能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)電力(li)(li)行業的發(fa)(fa)(fa)展(zhan)始終(zhong)攸關(guan)國(guo)家(jia)安全、經(jing)濟發(fa)(fa)(fa)展(zhan)和民生保障。在習近(jin)平總書記(ji)“四個革命、一個合作”能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)安全新(xin)(xin)戰(zhan)略指(zhi)引(yin)下(xia),我國(guo)能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)電力(li)(li)行業發(fa)(fa)(fa)展(zhan)取得(de)舉世矚目(mu)的成(cheng)就,有力(li)(li)支(zhi)撐了(le)我國(guo)經(jing)濟社會發(fa)(fa)(fa)展(zhan)。2025年(nian)和“十五(wu)五(wu)”時(shi)期(qi)是加快構建(jian)新(xin)(xin)型(xing)能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)體(ti)系、推動能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)高質量發(fa)(fa)(fa)展(zhan)的重要(yao)階段,能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)電力(li)(li)行業面(mian)臨新(xin)(xin)形(xing)勢新(xin)(xin)挑(tiao)戰(zhan),也同樣蘊含新(xin)(xin)機遇新(xin)(xin)發(fa)(fa)(fa)展(zhan)。
一、深刻認識能源
電力行業發展新形勢
當前,全(quan)(quan)球百年變局加速演進(jin),能源(yuan)電力行業的(de)外部環境發(fa)生深刻變化。統(tong)籌安全(quan)(quan)與(yu)轉型,是新(xin)時代能源(yuan)電力行業高質量(liang)發(fa)展的(de)必然要求。
保障(zhang)安全供(gong)給的(de)難度不斷增(zeng)加。2023年,我國(guo)能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)消費總(zong)量57.2億噸標(biao)準(zhun)煤(預(yu)計2024年能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)消費總(zong)量達59.7億噸標(biao)準(zhun)煤),居(ju)世(shi)界第一,但我國(guo)人(ren)均(jun)能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)消費量僅為經合組織成員國(guo)的(de)65%,美國(guo)的(de)40%。“十(shi)五五”期間,我國(guo)能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)剛性(xing)需求增(zeng)長態勢仍將延(yan)續,受制于資(zi)源(yuan)(yuan)稟賦(fu),能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)供(gong)應局部緊(jin)張問題(ti)時有發生。電力系統穩定運行的(de)壓力提升。我國(guo)新(xin)能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)發電裝(zhuang)機規(gui)模已(yi)經突破13億千瓦,占我國(guo)總(zong)裝(zhuang)機比例超過40%,未來仍將高(gao)速增(zeng)長。各類靈活調(diao)節能(neng)(neng)力建設(she)滯后(hou),系統平衡問題(ti)更加突出。我國(guo)石油、天然氣進口(kou)(kou)量均(jun)居(ju)世(shi)界第一,對(dui)外(wai)依存度分別(bie)超過70%和40%,全球沖突風險居(ju)高(gao)不下,能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)進口(kou)(kou)安全風險顯著增(zeng)高(gao)。
綠色低(di)碳(tan)轉(zhuan)型(xing)(xing)的(de)(de)(de)壓(ya)力前(qian)所未(wei)(wei)有。當前(qian)我(wo)國(guo)(guo)生態環境保(bao)護結構性、根源性、趨勢性壓(ya)力尚(shang)未(wei)(wei)根本緩解,生態文明(ming)建設仍處于(yu)壓(ya)力疊加(jia)、負重前(qian)行的(de)(de)(de)關(guan)鍵期。而我(wo)國(guo)(guo)承諾(nuo)實(shi)現從碳(tan)達峰到碳(tan)中和的(de)(de)(de)時間(jian)只有30年,遠遠短于(yu)發(fa)達國(guo)(guo)家,碳(tan)排(pai)放強(qiang)度(du)下降幅度(du)之(zhi)大(da)、難度(du)之(zhi)大(da),前(qian)所未(wei)(wei)有。能源轉(zhuan)型(xing)(xing)是生態文明(ming)建設的(de)(de)(de)關(guan)鍵環節(jie),能源活動是我(wo)國(guo)(guo)最主要的(de)(de)(de)碳(tan)排(pai)放來源,電(dian)力行業承擔了(le)最繁重的(de)(de)(de)減排(pai)任務。建立以非化(hua)(hua)石能源為供應主體(ti)的(de)(de)(de)新型(xing)(xing)能源體(ti)系,既有助于(yu)實(shi)現“雙(shuang)碳(tan)”目標,又能降低(di)對化(hua)(hua)石能源的(de)(de)(de)依賴。我(wo)們必(bi)須(xu)站在人(ren)與自(zi)然和諧共生的(de)(de)(de)高度(du),全面謀(mou)劃能源高質量(liang)發(fa)展,破(po)解資源環境約(yue)束。
