源網荷儲、制氫、算力，可能是破解綠電問題的關鍵。

 撰文 |飲馬流花河

 出品 | 零碳知識局

 截至6月底，我國并網太陽能和風力發(fā)電裝機容量合計達11.8億千瓦，占總裝機容量的38.4%，新能源發(fā)電裝機規(guī)模首次超過煤電，成為新增投產電源的主力，但消納難題與日俱增，電源與電網之間“矛盾”突出。

綠電消納面臨電網建設和調度能力不足、儲能技術不成熟、電力市場機制不完善、調峰能力不足、技術標準和管理體系不統(tǒng)一以及保護主義等問題。

綠電消納如何破局？算力與電力如何協(xié)同？氫能扮演的角色是什么？

在2024年鄂爾多斯零碳產業(yè)大會期間，來自電規(guī)院、遠景、國鴻氫能、恒源新能、隆基綠能的專家和企業(yè)家就如何推進“源網荷儲一體化”、促進“綠電消納”進行了深入討論。

促進“源網協(xié)同”

7月21日，二十屆三中全會發(fā)布《中共中央關于進一步全面深化改革、推進中國式現代化的決定》，提出健全綠色低碳發(fā)展機制，包括“加快規(guī)劃建設新型能源體系”“建立能耗雙控向碳排放雙控全面轉型新機制”，對新能源的消納與調控提供了更高的政策指引。

近一個月以來，國家發(fā)改委陸續(xù)出臺煤電、電解鋁、數據中心等高耗能行業(yè)的節(jié)能改造政策，對各行業(yè)的能效提升、產能布局以及綠電使用提出了明確要求，有望促進需求側消費綠電的熱情。

源網荷儲系統(tǒng)的建設和優(yōu)化管理是現代電力系統(tǒng)發(fā)展的一項重要內容，對于提升電力系統(tǒng)的整體效率和促進綠電消納有重要的意義。

 從源網協(xié)同的環(huán)節(jié)來看，電力規(guī)劃設計研究院清潔能源研究院副院長王寧認為有三個方面可以促進綠電消納。

第一個是全力提升系統(tǒng)的調節(jié)能力，這也是應對新能源波動性和不確定性的首要手段，包括兩個方面，第一個是電源側，國家不斷推進像煤電靈活性改造、新型儲能規(guī)?；季值龋刺峁└嗟木邆湔{節(jié)性的電源，還有需求側，不管是氫氨醇、電解鋁、車網互動等，其實希望逐步形成需求側響應的資源庫，充分挖掘產業(yè)端的需求調節(jié)能源。

“我們之前做過研究，像電解鋁、硅鐵生產、再生產過程中有非常大的調節(jié)性能，如果能給系統(tǒng)提供更多的調節(jié)能力，非常有助于消納。”王寧說。

第二個是要科學安排新能源項目的建設，通過由主管部門進行消納能力的測算之后，科學考慮新能源項目的布局，投產節(jié)奏以及消納方向，與電網之間形成良好協(xié)調，內蒙古自治區(qū)出臺了六類市場并網的申報途徑和通道，逐年完善、修訂具體的細則，對新能源項目的生產有一個比較好預期。

第三個是提升新能源的并網性能。從電力系統(tǒng)角度，我們希望新能源是一個具備可靠替代能力的新能源，包括電量替代、電力替代和安全穩(wěn)定替代，現在更多做到電量的替代，但無法滿足電力平衡，尤其系統(tǒng)發(fā)生安全穩(wěn)定問題時，沒辦法做典型的支撐，建議新能源企業(yè)、廠商在加強電力替代和安全穩(wěn)定替代方面進行更多嘗試，比如系統(tǒng)性友好電站、長時間新能源功力預測技術創(chuàng)新，為新能源試網性能、并網性能提供更好的選擇。

