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大规模新能源消纳是世界性难题
“去化石能源”、利用清洁能源，我国一直在走在世界前列。然而，由于种种原因，我国在“风光”无限的背后，却隐藏着“弃风弃光”的难题。
一轮又一轮的雾霾让人们一直在焦虑地“等风来”，也让人们意识到，再没有比呼吸新鲜空气更重要的了。就在十几天前，雾霾正肆虐华北地区，地球的另一端，巴黎气候大会举行，会议达成了全球气候变化新协定，将全球气候治理的理念进一步确定为低碳绿色发展。
“去化石能源”、利用清洁能源是低碳绿色发展的重要一环。在这一点上，我国一直走在世界前列。数据显示，目前我国可再生能源装机容量占全球总量的24%，新增装机占全球增量的42%，是世界节能和利用新能源、可再生能源的第一大国。
然而，与国外相比，我国的新能源消纳问题更为突出。我国风资源集中、规模大，远离负荷中心，难以就地消纳，弃风弃光难以避免。国家能源局的数据显示，今年上半年，全国风电弃风电量175亿度，同比增加101亿度；平均弃风率15.2％，同比上升6.8个百分点。其中，甘肃弃风电量31亿度、弃风率31％，弃风限电主要在蒙西（弃风率20%）和甘肃（弃风率31%）等地。光伏方面，今年前三季度，全国累计光伏发电电量306亿度，弃光量约30亿度，弃光率为10％，其中新疆（含兵团）弃光电量10.4亿度，弃光率20％。
大规模新能源消纳一直都是世界性难题，风电消纳的难题在国外发达国家并不鲜见。世界风电利用比例高的国家，如丹麦、西班牙、德国均存在不同程度的弃风，而且在美国、德国的一些地区，弃风是风电并网的前提，弃风相关条款是纳入并网协议或购电合同的。连国际相关专家、芬兰国际技术研究中心风电并网小组电网专家Hannele Holttinen都慨叹“风电消纳是世界性难题”。国家应对气候变化战略研究中心和国际合作中心主任李俊峰表示：“《可再生能源法》中‘保障性全额收购’的提法并不科学。对任何一个电站、电网都不敢说发的电能够全额收购，合理弃风是对的。要进行规划，根据负荷调整合理弃风的规模。”
在我国，新能源集中的“三北”地区、西北地区弃风弃光问题更加突出。由于上述地区电源结构单一，抽水蓄能、燃气电站等灵活调节电源比重低，加之近两年经济增速放缓，电力增速减慢，尤其是冬季采暖季，供热机组为保证供热，不能深度调峰，调峰能力下降较大，一般仅为20%左右。目前，“三北”地区火电机组中，供热机组占有很大比重，7个省区超过40%，电网调峰更加困难。正是这些因素的共同作用，今年新能源消纳矛盾更加突出。
新能源发展与电网规划不同步
新能源发展过快，与电网发展规划不同步，是造成新能源并网难的重要原因，一拥而上的新能源电给电网带来了巨大的挑战。
“井喷式”增长，电网心有余而力不足
从新能源产业本身来说，其实际发展速度大大超过了预先的规划设想。如今，我国新能源发展已经走在了世界前列，成为全球风电规模最大、光伏发电增长最快的国家。2012年风电累计并网容量位居全球第一，2013年光伏发电累计并网容量位居世界第二，新能源开发利用水平与欧美等先进国家相当。
有业内专家说，我国仅用5年半的时间就走过了欧美国家15年的风电发展历程。“像赶浪潮一样，年年翻番、成倍增长并不是一件好事，产业可以规模化，但不能超出能力，要结合国情，与市场需求相匹配。”记者曾采访过的、研究新能源行业30多年的中国能源研究会新能源专委会原副主任胡成春这样说。
骤然拔地而起的风机和无数的太阳能光伏板发出大量的风电、光伏电，一拥而上的新能源电给电网带来了巨大的挑战。一时间，电网备受诘难。
新能源具有间歇性和波动性，大规模新能源并网就像一群顽皮的孩子搅扰着电网的安全稳定运行。一边是严重超出消纳能力的新能源“挤着”上网，一边是要确保稳定可靠的电流安全送出，保障电网安全。新能源消纳难度可想而知，业内资深专家慨叹：“电网是‘心有余而力不足’”。
规划不同步，新能源消纳有困难
利用新能源，并网是最重要的消纳途径，而要让新能源送得出去就必须依靠大电网。就像地铁一样，四通八达的轨道线路能将人流送往繁华的办公区。依靠跨区输送的大电网，能够将新能源富集区域的清洁电输送到各个城市。然而，新能源发展与电网的规划建设并不匹配。
国家先后颁布“十二五”风电、太阳能发电等专项规划，但新能源基地送出通道得不到落实。国家规划了9个千万千瓦风电基地，其中7个在“三北”地区，目前仅安排了哈密、酒泉、蒙西等3个基地的跨区输电项目。
