蒋莉萍-电力绿色低碳转型趋势及政策要求20220331-solarbe文库

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电力绿色低碳转型趋势及政策要求晶澳科技 “ 追光逐日设计未来 ” 设计院专场技术沙龙 2022 年 3 月 31 日四点基本认识供讨论一、可再生能源肩负低碳转型重任二、如何理解“新型电力系统”及“主体能源”角色三、确保电力供应安全是低碳转型的重中之重四、技术创新及制度安排“双轮驱动”是基本出路 “微不足道” “举足轻重” “担当大任” “ 锦上添花 ” 降低化石能源消耗增量低碳化能源系统电气化存量低碳化电力系统低碳化补充能源替代能源主体能源昨天今天明天市场化 “ 有序推动新能源参与电力市场交易 ” 政策性支持 “保障性全额消纳 ” 与“ 控制化石能源总量，着力提高利用效能，实施可再生能源替代行动，深化电力体制改革 ”等措施并行推进、多管齐下不是一项单独的措施中央财经委员会第九次会议时间 2021年 3月 15日议题研究促进平台经济健康发展问题和实现碳达峰、碳中和的基本思路和主要举措 “要构建清洁低碳安全高效的能源体系，控制化石能源总量，着力提高利用效能，实施可再生能源替代行动，深化电力体制改革，构建以新能源为主体的新型电力系统。 ” “ 构建以新能源为主体的新型电力系统 ”是我国实现低碳转型、“构建清洁低碳安全高效的能源体系”的重要组成部分 /核心内容四点基本认识供讨论一、可再生能源肩负低碳转型重任二、如何理解“主体能源”角色及“新型电力系统” 三、确保电力供应安全是低碳转型的重中之重四、技术创新及制度安排“双轮驱动”是基本出路 “新格局新问题” 能源体系电气化  资源及供应的安全可靠性问题  环境影响问题  经济性问题电力系统低碳化  “ 双高 ” 电力系统  更多主体（ both数量及身份）存在其中的电力系统新型电力系统的两大挑战 / 能源成功低碳转型的两大命题  安全可靠的电力供应保障  电力供应经济性 “自然映射” “能源低碳转型两大特征能源体系电气化、电力系统低碳化 ” 供应能力的充裕性  顶峰保供能力（长时间、跨季节）  Both 电量及电力调度运行的灵活性  短时升降出力的能力及速率  电力需求可调节能力（用户） 于瞬时平衡的电力系统而言，主体能源 ≠ 主体电力 关系 “充裕性”认识 “ 为经济社会发展提供可靠、充足的电力供应”的主要责任始终是在供电侧确保电力可靠供应和系统安全稳定运行的两大核心技术性需求能源电力行业生态格局的关键词统筹发展、协同运行、资源优化保障电力安全可靠供应和系统稳定运行是当前和今后的头等大事，是决定能源低碳转型成败的关键，是“构建以新能源为主体的新型电力系统”的重中之重。联合国可持续发展目标（ SDGs）  2015年 --2030年全球发展目标（继 2000-2015年千年发展目标 MDGs 之后的发展重点及目标）  旨在以综合方式彻底解决社会、经济和环境三个维度的发展问题，转向可持续发展道路。 SDGs - No7 Affordable and Clean Energy  统筹环境影响、资源约束考量， by 技术设施制度安排（市场、政策）达成  最终体现为经济性 Affordable 经济性环境影响供应安全可靠能源电力发展中永远存在的三元命题经济性的关键词可承受 ---摘引自其他专家的报告材料 --- ---摘引自其他专家的报告材料 --- RE“ 平价上网 ” 不等于 “ 平价利用 ” 。为保障电力供应的安全性和可靠性，高比例变动性电源系统必然需要增加其它电力技术及电网设施投入，从而导致场站成本之外的系统成本增加。根据国际权威机构测算，新能源电量渗透率达到 15左右是系统成本进入快速增长临界点。  初步测算（情景 based ），我国 2025年、 2030年新能源场站成本叠加对应年份系统成本所构成的新能源利用成本将分别上升至约 0.48元 /千瓦时、 0.53元 /千瓦时，其中系统成本将分别约为 2020年的 2.3倍、 3倍。 0 0. 1 0. 