科技自立自強的需求時不我(wo)待。在(zai)當(dang)前全球新一輪(lun)科技革(ge)命(ming)和產業變(bian)革(ge)方興未(wei)艾,能源(yuan)(yuan)綠色化趨勢加速演進(jin)背(bei)景下,能源(yuan)(yuan)技術是新一輪(lun)科技革(ge)命(ming)和產業革(ge)命(ming)的突破口,先(xian)進(jin)的低碳、零(ling)碳、負(fu)碳能源(yuan)(yuan)技術已(yi)經成(cheng)為國際競爭熱點;同(tong)時,數字(zi)化技術深(shen)刻(ke)影響能源(yuan)(yuan)電(dian)力行(xing)業發展(zhan)(zhan),“云大物移(yi)智鏈”等(deng)先(xian)進(jin)技術加速與(yu)能源(yuan)(yuan)領域(yu)深(shen)度(du)融合發展(zhan)(zhan)。
但目前我國能(neng)(neng)(neng)源領域的一些核(he)心材料、關鍵部件、底層軟件仍依賴進口,大型燃氣輪機(ji)等(deng)技術裝備(bei)仍存在短(duan)板,行業(ye)發展面臨“卡脖子”風險(xian)。率先實現(xian)科技突(tu)破,才能(neng)(neng)(neng)搶占全(quan)球能(neng)(neng)(neng)源變(bian)革先機(ji),掌握先發優(you)勢,引(yin)領世界(jie)能(neng)(neng)(neng)源低碳(tan)轉(zhuan)型,塑(su)造國際競爭的新優(you)勢,提升全(quan)球能(neng)(neng)(neng)源治理體系的話(hua)語權。
二、準確把握能源
電力行業發展新機遇
實現碳(tan)達峰碳(tan)中(zhong)和(he)是(shi)一場廣泛而深刻的經濟社(she)會系統性變革,是(shi)著力(li)解決資源環境約(yue)束(shu)突出問題的必(bi)然選擇。“十五(wu)五(wu)”時(shi)期,我國(guo)將從(cong)能耗“雙控”向碳(tan)排(pai)放“雙控”轉變,加速(su)推進(jin)新型電力(li)系統建設,著力(li)培育能源電力(li)行業新質生產(chan)力(li)。
多(duo)能互補,構(gou)建多(duo)元化綠色低碳(tan)電(dian)(dian)源(yuan)供應結構(gou)。構(gou)建新能源(yuan)占比逐步提(ti)升的新型電(dian)(dian)力系統,新能源(yuan)逐步成(cheng)為(wei)提(ti)供電(dian)(dian)力電(dian)(dian)量(liang)的主(zhu)體電(dian)(dian)源(yuan)。2030年,我國(guo)新能源(yuan)裝機將突(tu)破26億千瓦,達(da)到當前規(gui)模的2倍(bei)。
傳(chuan)統(tong)煤電作為我國電力供應安全的重要支撐,逐(zhu)步向(xiang)基(ji)(ji)礎保(bao)障性(xing)和系統(tong)調節性(xing)并重轉(zhuan)型。綠色氫基(ji)(ji)燃(ran)料(liao)作為零碳原材(cai)料(liao)、高密度燃(ran)料(liao)、超長時儲能(neng)、高品位二(er)次能(neng)源,是(shi)用能(neng)終(zhong)端實現綠色低碳轉(zhuan)型的重要載體(ti),預計到2030年,國內綠色氫基(ji)(ji)燃(ran)料(liao)需求達到1000萬噸/年。
跨(kua)區輸送(song),打(da)造清潔能(neng)(neng)源(yuan)區域供(gong)需(xu)協(xie)調新(xin)布(bu)局。大電(dian)網作(zuo)為能(neng)(neng)源(yuan)電(dian)力流(liu)動(dong)的(de)載體(ti),具備跨(kua)省(sheng)跨(kua)區資源(yuan)優化配置優勢(shi),“十五五”期間,我國將(jiang)進一步(bu)擴大“西電(dian)東送(song)”“北電(dian)南送(song)”規(gui)模,再增加(jia)跨(kua)省(sheng)跨(kua)區輸電(dian)通(tong)道(dao)10回以上。另外,全(quan)國一盤棋規(gui)劃氫、氨、甲醇(chun)等(deng)能(neng)(neng)源(yuan)長(chang)輸管(guan)道(dao)中長(chang)期布(bu)局面臨迫(po)切需(xu)要,推動(dong)“北氫南運”“北醇(chun)南運”等(deng)跨(kua)區域能(neng)(neng)源(yuan)運輸體(ti)系,集(ji)中布(bu)局中轉加(jia)注港口(kou)、機場,將(jiang)能(neng)(neng)減(jian)少能(neng)(neng)源(yuan)流(liu)向交叉和(he)迂(yu)回,提高(gao)管(guan)道(dao)利用率(lv),構(gou)建綠色氫基(ji)能(neng)(neng)源(yuan)儲運體(ti)系。
