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有人认为单位GDP能耗指标方面我国与发达国家相比还有较大差距,但这种差距在能源电力生产领域以及钢铁、有色、建材等领域强度节能已经几无空间,降低这个复合性指标的值,要在“分母”上下功夫,即在经济结构上下功夫,而不是在分子上持续加大投入实施节能改造(见图4)。
判断6:电力生产和输送布局由大范围资源优化配置(如西电东送),逐步过渡到大范围资源优化配置与分布式、就地平衡并举,再发展到以就地平衡为主,但大范围优化配置清洁低碳电力仍然是中国能源战略安全和资源综合优化利用的重要选择。
第二产业发展仍然是中国未来最大的用电方面,而第二产业布局不仅受能源需求的制约,也受其他资源和地域的制约。同时,由于中国清洁能源分布的特点,以及未来电能与其他能源(如氢能)之间互相转换和与其他资源的优化匹配,也需要有大范围资源优化配置电力的能力。
判断7:电力系统运行模式发生根本性变化,随着能源电力转型持续推进,能源侧、电力生产和供应侧、电力需求侧这三方面的融合度不断加大,形成的新能源发电、分布式电力系统、储能储电、综合能源服务的部分不断扩大。电力需求侧管理(DSM)将逐步过渡到需求响应(DR)阶段,再过渡到供需耦合的阶段。在供需耦合阶段,非水可再生能源发电将成为电力、电量的主体,且与核电、大型水电、气电、煤电、分布式电源、储电等共同构成多元化的中国新型电力系统。
在传统电力管理模式中,体制背景是计划经济或者以计划管理为主,电价由政府完全控制到重点控制,技术背景逐步发展到自动化、信息化阶段。在供需耦合阶段,体制背景将是以市场经济为主体,除极少部分电价由政府控制外基本上以市场确定,而技术背景进入到“云大物移智”(云计算、大数据、物联网、移动互联网、智能城市)阶段(见图5)。
判断8:储能储电决定能源及电力系统转型的进程和形态,储能将快速、大规模在电网侧、发电侧、用户侧全面发展,对于保障电力系统稳定,促进能源低碳转型,促进全社会低碳发展将起到关键作用。
储能的发展不仅解决了可再生能源发电、上网及消纳问题,而且对于提高核电、煤电机组的可靠、经济运行都将发挥重要作用,可使煤电机组的利用小时数达到6000小时,从而进一步减少了煤电装机容量,或者促进加快淘汰高碳排放的火电机组。多种储能的快速发展,由于具有替代性,需要政府部门和企业对火电机组的灵活性改造有理性考虑,防止大范围“一刀切”,从而降低机组的高效性能。
由于动力电池具有快速放电特性,其快速发展将大为改善电网的调节性能和电能质量,当有较大规模的动力电池储电用于电网调节时,对于推进电网系统和整个电力系统的运行模式变革将具有本质性影响(见图6)。
判断9:电动汽车将持续快速发展,与电力系统形成深度互动,尤其是智能电动汽车与新型电池、充电设施的互动性推进,将促进社会生活方式的重大变革,也进一步促进电力系统加快向供需耦合的方向“进化”。
判断10:电力系统将不断演变,2025年左右电力将是以智能电网为基础的电力系统;2035年左右将是以智能电网为核心、能源互联网为基础的能源系统;2050年左右将是与其他能量、物质、交通、信息高度融合的综合性系统。新电气化时代将成为新时代的主要标志。
以上十个判断,粗略预计了能源电力转型的近、中期特点,以及转型高级阶段初期电力系统的形态。能源电力转型是一个快速而又漫长的过程,对此要有充分思想准备。快速,是指多项技术发展之间相互促进而产生的巨大复合效应和物理形态往往远超人们的预期。泛在互联网、5G通讯、新能源发电与智能电网、电-能双向储转、智能电动汽车、智能制造等技术已经降临和正在降临,大规模应用在技术上很快可以实现。漫长,是指巨大能源系统转型需要一个过程,且这个过程并不会一帆风顺,不仅受技术瓶颈的制约,更受不同利益集团导向所构成的生产关系制约,还受国际、国内政治、经济、社会稳定形势的影响。十大趋势则是从社会整体利益最大化角度所做出的思考。历史将再次证明,能源电力转型将改变世界!需要说明的是,照明为主的电力、工业化时代的电力与智能化时代的电力的内涵和效用是不可同日而语的,以现行的统计指标系统和认知模式来预测未来的电力发展难有可比性。正如都是出行,但马车时代的出行与智能电动车时代的出行,其目的、意义、功能已完全不同了。
(作者系中国电力企业联合会临时党委委员、专职副理事长,本文仅代表个人观点)
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3月8日,华能集团发布《阳江三山岛一至六海上风电统一输电规划研究中标候选人公示》,《公示》显示,中标候选人第1名为中国能源建设集团广东省电力设计研究院有限公司,投标报价为3900000元。招标范围:针对纳入竞争配置范围的阳江三山岛一至六海上风电项目(装机规模3000MW)展开输电规划研究,具体工
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