零碳園區(qū)的下一步

源網荷儲系統(tǒng)涉及多方參與，包括發(fā)電企業(yè)、電網公司、儲能運營商和用戶等，管理協(xié)調難度大，難以實現各方的利益平衡，且需要高效的系統(tǒng)集成和優(yōu)化控制技術，要求電力系統(tǒng)具備高度的智能化和自動化水平，因此前期推進并不理想。

隆基綠能首席戰(zhàn)略官、集團副總裁張海濛說：希望加快新型電力系統(tǒng)的建設，尤其是配電網的建設投資，在新能源發(fā)電成本不斷下降的同時，讓負荷端享受用電電價的相應下降，盡快實現負荷電源的匹配。

遠景很早就意識到網源協(xié)同的重要性，在內蒙布局了零碳產業(yè)園，通過風電、儲能、氫能生產實現了產業(yè)發(fā)展的循環(huán)。

2024年3月，遠景科技集團與內蒙古自治區(qū)簽訂深化合作協(xié)議，在內蒙古自治區(qū)成立內蒙古新遠景集團有限公司（簡稱“蒙新集團”）。

蒙新集團副總經理俞樂表示：通過實現源網荷儲一體化，零碳產業(yè)園將在很大程度上提升產品的綠色競爭力。打造零碳產業(yè)園創(chuàng)新體系，主要包括三方面的建設方向：

第一個是新型能源體系，目標是實現高比例綠電的直接供給。數據顯示，2023年遠景電池工廠40%的用電是通過自主建設的風電和光伏直接供給的，剩余60%中一大部分通過內蒙古的綠色電力交易，綠電占比已經超過了80%，最終目標是實現80%綠電直接供給。其中，遠景正通過包括構網型技術、長效儲能技術等科技創(chuàng)新手段，不斷突破技術壁壘。

第二是零碳數字體系。生產出綠色電力，下一步是實現產品的零碳認證。遠景正在與地方政府共同推進產品碳足跡管理體系、產品碳標識認證制度的建設工作?；诹闾籍a業(yè)園智能物聯(lián)網，對園區(qū)內產品全生命周期碳足跡進行測算，最終為產品形成可追蹤溯源、符合各類國際標準、經過權威機構認證的“零碳綠碼”，保證“零碳貿易”在全球暢通無阻。

第三個綠色新工業(yè)體系。遠景目前在鄂爾多斯投資建設了鋰電池和儲能系統(tǒng)上下游產業(yè)鏈，在赤峰投資了綠色氫、氨、醇的產業(yè)鏈，在包頭建設了鐵合金、純凈金屬的風機上下游產業(yè)鏈。充分結合當地資源、市場、技術等因素，因地制宜打造更加完整的零碳產業(yè)鏈。

關于零碳產業(yè)園下一步的發(fā)展，以及如何進一步拓展綠電應用和消納，俞樂指出：

第一個，從“筑巢”到“引鳳”。風光電站、綠色微電網和綠色認證服務體系是新的零碳基礎設施，目前遠景的風光電站每年可以提供15億度的綠色電力，為入駐企業(yè)隨時提供綠色資源的支持，助力零碳產業(yè)園的升級發(fā)展。

 第二個，從建設到建制。過去三年多，遠景在產業(yè)投資建設方面傾注了大量的力氣，下一步，會更多聚焦于相關制度的建設工作，比如，遠景正攜手北大鄂爾多斯能源研究院研究分布式的電價機制。此外，還需要加強綠色認證機制體系的建設。

第三個，從制造到創(chuàng)造。過去，行業(yè)考慮更多的是制造業(yè)負荷如何快速落地，零碳產業(yè)園2.0階段，應當更多考慮科技創(chuàng)新孵化新質生產力。遠景對此也已提前布局，遠景紅杉碳中和基金正在孵化和扶持不少碳中和領域的科創(chuàng)企業(yè)，以期通過技術突破，解決零碳產業(yè)園的目前新型能源體系的技術問題。   