就地利用,拓展清潔(jie)(jie)能(neng)源(yuan)(yuan)全(quan)方(fang)位開(kai)(kai)發(fa)(fa)利用新場景(jing)。在充分開(kai)(kai)發(fa)(fa)利用和跨(kua)區消納新能(neng)源(yuan)(yuan)的同時(shi),更應積極拓展分布式新能(neng)源(yuan)(yuan)開(kai)(kai)發(fa)(fa)場景(jing),深度挖掘消費端清潔(jie)(jie)能(neng)源(yuan)(yuan)的就地開(kai)(kai)發(fa)(fa),實(shi)現能(neng)源(yuan)(yuan)“從遠(yuan)方(fang)來”與“從身(shen)邊來”協同發(fa)(fa)展。其(qi)中,海(hai)洋(yang)是(shi)清潔(jie)(jie)能(neng)源(yuan)(yuan)的富集地,預計到2030年(nian)海(hai)上風電累計裝(zhuang)機將超過2億千瓦,這需(xu)要統(tong)籌開(kai)(kai)展國家級海(hai)洋(yang)能(neng)源(yuan)(yuan)整體規劃(hua),強(qiang)化海(hai)洋(yang)資源(yuan)(yuan)集約化利用。
三、科學謀劃能源
電力行業發展新方向
新(xin)型能(neng)(neng)源(yuan)體系將體現出“三新(xin)”顯著特點(dian)。一是能(neng)(neng)源(yuan)結(jie)構新(xin),加速從高碳(tan)轉(zhuan)向低碳(tan);二是供(gong)給(gei)體系新(xin),構建由(you)新(xin)型電力系統,綠色氫、氨等(deng)二次能(neng)(neng)源(yuan),低碳(tan)化石能(neng)(neng)源(yuan)系統組(zu)成(cheng)的能(neng)(neng)源(yuan)供(gong)給(gei)體系;三是產業(ye)方(fang)向新(xin),能(neng)(neng)源(yuan)與數字化加速融合,提升(sheng)能(neng)(neng)源(yuan)智慧化水平。“十五(wu)五(wu)”期(qi)間,可以圍繞以下四(si)個方(fang)面,加快規(gui)劃建設新(xin)型能(neng)(neng)源(yuan)體系。
集約(yue)高(gao)效(xiao),升級可再(zai)生能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)開發利(li)用(yong)模(mo)(mo)(mo)式(shi)。為優化能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)生產結構,必須改變現有的可再(zai)生能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)開發利(li)用(yong)模(mo)(mo)(mo)式(shi),統籌協調可再(zai)生能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)開發規(gui)(gui)模(mo)(mo)(mo)、電(dian)網接納(na)能(neng)(neng)力(li)和(he)土地資源(yuan)(yuan)約(yue)束,完善可再(zai)生能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)改造升級和(he)退役管(guan)理,推(tui)動(dong)(dong)(dong)我國非化石能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)發電(dian)從裝機占(zhan)比過半(ban)提高(gao)至發電(dian)量占(zhan)比過半(ban),真正成為主體電(dian)源(yuan)(yuan),加(jia)快實(shi)現我國新增用(yong)能(neng)(neng)全部(bu)由非化石能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)提供。推(tui)動(dong)(dong)(dong)深(shen)遠(yuan)海(hai)、高(gao)空(kong)等(deng)區域風能(neng)(neng)利(li)用(yong)。研究(jiu)并示范應用(yong)超大(da)型風機、漂浮式(shi)基(ji)礎(chu)、系泊系統等(deng)關鍵(jian)技術,推(tui)動(dong)(dong)(dong)海(hai)上(shang)風電(dian)向深(shen)遠(yuan)海(hai)布(bu)局(ju)發展。推(tui)動(dong)(dong)(dong)光(guang)(guang)熱(re)發電(dian)規(gui)(gui)模(mo)(mo)(mo)化發展,充分發揮光(guang)(guang)熱(re)電(dian)站(zhan)連(lian)續發電(dian)和(he)靈活調峰(feng)能(neng)(neng)力(li),規(gui)(gui)模(mo)(mo)(mo)化布(bu)局(ju)大(da)型光(guang)(guang)熱(re)電(dian)站(zhan),滿足電(dian)力(li)頂峰(feng)負荷需求,有力(li)支撐新能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)大(da)基(ji)地電(dian)力(li)外送。