2 0. 3 0. 4 0. 5 0. 6 20 20 20 25 20 30 新能源利用成本（元 / 千瓦时）新能源利用成本对比典型系统新能源发电等效度电成本与渗透率的关系必须立足于系统视角、基于系统视角看综合供电成本 ---国网能源研究院研究成果 --- 突出特征一多元化（ both技术和市场主体）、点多面广（分散）传统电力系统单一性未来 /新型电力系统多元性电源结构可控连续出力的传统电源技术占主导；集中式电源为主强不确定性、弱可控出力的新能源电源发电装机占主导；大量分布式电源负荷特性 “ 刚性 ” /受端；纯消费型柔性 /互动；生产与消费兼具型电网形态辐射型；单向逐级输配电网络系统包括交直流混联大电网、微电网、局部直流电网和可调节负荷的能源互联网技术基础同步发电机为主导的机械电磁系统由电力电子设备同步机共同主导的混合系统运行特性以发电侧充裕度及可调度性为保障、实时平衡、大电网一体化控制的 “ 源网协调 ” 模式更多维时间尺度和更大空间尺度的、全供需链参与的、非完全实时平衡的 “ 源网荷储协同互动 ” 模式；大电网与微电网协调控制与其它能源系统协调运行新型电力系统概念下的主要变化趋势及特征四点基本认识供讨论一、可再生能源肩负低碳转型重任二、如何理解“主体能源”角色及“新型电力系统” 三、确保电力供应安全是低碳转型的重中之重四、技术创新及制度安排“双轮驱动”是基本出路 2020年，全国供电系统用户平均供电可靠率 99.865，同比上升 0.022 个百分点  用户平均停电时间 11.87 小时 / 户，同比减少 1.85 小时 / 户  用户平均停电频率 2.69 次 / 户，同比减少 0.29 次 / 户。 2020年，全国城市地区平均供电可靠率 99.945，农村地区平均供电可靠率 99.835  用户平均停电时间城市地区 4.82 小时 / 户，农村地区 14.51 小时 / 户；  用户平均停电频率城市地区 1.17 次 / 户，农村地区 3.25 次 / 户 2020 年全国电力可靠性年度报告保证电力系统安全稳定运行和电力可靠供应一直且永远是电力系统运行管理的核心关切履责对象 /主体发供电设施 /发电企业及电网企业【指导思想】遵循电力运行规律和市场经济规律，适应碳达峰碳中和目标的新要求，更好统筹发展和安全，优化电力市场总体设计，健全多层次统一电力市场体系，统一交易规则和技术标准，破除市场壁垒，推进适应能源结构转型的电力市场机制建设，加快形成统一开放、竞争有序、安全高效、治理完善的电力市场体系。【工作原则】支撑转型，安全可靠。完善体制机制，创新市场模式，促进新能源的投资、生产、交易、消纳，发挥电力市场对能源清洁低碳转型的支撑作用。协同推进市场建设与电网运行管理，防范市场建设风险，确保电力系统安全稳定运行。  做好市场化交易与调度运行的高效衔接。在保障电网安全运行和电力可靠供应的前提下，统筹优化电力市场运行与电网调度运行  营造改革氛围。组织开展电力市场建设的专项研究培训，鼓励引导相关市场主体发挥各自优势，主动适应新型电力系统建设和市场化方向，积极参与电力市场建设关于加快建设全国统一电力市场体系的指导意见发改体改〔 2022〕 118号发布日期 2022年 1月 18日【指导思想】以供给侧结构性改革为主线，以适应新型电力系统发展需求为导向，以构建智能光伏产业生态体系为目标。【发展目标】支撑新型电力系统能力显著增强，智能光伏特色应用领域大幅拓展。智能光伏发电系统建设卓有成效，适应电网性能不断增强。【主要任务】（二）支撑新型电力系统。增强智能光伏系统自感知、自诊断、自维护、自调控能力，提升光伏发电电网友好性。（四）优化产业发展环境。完善技术标准体系。开展光伏和交通、建筑、农业、能源、乡村等领域结合标准研究，推动研究适用于新型电力系统的光伏发电规范和基于光伏为主体电源的电力系统等标准。