挖掘綠氫潛力

氫能在綠電消納方面的作用十分顯著。通過氫能技術的應用，不僅可以提高可再生能源的消納能力，平衡電力供需，還能夠推動能源系統(tǒng)的低碳化、多樣化和智能化發(fā)展，實現經濟和環(huán)境的雙重效益。

但是目前氫能行業(yè)，特別是下游交通產業(yè)領域，發(fā)展相對較慢，需求場景遲遲打不開。“一個是加氫站建設手續(xù)周期比較長、土地地價比較貴、運氫車運力比較低，氫能車輛比較貴，綜上所述氫能成本比柴油成本貴，這是規(guī)模推廣不起來的主要原因。”國鴻氫能新能源事業(yè)部總經理周強分析道。

提到綠氫消納，周強認為一臺重卡如果每天跑300公里，加氫量30公斤左右，1000臺車一年能消耗1萬噸的氫氣，鄂爾多斯運煤和各種工程車輛應該有30多萬輛，如果把所有車輛都替換成氫車或電車，氫能需求將達到330萬噸，折算成綠電大概是1800億度電的水平，這是規(guī)模非常大的碳資產包。

周強對氫能交通領域提出兩點期望：“一個是簡化加氫站相關的手續(xù)，或者制氫加氫一體化的手續(xù)，更快讓氫能車輛上路。二個是運氫的壓力是不是可以提高？歐洲和美國是50兆帕，我國是20兆帕，在液氫沒有掌握好的情況下，用50兆帕做完美的過渡。”

他認為隨著內蒙地區(qū)未來綠電轉換綠氫項目落地越來越多，氫價逐漸下降，再加上鄂爾多斯輸氫管網規(guī)劃的完善進一步推動輸氫管網建設，制氫裝備成本降低以及國產加氫裝備自主化，未來得氫交通成本一定會跟柴油車相匹配，氫交通未來也可以成為綠氫或者綠電消納的一個中堅力量。

算力和綠色電力相交

國際能源署（IEA）報告稱，2022年數據中心占全球能源需求的約1-1.3%，預計未來幾年年消費量將每年增長20-40%。截至2024年，預計到2030年數據中心的電力需求將達到35GW。

隨著風電光伏逐漸邁入平價時代，對數據中心進行綠電替代成為行業(yè)節(jié)能減排的必由之路，發(fā)展“東數西算”，實現算力和電力協(xié)同發(fā)展提上日程。

恒源新能總裁助理吳進表示：2020年以前，算力電力是兩條平行線，從2013年開始，國家集成電路進口量就開始超越石油，成為第一大進口量，到2016年的時候，即使在中美貿易摩擦的背景下，國家在2017年提出以數據中心為代表的七個方向的新型基礎設施建設，在2019年提出數字經濟，在2023年成立了大數據局包括AGI，這是偉大的數字經濟背景的邏輯。

“國家提出雙碳戰(zhàn)略以后，整個產業(yè)鏈在隆基等行業(yè)龍頭的努力下降本增效，源網荷儲以及綠電共產的邏輯才開始形成，這就是國家在2024年提出算力電力協(xié)同，或者以新型電力系統(tǒng)去支撐全國算力網的建設的原因。”

此外，吳進還表示，源網荷儲一體化之后并不是高枕無憂，要看電改的趨勢。在2022年，國家提出建設統(tǒng)一電力市場的政策，2023年的主要政策包括推進電力現貨市場和溫室氣體自愿核證減排（ccer），對于綠電交易的比例和電價不再設限，而是通過雙邊協(xié)商的方式確定電價比例，這是電力改革的方向。

“改革是否已暫停？并沒有，特別是黨的二十大和三中全會再次提出了全國統(tǒng)一電力市場的目標，未來所有電力品種可能將采用容量電價和電量電價的定價方式，甚至可能出現分時的容量電價和電量電價。”