有媒体披露，在过去“十一五”、“十二五”的10年间，电力规划一直处于不同步状态。这10年，一方面是负荷中心快速增长的电力需求，一方面是西南和“三北”地区富余资源需要外送，两者间资源配置的有效机制出现了不平衡。电网项目核准滞后于新能源项目，新能源富集地区存在不同程度的跨省跨区通道能力不足问题，已成为制约新能源消纳的刚性约束。甘肃酒泉风电基地装机规模已超过1200万千瓦、太阳能发电近600万千瓦，但酒泉—湖南特高压直流工程2015年5月才核准建设，预计2017年才能投产，外送通道建设滞后2～3年。这必然带来一定程度的弃风限电。
没有大范围配置的输送通道，富余的新能源电当地消纳不了，又送不出去，只能被扼腕弃掉。“我国风能资源与负荷中心呈逆向分布，这一基本国情决定了我国必须规模化开发风电，必须走建设大基地、融入大电网的发展道路。”国家能源局新能源和可再生能源司副司长史立山曾公开表示。因此，一批跨省跨区的电网工程亟需纳入统筹规划。
有业内人士评价，在鼓励大规模新能源开发的同时，既没有做好前期的市场配置研究，也没有兼顾电力系统对风电的承受与接纳水平。这正是弃风弃光的重要原因。
电网消纳清洁能源不遗余力
面对新能源“挤着”上网的局面，国家电网公司一直想尽办法、不遗余力地消纳，围绕新能源并网建设、运行消纳、管理服务、技术创新等方面做了大量工作。
1亿千瓦新能源并网的努力
在新能源发电传输的过程中，电网是一个关键的、不可或缺的环节。面对新能源“挤着”上网的局面，国家电网公司一直想尽办法、不遗余力地消纳，围绕新能源并网建设、运行消纳、管理服务、技术创新等方面做了大量工作。
在技术上，国家电网公司组织研究相关技术，并在张北建设了国家风光储输示范工程，带动风电和光伏发电相关产业的技术升级；在服务上，国家电网公司为新能源并网开绿灯，“欢迎、支持、服务”分布式光伏发展；在工程建设上，国家电网公司加强新能源配套并网工程建设，开工建设国家大气污染防治行动计划“四交四直”特高压工程，并最大限度调度火电调峰能力，尽最大努力消纳新能源。国家电网公司也一直在呼吁，建设跨省跨区的特高压电网，让更多新能源并网，输送到负荷中心去。
如今，国家电网是目前全球接入新能源规模最大的电网。截至2015年11月，国家电网调度范围新能源并网装机容量合计达到14626万千瓦，占总装机的12.4%。1~11月，新能源累计发电量2317亿度，占总发电量的5.6%。新能源在15个省区已成为第二大电源，其中11个在“三北”地区，占比均超过10%。1~11月，国家电网跨省跨区外送风电和光伏电量260亿度，同比增长48%。
亮亮堂堂的“地球村”并不遥远
十八届五中全会提出，绿色发展是未来五年规划的主要战略之一。2016年开始的“十三五”规划，有望实施碳排放总量和强度双控的管理方式，而加大新能源的利用率是实现上述目标的重要一环。
在12月18日召开的国家电网公司“十三五”电网发展规划研究成果发布会上，国家电网公司表示，加大新能源开发力度，2020年风电装机规模2.4亿千瓦、光伏1.5亿千瓦。
在发布会上，国家电网公司提出了加大新能源消纳的实际解决办法。从电网、电源、负荷三方面实现新能源高比例消纳；扩大同步电网规模，搭建新能源更大范围优化配置平台，满足新能源集中大规模开发和全国消纳需要；加强配电网建设，加快突破储能技术，满足分布式新能源发展需要；加快建设抽水蓄能电站，提升系统调峰能力。
在“十三五”电源装机安排中，国家电网公司将以更大决心和力度调整电源结构、优化电源布局，控制煤炭消费总量，大力发展清洁能源，缓解日益严重的资源紧张、环境污染和碳减排压力。特别是要严控东中部煤电建设，重点在西部、北部地区建设以清洁能源为主的能源基地。预计2020年全国电源装机总量20.7亿千瓦，相比2014年新增7.0亿千瓦，年均增加1.2亿千瓦。清洁能源装机占比由2014年的31.6%提高到2020年的39.3%。
中国循环经济协会可再生能源专委会政策研究主管彭澎曾公开表示：“在新能源并网的过程当中，国家电网公司承担着很大的压力，减免了一些费用。坦白讲，国家电网公司已经做了非常多的工作，而且效率很高。我们期待国家电网公司未来可以承担更多工作，政府也应考虑到国家电网公司的经济利益。”
放眼未来，要实现清洁能源的大规模开发利用，必须构建全球能源优化配置平台，即全球能源互联网。电为中心是能源发展的大趋势，全球能源互联网必然是电网，实质就是“特高压电网+智能电网+清洁能源”。有了全球能源互联网，“经济下行、雾霾上行”问题能够得到有效解决，让世界成为一个能源充足、天蓝地绿、亮亮堂堂、和平和谐的“地球村”也并不遥远。
标签：弃风弃光,统筹规划,迫在眉睫
