觀察| 新疆探索新舊能源有序替代

李自良 杜剛 來源:《瞭望》 編輯:jianping 新舊能源
  新疆的太陽能資源儲量約為42億千瓦,約占全國的26.9%,位居全國第一;風能資源儲量約為10億千瓦,約占全國的18%

  國家新能源大基地在西部地區(qū)布局,為新疆經(jīng)濟發(fā)展換上“新能源底座”,能激發(fā)出巨大的“綠色”發(fā)展動能,推動新疆綠色低碳轉(zhuǎn)型和高質(zhì)量發(fā)展,也可通過能源發(fā)展更好地惠民生、聚人心

  富煤、貧油、少氣,是我國化石能源資源稟賦的顯著特點,這也決定了我國不可能簡單地走油氣替代煤炭、新能源替代油氣的碳中和之路。

  10月26日在新疆哈密舉行的“2024哈密能源之問”上,多位專家認為在實現(xiàn)碳中和的過程中,能源轉(zhuǎn)型要朝著化石能源清潔化、清潔能源規(guī);,清潔能源有序替代化石能源的方向努力。

  從推動煤電產(chǎn)業(yè)清潔高效利用,到規(guī)模化發(fā)展可再生能源;從發(fā)展新型儲能,到建設(shè)完善電網(wǎng)通道……作為全國能源資源戰(zhàn)略保障基地的新疆正積極探索轉(zhuǎn)型之道。

化石能源低碳轉(zhuǎn)型

  基于現(xiàn)實國情,我國電力體系以煤電為主體。中電聯(lián)數(shù)據(jù)顯示,截至2023年底,我國煤電裝機容量約11.7億千瓦,占全國電力總裝機的40%,發(fā)電用煤約占全國煤炭消費總量的60%,碳排放量約占全國碳排放總量的40%。

  可以說,煤電清潔高效低碳轉(zhuǎn)型是我國構(gòu)建新型電力系統(tǒng)和新型能源體系,實現(xiàn)碳達峰、碳中和的關(guān)鍵。

  未來新能源發(fā)電將逐漸成為電量供應(yīng)主體,但目前還面臨保供、可靠性、消納等多方面挑戰(zhàn)。中國工程院院士、新能源電力系統(tǒng)全國重點實驗室主任劉吉臻認為,這就需要煤電繼續(xù)發(fā)揮支撐和保障作用,火電將向兜底保供、靈活調(diào)節(jié)電源轉(zhuǎn)變,推進煤炭與新能源深度融合發(fā)展。

  近年來,新疆積極實行“三改聯(lián)動”推動煤電產(chǎn)業(yè)清潔高效利用,提高煤電機組的能效、穩(wěn)定性和靈活性,降低度電煤耗和二氧化碳排放,同時增強煤電機組對新能源的調(diào)節(jié)和支撐能力。

  距離哈密市79公里處的國神哈密煤電公司花園電廠,裝機4臺66萬千瓦的超臨界空冷機組,是國家能源集團新疆區(qū)域最大的火力發(fā)電廠。國神哈密煤電公司總經(jīng)理、花園電廠廠長劉月正介紹,花園電廠自2022年開始積極響應(yīng)煤電機組“三改聯(lián)動”政策要求,及時策劃檢修技改,目前超低排放改造已經(jīng)完成,粉塵、二氧化硫、氮氧化物等均遠低于國家標準;機組的度電煤耗持續(xù)降低,已達到自治區(qū)發(fā)改委要求的度電300克煤炭的要求;今年11月,4臺機組將全部完成靈活性改造,深度調(diào)峰能力達到20%,即電廠可以按照總功耗20%來發(fā)電,給新能源讓出綠色發(fā)電空間。

  同時,國家能源集團花園電廠深度調(diào)峰換取的100萬千瓦新能源指標建設(shè)項目,計劃今年底投產(chǎn),每年發(fā)電量達到25億度,相當于節(jié)約標煤約75萬噸,減排二氧化碳約200萬噸。

  中電聯(lián)數(shù)據(jù)顯示,2021~2023年,我國“三改聯(lián)動”已累計完成7.37億千瓦。截至2023年底,我國95%以上煤電機組實現(xiàn)超低排放,煤電機組供電標準煤耗從2014年的319克/千瓦時降至2023年的301.6克/千瓦時,煤電機組技術(shù)領(lǐng)先世界。

  不僅是煤電,新疆還全力推進煤炭煤化工產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級,加快數(shù)字化、智能化轉(zhuǎn)型,大力支持企業(yè)引入新技術(shù)、新模式,推動設(shè)備更新和工藝升級,不斷提高產(chǎn)業(yè)的“含金量”“含綠量”和“含智量”。