多(duo)儲(chu)(chu)聯(lian)調,提(ti)升能(neng)(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)電(dian)力(li)系(xi)(xi)統(tong)彈性韌性。統(tong)籌多(duo)種(zhong)(zhong)類型(xing)儲(chu)(chu)能(neng)(neng)(neng)(neng)系(xi)(xi)統(tong)建設,多(duo)時間尺度、跨(kua)區域分(fen)布的儲(chu)(chu)能(neng)(neng)(neng)(neng)協同發力(li),提(ti)高(gao)能(neng)(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)系(xi)(xi)統(tong)調節能(neng)(neng)(neng)(neng)力(li),解(jie)(jie)決(jue)能(neng)(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)供給總量有余、頂峰(feng)不足的時間不平(ping)衡問題。分(fen)場景加速(su)布局電(dian)力(li)系(xi)(xi)統(tong)儲(chu)(chu)能(neng)(neng)(neng)(neng)。發電(dian)端(duan),大型(xing)新(xin)能(neng)(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)基地配置(zhi)儲(chu)(chu)能(neng)(neng)(neng)(neng),電(dian)力(li)平(ping)穩輸(shu)出,提(ti)高(gao)電(dian)網(wang)對(dui)可再生(sheng)能(neng)(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)的接納(na)能(neng)(neng)(neng)(neng)力(li);電(dian)網(wang)端(duan),在負荷(he)中心附(fu)近建設抽水蓄能(neng)(neng)(neng)(neng)、壓縮空氣儲(chu)(chu)能(neng)(neng)(neng)(neng)等(deng)(deng)大型(xing)儲(chu)(chu)能(neng)(neng)(neng)(neng)電(dian)站(zhan),為(wei)電(dian)網(wang)運(yun)行提(ti)供調峰(feng)、調頻、備(bei)(bei)用(yong)、黑啟動等(deng)(deng)多(duo)種(zhong)(zhong)服務,緩解(jie)(jie)供電(dian)壓力(li),保(bao)(bao)障(zhang)電(dian)網(wang)運(yun)行安全(quan);用(yong)電(dian)端(duan),用(yong)戶側配儲(chu)(chu)保(bao)(bao)障(zhang)極端(duan)情況用(yong)能(neng)(neng)(neng)(neng)安全(quan),加強需求側響(xiang)應能(neng)(neng)(neng)(neng)力(li),降低用(yong)能(neng)(neng)(neng)(neng)成本。提(ti)高(gao)化石能(neng)(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)實物儲(chu)(chu)備(bei)(bei)能(neng)(neng)(neng)(neng)力(li)。推進煤炭、原(yuan)油、天然(ran)氣應急儲(chu)(chu)備(bei)(bei)能(neng)(neng)(neng)(neng)力(li)建設,提(ti)高(gao)化石能(neng)(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)儲(chu)(chu)備(bei)(bei)量,進一步(bu)夯實化石能(neng)(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)兜底保(bao)(bao)障(zhang)基礎作用(yong)。
智慧互(hu)聯(lian),系統(tong)(tong)優(you)(you)化生(sheng)產力布局。規(gui)劃建(jian)設(she)輸電(dian)(dian)(dian)通(tong)道(dao)等能(neng)源(yuan)(yuan)互(hu)聯(lian)基礎(chu)設(she)施,在更大(da)范圍內優(you)(you)化資源(yuan)(yuan)配置,破(po)解(jie)我國能(neng)源(yuan)(yuan)生(sheng)產與消(xiao)費布局逆向分布問題。堅持全國“一盤棋”思(si)維,統(tong)(tong)籌謀劃西電(dian)(dian)(dian)東送、北電(dian)(dian)(dian)南送,實(shi)現(xian)送受兩端最優(you)(you)組合。統(tong)(tong)籌規(gui)劃陸地(di)與海(hai)上電(dian)(dian)(dian)網(wang)結構,集(ji)(ji)約考慮(lv)海(hai)電(dian)(dian)(dian)登陸條件,集(ji)(ji)中規(gui)劃建(jian)設(she)海(hai)上電(dian)(dian)(dian)網(wang)主網(wang)架和升壓站,創新管理方(fang)(fang)式,集(ji)(ji)中送出海(hai)上風電(dian)(dian)(dian)、光伏、潮(chao)汐能(neng)等清(qing)潔電(dian)(dian)(dian)力。