”这一雄心勃勃的目标对电力系统供给侧提出了更高的要求,既在保障能源供应的同时,实现绿色低碳发展,同时推进电力系统供给侧的转型升级。最终实现电力生产和消费的可持续发展。

我国电力系统供给侧以煤电为主,积极推进新能源和可再生能源发电的发展。近年来,新能源技术的不断创新和成本的降低使得风电、光伏等新能源在电力系统中的占比不断增加,呈现出蓬勃发展的态势。此外,我国还在加快推进核电、水电等清洁能源的发展,以实现能源结构的多元化和清洁化。具体数据来看,2023年末我国全口径发电装机容量29.2亿千瓦,同比增长13.9%,非化石能源发电装机在2023年首次超过火电装机规模,占总装机容量比重首次超过50%,达到53.9%。但从全国发电量情况来看,火力发电量仍然是主力,发电量高达6.3万亿度,占据了全国发电量的66%左右。“双碳”目标的提出,对我国电力系统供给侧未来的发展方向和发展结构产生深刻的影响。为实现碳中和的目标,我们仍需持续加快新能源和可再生能源电力工业的发展,逐步降低传统能源发电的占比。

其次,“双碳”目标也对电力系统的稳定性和可靠性提出了更高的要求。为确保电力系统的稳定运行和清洁能源的充分利用,我们需要有效解决新能源出力不稳定、电网传输难等问题,并加强电力系统的可靠性和灵活性建设。

我国目前电力需求侧现状:

我国目前的电力需求侧现状呈现出以下几个特点:

电力需求持续增长:伴随着经济的持续发展和人民生活水平的提高,我国电力需求总量呈上升趋势。特别是在工业、交通、建筑等领域,电力需求增长尤为明显,驱动着电力系统供给侧的扩展和升级,以满足人们日益增长的电力需求。

电力负荷峰谷差增大:由于用电结构的调整和居民用电的普及,电力负荷的峰谷差逐渐增大。电力需求的时段差异明显,高峰时段的电力需求量巨大,而低谷时段的电力需求量则相对较小,这种尖峰式电力需求模式对电力系统的稳定运行提出了挑战,需要电力系统具备更强的调峰能力和灵活性来满足人们的电力需求。

电力消费结构多元化:我国传统行业的发展速度趋于平稳。乡村振兴、农网巩固、乡村基础设施完善以及乡村产业电气化改造等因素推动我国第一产业用电量快速增长。随着我国经济迈向高质量发展的重要阶段,高端技术及装备制造业、电气机械和器材制造业以及电动汽车等行业迎来了快速发展的新机遇,也逐渐成为我国电力消费的重要主体。伴随着经济的高质量发展,我国电力消费结构正在发生着巨大的变化。

我国电力工业存在的问题

3.1供给侧结构不合理

我国电力工业在供给侧存在一些亟待解决的问题,其中最突出的是能源结构不合理、清洁能源发展不足、煤电产能过剩等几个方面的瓶颈制约着电力工业的健康发展。这些问题的存在,不仅威胁到电力工业的可持续发展,也影响到国家能源安全和环境质量。因此,亟需采取有效措施,推动电力工业的转型升级和可持续发展。

能源结构不合理:近年来,我国在清洁能源领域取得了显著的进展,但能源结构中煤炭仍占据主导地位,这种以煤为主的能源结构导致了严重的环境污染和碳排放压力。尽管清洁能源的应用日益普及,但其在电力结构中的比重仍难以满足经济发展的需求,且其利用效率和稳定性还有待提高。因此,推动清洁能源的发展和应用,优化能源结构,减少碳排放和环境污染,迫在眉睫。

清洁能源发展配套不足:由于储能技术和智能电网建设的滞后,清洁能源的消纳和调度也面临着一定的困难和挑战,影响了清洁能源的高效利用和优化配置。因此,亟需加快储能技术和智能电网建设的步伐,提高清洁能源的消纳和调度能力,推动清洁能源的健康发展。

煤电产能过剩:在过去的一段时间里,煤电项目审批和建设规模仍在不断扩大,导致煤电产能过剩问题日益突出。这不仅浪费了宝贵的资源,还加剧了电力市场的竞争压力,对电力工业的健康发展构成了威胁。

3.2需求侧管理不到位

在需求侧,我国电力工业存在多方面的问题,其中电力消费结构不合理、电力需求侧管理不到位是其中两个突出的问题。此外,用户对节能减排的认识和参与度也远远不够,缺乏足够的环保意识和节能意识,影响了电力需求侧管理的有效性和节能减排的成效。因此,亟需加强电力需求侧管理,提高用户的环保意识和节能意识,推动电力消费结构的优化和合理化。

电力消费结构不合理:目前,我国电力消费结构存在严重的不合理性,主要集中在高能耗的工业、交通和建筑等领域,这些行业的能耗占据了电力消费的很大比例。这种不合理的电力消费结构不仅导致了能源利用效率的降低,而且还引发了碳排放量的增加,增加了环境污染和生态压力的风险。因此,亟需优化电力消费结构,鼓励高效节能的生产和生活方式,减少高能耗行业的能耗占比,推动电力消费结构的合理化和可持续发展。