  在烏魯木齊市甘泉堡經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū),國能新疆化工有限公司通過技術(shù)創(chuàng)新,用更少的煤炭,減排更多的廢氣等方式實現(xiàn)節(jié)能降碳。公司安全健康環(huán)保部經(jīng)理莘振東介紹,公司從源頭“節(jié)”煤,煙氣回收系統(tǒng)產(chǎn)生的副產(chǎn)蒸汽每小時大約節(jié)煤1.5噸,每年可節(jié)約原煤1.2萬噸;同時進行“捕”碳工作,2023年12月9日,投運的30萬噸/年的CCUS(碳捕集、封存和利用)示范項目,已回收近16萬噸二氧化碳氣體,用于周邊油田驅(qū)油。

  清潔能源規(guī);l(fā)展

  “如果說煤炭、石油、天然氣等化石能源的清潔高效利用與耦合替代是第一條主線,那可再生能源多能互補與規(guī)模應(yīng)用則是第二條主線。”談及如何實現(xiàn)碳中和,中國工程院院士、中國科學院大連化學物理研究所所長劉中民這樣說。

  可再生能源多能互補與規(guī)模應(yīng)用,新疆有著得天獨厚的條件。新疆維吾爾自治區(qū)發(fā)展改革委數(shù)據(jù)顯示,新疆的太陽能資源儲量約為42億千瓦,約占全國的26.9%,位居全國第一;風能資源儲量約為10億千瓦,約占全國的18%。

  如今,天山南北廣袤的沙漠和戈壁灘上,巨翼旋動,光伏如陣。新疆維吾爾自治區(qū)發(fā)展改革委新能源和可再生能源處副處長鄭子雯介紹,今年前三季度,新疆新增新能源裝機規(guī)模1998.5萬千瓦,新增規(guī)模位居全國第一。截至10月下旬,新疆新能源裝機規(guī)模已突破8400萬千瓦,新能源裝機占電力總裝機比重超過一半。

  在塔克拉瑪干沙漠東南緣的新疆巴音郭楞蒙古自治州若羌縣,一眼望不到頭的藍色光伏板在陽光下熠熠生輝,還有部分區(qū)域工人們正在緊鑼密鼓安裝光伏板。這是全國單體最大的光伏發(fā)電項目——中綠電若羌400萬千瓦光伏項目建設(shè)現(xiàn)場。項目負責人劉延江介紹,目前項目進入沖刺階段,計劃年底完成全部施工工作,全容量并網(wǎng),未來這一電站可通過特高壓直流外送通道將綠電送到全國。

  發(fā)展新型儲能是應(yīng)對新能源發(fā)電不穩(wěn)定性的有效手段。僅7月以來,新疆就有多個項目開工建設(shè):哈密市巴里坤哈薩克自治縣的新疆最大單體新能源儲能項目開工,烏魯木齊市的新疆首個新能源儲能鋰電池電芯項目啟動,昌吉回族自治州木壘哈薩克自治縣的二氧化碳儲能電站破土動工……

  國網(wǎng)新疆電力有限公司總工程師李渝介紹,今年1至10月,新疆電網(wǎng)新增儲能299.7萬千瓦/1119.6萬千瓦時,遠高于往年同期水平。截至今年10月底,新疆電網(wǎng)累計儲能裝機697.9萬千瓦/2344萬千瓦時,規(guī)模位居全國第一,在新疆電網(wǎng)乃至西北電網(wǎng)逐步發(fā)揮“穩(wěn)定器”作用,促進清潔能源高效利用。

  不斷完善的電網(wǎng)讓這些新能源電送到千家萬戶和工廠企業(yè)。經(jīng)過近年來的發(fā)展,新疆已建成天山東環(huán)網(wǎng)、烏昌都市圈環(huán)網(wǎng)和天山西環(huán)網(wǎng)、南疆環(huán)網(wǎng)、北疆環(huán)網(wǎng)五個750千伏環(huán)網(wǎng)。新疆電網(wǎng)正式形成“內(nèi)供五環(huán)網(wǎng)、外送四通道”主網(wǎng)架格局,電力供應(yīng)保障能力及可靠性全面提高。

  中國國際經(jīng)濟交流中心能源與綠色低碳發(fā)展部部長景春梅認為,國家新能源大基地在西部地區(qū)布局,為新疆經(jīng)濟發(fā)展換上“新能源底座”,能激發(fā)出巨大的“綠色”發(fā)展動能,推動新疆綠色低碳轉(zhuǎn)型和高質(zhì)量發(fā)展,也可通過能源發(fā)展更好地惠民生、聚人心。

  新疆率先建設(shè)新型能源體系潛力大

  加快構(gòu)建清潔低碳安全高效的能源體系,是我國能源革命的主攻方向。這一新型能源體系不僅需要化石能源清潔化、清潔能源規(guī);要實現(xiàn)兩者安全穩(wěn)定的替代。