加快實(shi)施“東數(shu)西算(suan)”戰略,充分利用西部地(di)區(qu)清(qing)潔能(neng)源(yuan)(yuan)優(you)(you)勢,服務東部算(suan)力需求。一方(fang)(fang)面(mian),促進能(neng)量流和數(shu)據流深度(du)耦合,將“瓦特”高效轉為“比特”,以“比特”靈活驅動“瓦特”;另一方(fang)(fang)面(mian),利用算(suan)力用能(neng)時空(kong)可調特性,以區(qu)域(yu)電(dian)(dian)(dian)力供需為引導(dao),實(shi)現(xian)電(dian)(dian)(dian)力網(wang)和算(suan)力網(wang)協(xie)同調度(du),降(jiang)低算(suan)力用能(neng)成本,提(ti)高可再生(sheng)能(neng)源(yuan)(yuan)消(xiao)納能(neng)力。
融(rong)合創新(xin),助力(li)終(zhong)端(duan)能(neng)(neng)(neng)(neng)源(yuan)消(xiao)費深(shen)度脫碳。優化用能(neng)(neng)(neng)(neng)模(mo)式,以能(neng)(neng)(neng)(neng)源(yuan)的轉(zhuan)型發展帶動重點用能(neng)(neng)(neng)(neng)行業(ye)生(sheng)產方式轉(zhuan)變,分布式能(neng)(neng)(neng)(neng)源(yuan)、儲能(neng)(neng)(neng)(neng)、電動汽車等(deng)交互式能(neng)(neng)(neng)(neng)源(yuan)設(she)施快速發展,能(neng)(neng)(neng)(neng)源(yuan)消(xiao)費者逐步參與能(neng)(neng)(neng)(neng)源(yuan)交易、傳輸甚至(zhi)生(sheng)產等(deng)環節,形成產銷合一者。綠色(se)電力(li)與綠色(se)氫能(neng)(neng)(neng)(neng)靈活轉(zhuan)換,并在(zai)終(zhong)端(duan)用能(neng)(neng)(neng)(neng)領域廣泛(fan)應用。
在(zai)工業(ye)(ye)、建筑、交(jiao)通等重(zhong)點(dian)行業(ye)(ye),加(jia)速推(tui)廣(guang)短(duan)流程電(dian)爐煉(lian)鋼、熱泵、電(dian)采(cai)暖(nuan)、電(dian)動汽(qi)車、港口岸電(dian)等電(dian)氣化設(she)備,代替化石能源使用(yong),加(jia)快擴大(da)電(dian)能使用(yong)范圍和規模(mo)。推(tui)進(jin)(jin)氫能多元化示范應(ying)用(yong)。加(jia)大(da)綠(lv)色氫基燃料(liao)產業(ye)(ye)發展和科研創新,形成(cheng)綠(lv)色氫基燃料(liao)供給體系(xi)。堅持以(yi)市場應(ying)用(yong)為牽引,合理(li)布局、有(you)序推(tui)進(jin)(jin)在(zai)交(jiao)通等領域的示范應(ying)用(yong)。
結論
新型(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)源(yuan)體(ti)(ti)系(xi)的構(gou)建(jian)是(shi)全局(ju)性(xing)、系(xi)統性(xing)的,需要從認識論(lun)、方(fang)法論(lun)、實踐論(lun)上整體(ti)(ti)把握。在“雙碳”目(mu)標(biao)下,中(zhong)國作為全球最大(da)的能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)源(yuan)消費國,面(mian)臨著戰略性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)源(yuan)資源(yuan)短缺、應對氣候變化約束不(bu)斷增強等諸(zhu)多挑戰。系(xi)統研究(jiu)新型(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)源(yuan)體(ti)(ti)系(xi)目(mu)標(biao)、趨(qu)勢、路徑(jing)和(he)典型(xing)(xing)發展模(mo)式,切實打好主(zhu)動(dong)戰,將有利于解決能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)源(yuan)安全問題、助力端(duan)牢(lao)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)源(yuan)飯碗目(mu)標(biao)實現,同(tong)時促進我國建(jian)立(li)新的能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)源(yuan)供(gong)需消費關系(xi)和(he)培(pei)育能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)源(yuan)領域新質生產力,進而促進經濟(ji)發展,助力中(zhong)國現代(dai)化建(jian)設(she)。
作者系中國能建首席科學家,中國電力工程顧問集團有限公司黨委書記、董事長,電力規劃設計總院院長羅必雄
(首發于《紅旗文稿》,有修訂)