电力需求侧管理不到位:我国电力需求侧管理尚处于初级阶段,缺乏有效的激励机制和政策支持。许多用户缺乏节能减排的意识和动力,导致电力资源浪费和能源利用效率低下。

我国电力工业高质量发展对策

在能源安全格局下发展的新型电力系统,从电力发---用几大方面实施深化改革,保证国家电力系统运行稳定,针对我国目前电力系统存在的问题,仍然需要进一步优化整合,以保持健康稳定的发展态势。

4.1  持续优化产业结构以提升降碳水平和能力

从装机结构来看,仍然要提升新能源电力的装机比例,火力发电由电量主体逐步转变为容量主体,为新能源电力发展腾出电量空间,但依然要保证火电的灵活调节能力以确保电力供给安全,协调好火电与新能源电力的发展节奏,根据火电与新能源发电的特性互补优势、调剂余缺,防止“电荒”“拉闸限电”等现象的发生,从而实现绿色低碳、安全高效的电力供给系统。

4.2  构建智能化电网体系,加大电力产业数字化赋能

加快推进新能源开发与配套网源建设,持续提高大型风电光伏基地外送规模和新能源电力消纳能力,确保能并能发;以智能电网建设为核心,促进新能源电力就地就近开发利用;同时强化延伸电网骨干网架,提升重大自然灾害等极端条件下电力系统安全稳定运行水平;为提高电力的跨区域供需匹配能力,我国亟需加强跨区域特高压输电通道建设,优化输电网络布局,确保电力资源的高效配置和调配。此外,还需要采取科学有效措施减少输电过程损耗,降低电力输送中的能量损失。同时,鼓励电力产业数字化赋能,积极推广大数据分析应用,提高电网精细化管理能力,实时监控电网运行状态,提高电网运行效率和可靠性。通过这些举措,推动电力的高效运作,提高电力供应的可靠性和经济性。

4.3  发展新储能在电力系统中的应用以提升电力系统的稳定性

为了加快推进电力供应的可持续发展,我国亟需推动“风光水火储一体化”和“源网荷储一体化”的发展战略,建设风光火储电源基地,实现多能源品种之间的互补和合理配比。通过因地制宜的方式,充分发挥风能、太阳能、水能、煤炭等能源的优势,相互调剂和补充,提高新能源电力的消纳和储存能力。同时,加强抽水蓄能产业的发展和新型储能技术的研发和应用,有效解决新能源电力的不稳定性问题,减少对电网的影响,确保电网的平稳输出,减少能源的不必要消耗。通过这些举措,实现电力供应的可持续发展和绿色发展。

4.4  打造良性的、健康的市场化运行机制和科学的电价引导机制

为了适应能源结构转型的要求,我国需要加快推进电力市场建设,创造一个公平、公开、公正的竞争平台,赋予电力企业充分发挥其创新和竞争潜力。同时,建立一个市场化的电价机制,实行“能涨能跌”的电价政策,完善峰谷分时电价机制,扩大峰谷价差,引导储能、虚拟电厂等新兴主体发挥调节性作用,提高电力系统的灵活性和响应能力。通过这种方式,电力市场可以更好地支撑新型能源体系建设,促进电力供应的可持续发展。

4.5  积极使用政策引导电力结构性改革以保证电力系统的安全发展

完善适应可再生能源电力系统建设的产业规划和政策,从并网、调度、消纳等环节加强监管,为新能源的持续发展实施开放和包容的绿色通道,打破传统的电力管理体系,保证电力稳定和安全的前提下,建立健全高效的市场竞争机制,提高新能源电力行业的入市的积极性,同时要加快煤电一体化进程,科学设置燃料煤成本,打破“市场煤、计划电”的僵局。推进容量保障机制建设,加大有偿调峰补偿力度,确保火力发电企业健康稳定的发展。

4.6  加强电力系统的技术创新和突破促进电力系统的持续发展能力

为了降低发电成本和提高新能源发电的市场竞争力,需要通过技术改造为发电企业注入新的发展动能。同时,探索深海风电和漂浮海上风电领域,可以扩宽风电资源的利用范围和潜力。另外,加快光伏发电的更新迭代,提高光电转换效率和储存能力,是驱动光电工业更广阔发展空间的关键。通过这些措施,新能源发电将拥有更大的发展空间和市场竞争力,推动我国电力工业的可持续发展。

结语:为了实现我国电力工业的高质量发展,全行业和政府需要共同努力,旨在实现电力安全、稳定、绿色的健康发展路径。在推进新能源为主体的新型电力系统建设过程中,我国电力系统需要克服技术和经济上的障碍,以满足更大规模消纳清洁能源的需求。随着可再生能源产业的发展,我国电力工业将迎来质和量的提升。在更远的未来,氢能产业的探索和发展将为我国新能源电力工业带来更多机遇和挑战。因此,在建设新型电力系统时,需要结合我国电力需求的特点,立足于现实性,着眼于前瞻性和战略性,以实现可持续更长远的发展。

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