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风电与煤电:到底哪个优先?(2)

北极星风力发电网  来源:能源杂志  作者:张树伟 谢茜  2016/8/11 17:02:46  我要投稿  

这种“做过了”的体现之一,是对可再生能源等的过度乐观(overselling),宣称“清洁低碳已经是世界能源发展的趋势”。其依靠的论据似乎是,美国天然气份额快速上升、部分西欧国家(特别是德国、丹麦等)在可再生能源发展上的目标加快实现。这种看法,忽视了美国天然气大部分情况下比煤变得便宜的事实,且西欧过去一段时期天然气使用下降、煤炭上涨的事实。更不要提印度、东南亚,包括我国煤炭利用设施的巨量增长可能。清洁低碳还远远不是世界发展的趋势,现在的努力也远远无法实现气候减排的安全目标。这方面,无疑需要国际治理体系付出巨大的额外努力与相当的成本。清洁低碳是一个艰巨的目标,需要合适与成本有效的政策工具,它还远远不是趋势。

体现之二,在于似乎只要贴上“清洁”的标签就意味着无穷价值,就可以“通行无阻”。比如因为水电具有减排、发电成本低的特点(并不必然意味着用电成本低,比如外送2000公里),所以是“好”的;“好”的就要“积极发展”,“积极发展”意味着“克服各种困难也要大力开发、使用”,即使这种发展从经济角度而言,完全是用一个很大的投入实现一个很小的价值,完全属于“大炮打蚊子”。在这种思维方式的作用下,很容易对“好”的奖励过度,而对所谓“坏”的惩罚过猛。这种定位思维是对很多连续性问题的二值简化(无论清洁、低碳,都需要回答一个“多低算低”、“多清洁算清洁”的问题,以表达明确的含义)。

从长远来看,优先考虑可再生能源在战略上来说不会犯太大的错误。但是,基于特定的时间点、市场环境,以及变化的技术、政策与竞争,都可能会改变其最优的份额以及实现最优份额的节奏和轨迹。要避免只要涉及可再生能源(比如再一次搞成了完全与波动性出力不相容的基地建设)发展了,就是对的的评价标准(可称之为效益分析),更加关注合理性与成本有效性,以尽快解决短期问题,从而避免损害长期的发展潜力。

规划层面

“加强协调说”使“哪个优先”的问题变成了模糊的自由量裁

弃风问题受到的关注越来越多,在这个问题上,我们需要有效的区分三者:问题的原因、问题的后果、问题的解决方案。

笔者之前的文章多次指出,“电源电网不够协调”作为弃风的原因是模糊、不合格与不完整的。这种归因,容易混淆哪个是目标、哪个是条件(target and means),有哪些物理、环境、经济约束是起作用的,而哪些是需要随时间改变的。风电的发展如果是目标,那么其他的基础条件,包括电网基础设施、煤电安排在内,都是需要提升以满足风电发展的途径。风电的目标确定,往往基于的是更广的能源、经济与环境系统的发展要求,比如节能减排目标、新兴产业发展等等。条件提升的过程中可能会遇到可行性的障碍,比如短期内的投资缺口、工期进度问题等,但是这不存在不能改善的绝对性“边界”。

即使存在严重过剩的煤电,也不应该成为风电弃风加剧、限制风电装机增长的理由,因为基于全社会福利最大化的标准,风电应该始终在“优先”的位置。而这还远远不是事实的全部。即使在项目层面,由于电网的阻塞,在部分的时段存在由于电网的安全校核下的弃风,那么正如作者之前的对连续区间问题的定量分析所表明的那样,这部分也远远不能解释风光份额5%还不到情况下的高达20%以上的弃风(它只可能能解释其中的3%,在甘肃等个别地区,可能可以解释10%)。

究其原因,所谓“协调说”,没有优先级别的安排,更像一种“战场指挥官”范式的安排,恰似“运筹帷幄”,只是并不清楚这种安排的价值标准(原因)是什么,如何应对现实发展的不确定性、不同利益群体的激励不相容,以及信息不对称问题,巨大自由量裁的问题却无法回答。

滞后的电价下调,使得目前的火电在3-5年就可以收回投资,这种激励过度不解决,火电的问题很难解决。各种电源的发展节奏,都不需要规划层面“战场指挥官”的控制,而是要通过及时有效的价格信号去引导。从这个角度,需要尽快转变“战场指挥官”型的思维方式与规范范式。

运行层面

 

“风电优先”仍有待体现,不同政策间存在冲突

风电在调度体系中的优先地位在各种文件中有很高频率的体现,但是这一优先如何具体化仍旧是个问题。这突出的表现在所谓系统调峰服务的提供上。

按照《可再生能源调峰机组优先发电试行办法》的说法,单机容量 30 万千瓦及以下的常规煤电机组,出力至少能降到额定容量50%以下;30万千瓦以上的机组,出力至少能降到额定容量60%以下;出力低于60%的部分可视为可再生能源调峰的压减出力部分。

一个简单的例子,以目前的装机过剩程度,可能很多地区即使没有任何波动性电源,由于需求的低迷与波动(存在负荷的高峰与低谷),化石能源机组平均市场份额、年利用小时数可能都达不到5000,60%的负荷率在大部分时段都是无法保证的。这低于60%就给可再生能源提供服务的设定,不知道从何谈起?

在具体的时段上,如果煤电正运行在60%的出力水平上,如果风大起来,煤电需要压减出力,但是压减又需要风电额外支付成本。这如果就是辅助服务的话,那么所谓的“风电优先”能够体现在哪里?

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