智能光伏产业创新发展行动计划（ 2021-2025年）工信部、住建部、交通运输部、农业农村部、国家能源局联合印发发布日期 2021年 12月 31日四点基本认识供讨论一、可再生能源肩负低碳转型重任二、如何理解“主体能源”角色及“新型电力系统” 三、确保电力供应安全是低碳转型的重中之重四、技术创新及制度安排“双轮驱动”是基本出路 “新型电力系统” 技术基础和控制方式将发生深刻变化  技术、控制和风险防御体系将全面重构基本认识 “新型电力系统构建，不仅仅需要实现技术上的变革，也需要在制度安排 /管理措施方面加以重构” 技术构成决定潜力制度安排决定成效电力（能源）系统的物理形态 /架构总量、结构、布局运行规范界定责、权、利主体角色 based 政策措施环保、资源利用相关要求 --边界 /约束市场机制可持续商业模式价值贡献 based  国际能源署（ IEA） 2021年特别报告 2050年实现净零排放全球能源行业的路线图认为  在 2050年建成净零排放的全球能源部门的路线是存在的，但这条道路非常狭窄，需要对全球能源的生产、运输和使用方式进行前所未有的转变；  “ 从现在起到 2030年，在净零排放途径中，全球二氧化碳排放量的大部分减少都来自当今现成的技术。但到 2050年，几乎一半的减排将来自目前仅处于示范或原型阶段的技术 ”  （ 2021年）美国气候特使约翰 · 克里接受英国广播公司采访时说，“到 2050年或 2045年，我们必须削减的排放量（接近零排放量）中，有 50将来自还有待发明的技术” 技术上我们准备好了吗  机制与规则应保持 “技术中性” – both 行业管理措施及市场机制  二者之间存在着相互作用 /影响、需要不断调适的关系  政策措施规定责任和义务，市场机制和规则提供竞争获益的机会  共同着力点实现清洁高效、安全可靠、经济可承受的能源电力供应  所有的行业主体 /利益相关方（包括用户 – 部分特殊用户除外）最终都应进入市场  需求（用户用电及系统安全稳定运行）决定价值，贡献 /能力决定收益  通过政策措施及管理规则，明确 /分解责任（ to市场主体）；  通过市场机制，体现并兑现价值  挖掘技术潜力（ by 市场主体）政策和市场机制设计与建设的核心要义 需要打造 “共同但有区别的责任” “ 各自能力原则” 的新型电供应安全保障体系  “软硬兼施”，加强行业发展生态的建设与培育  政策与市场双驱动 培育新的发展环境 --提效、挖潜  新型技术研发及应用 支撑构建新的系统物理架构 --提能力、降投资  对低碳转型问题的讨论和研究，有必要尽快从被被动选择的“技术”视角切换到能主动作为的“主体”视角 -- 重视市场主体者的主观能动性  在“技术潜力” （生产力）基础上，叠加对“责任及成效” （生产关系）的关注  通过政策措施及管理规则，明确 /分解责任（ to市场主体）；通过市场机制，体现并兑现价值、挖掘技术潜力（ by 市场主体） 21 行业发展生态格局及文化培育也十分紧迫德国自 2000年首部可再生能源法颁布以来，结合新能源不同发展阶段特点及面临的问题，已历经 7次修订；涉及新能源上网电价调整、补贴分摊、并网技术标准及管理要求、参与电力市场等多个方面。德国新能源健康发展的主要原因之一基于 “ 支持 ” 及 “ 要求 ” 并存的政策管理思路  上网电价由政府定价向招标定价转变  并网运行管理由放任不管向全面管理转变，由被动控制向主动参与转变突出平衡主体责任  涉网技术标准按照电压及容量，明确新能源频率响应、电压调节、电网适应性和故障穿越技术要求，强化安全主体责任  新能源消纳方式由电网全额收购向直接参与电力市场竞争转变主要修订内容及演变  针对问题及时修订支持性政策与系统运行需求相适应  立足于政策目标，兼顾开发企业、电网企业和消费者等各方利益诉求，力求实现多方共赢。  在加强政策激励的同时，保持均衡有序发展，避免爆炸式增长所带来的社会成本增加过快、电力消纳困难等问题。修订的出发点  注重差异性。如建立光伏发电差异化补贴标准。  立足于系统整体经济性最优。如根据风光造价成本下降，及时调整上网电价；要求以“经济的方式” 并网若配套电网改造投资超过了发电项目本体投资额的 25，则认为是不经济的，电网可拒绝其并网申请修订的原则 22 他山之石以上个人观点欢迎讨论 23