  近年來,新疆新能源發(fā)電量逐步提升,且新能源發(fā)電量增幅遠高于總發(fā)電量增幅。國網(wǎng)新疆電力有限公司最新統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示,2024年1月至10月,新疆電網(wǎng)發(fā)電量為4163.8億千瓦時,同比增長7.75%。其中,新能源發(fā)電量同比增長36%,達到1003.6億千瓦時,占新疆電網(wǎng)總發(fā)電量的24.1%。

  根據(jù)國家能源局發(fā)布的《新型電力系統(tǒng)發(fā)展藍皮書》,我國將大力發(fā)展非化石能源發(fā)電,2030年非化石能源消費比重達到25%左右,2060年達到80%以上。錨定這一目標,能源大區(qū)新疆既面臨挑戰(zhàn),又迎來發(fā)展機遇。

  挑戰(zhàn)是什么呢?在電力規(guī)劃設(shè)計總院清潔能源院院長助理蘇辛一等業(yè)內(nèi)人士看來,新能源替代煤電等傳統(tǒng)能源,不僅是電量替代,更重要的是電力替代。要實現(xiàn)安全穩(wěn)定的替代,比如提供頻率支撐、電壓支撐等功能,這是煤電具備而新能源不具備的能力,只有真正做到這一點,電力系統(tǒng)才能向一個更優(yōu)化的方向發(fā)展。

  就新疆而言,相關(guān)部門預測,隨著新能源占比提升,新疆電力系統(tǒng)調(diào)節(jié)資源相對不足,常規(guī)電源可調(diào)節(jié)能力不足,或許會造成新能源消納困難與電力缺口交織出現(xiàn)。

  專家更多看到的是新疆建設(shè)新型能源體系的機遇。景春梅認為,新疆資源豐富,具有獨特地緣和區(qū)位優(yōu)勢,黨中央、國務(wù)院在“三基地一通道”定位基礎(chǔ)上,進一步把新疆確定為全國能源資源戰(zhàn)略保障基地,賦予在全國能源發(fā)展大局中特殊的戰(zhàn)略地位,給新疆率先建設(shè)新型能源體系帶來重要機遇。

  持續(xù)增加的能源生產(chǎn)是新疆率先建設(shè)新型能源體系的底氣。近年來,我國煤炭供應(yīng)格局西移趨勢加速,晉、陜、蒙供應(yīng)增長放緩,新疆煤炭儲量大、開發(fā)成本低的優(yōu)勢日益凸顯。2023年,新疆原煤產(chǎn)量4.57億噸,居全國第4位,產(chǎn)量同比增長10.7%,增長量居全國第1位。2023年,新疆新增新能源裝機2261萬千瓦,新增并網(wǎng)規(guī)模全國第二。自2010年疆電外送工程實施以來,新疆外送電量累計超過8000億千瓦時,送電范圍覆蓋20個省份,新能源占比近三成。

  如何把握建設(shè)新型能源體系的機遇?國家發(fā)展改革委環(huán)資司碳達峰碳中和推進處副處長王浩分析,除了強化科技創(chuàng)新,一方面要優(yōu)化評價考核制度,加快構(gòu)建碳排放雙控制度體系,由控能轉(zhuǎn)為控碳,鼓勵使用非化石能源。另一方面,深化能源體制機制改革,特別是電力市場化改革,完善新能源消納和調(diào)控政策,明確以消納可再生能源為主的增量配電網(wǎng)、微電網(wǎng)和分布式電源市場的主體地位。他建議,有條件的地方和企業(yè)可以探索開展綠電直供新模式。

  新型電力系統(tǒng)是新型能源體系的關(guān)鍵支撐。西北能源監(jiān)管局市場監(jiān)管處主任科員張惠淵認為,包括新疆在內(nèi)的西北地區(qū),是加快構(gòu)建新型電力系統(tǒng)的排頭兵,也是實現(xiàn)全國“雙碳”目標的主陣地。

  “新型電力系統(tǒng)不是一個短期政策,是伴隨著中國式現(xiàn)代化進程中長期性的系統(tǒng)工程!碧K辛一說,新型電力系統(tǒng)有5大特征:清潔低碳、安全充裕、經(jīng)濟高效、供需協(xié)同和靈活智能,其中安全充裕是基本前提,清潔低碳是核心目標,經(jīng)濟高效是重要考量,供需協(xié)同是必然要求,靈活智慧是重要支撐。

  景春梅認為,在新疆率先建設(shè)新型能源體系既是新疆實現(xiàn)經(jīng)濟社會高質(zhì)量發(fā)展所需,也是保障國家能源安全、實現(xiàn)“雙碳”目標、推進向西開放等重大戰(zhàn)略所需!
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