撰文 | 森序
出品 | 零碳知識局
“十三五”時期，中國非化石能源消費比重從12.1%提高到15.9%，平均每年提高了0.76個百分點。
今年以來，新能源產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展，清潔能源消費占比顯著提升，綠色低碳轉(zhuǎn)型不斷加快。預(yù)計到2030年，非化石能源消費比重將達到25%左右，清潔能源將成為能源消費增量的主體。
隨著新能源裝機規(guī)模的不斷擴大，新能源消納成為關(guān)鍵問題。與此同時，隨著煤電核準增速放緩，為實現(xiàn)能源低碳轉(zhuǎn)型，煤電低碳化改造勢在必行。
風光先行，煤電放緩
8月23日，國家能源局發(fā)布1月-7月全國電力工業(yè)統(tǒng)計數(shù)據(jù)。
截至2024年7月底，全國累計發(fā)電裝機容量約31億千瓦，其中太陽能發(fā)電裝機容量約7.4億千瓦，風電裝機容量約4.7億千瓦。風電、太陽能裝機合計達到12.1億千瓦，提前約六年半實現(xiàn)2030年風電、太陽能總發(fā)電裝機達到12億千瓦的承諾。
在2020年12月的全球氣候雄心峰會上，習(xí)近平主席宣布，“到2030年，中國風電、太陽能發(fā)電總裝機容量將達到12億千瓦以上”。2021年《國務(wù)院關(guān)于印發(fā)2030年前碳達峰行動方案的通知》也明確要求，到2030年，風電、太陽能發(fā)電總裝機容量達到12億千瓦以上。
2020年，風電、太陽能裝機分別為2.8億千瓦和2.5億千瓦，總裝機約5.3億千瓦。
而如今，不到四年的時間里，我國已完成了2030年承諾的裝機目標。
風電、太陽能裝機從5.3億千瓦增長至12.1億千瓦，新增裝機6.8億千瓦，平均年增裝機近2億千瓦。
數(shù)據(jù)來源：國家能源局
其中，風電裝機從2020年底的2.8億千瓦增長至2024年7月的4.7億千瓦，增長1.9億千瓦；太陽能發(fā)電裝機從2020年底的2.5億千瓦增長至2024年7月的7.4億千瓦，增長4.9億千瓦。
風光裝機目標的超前完成，意味著新能源發(fā)展來到了又一轉(zhuǎn)折點。與之相反，煤電再度被按下“減速鍵”。
為達成“雙碳”目標，近年來我國嚴格控制煤電項目，煤電核準審批逐漸收緊。特別是2021年以來，受環(huán)境保護要求、產(chǎn)能過剩以及煤價高企等因素影響，煤電裝機增速顯著放緩。
今年上半年，全國新能源發(fā)電裝機首次超過煤電裝機。
據(jù)國家能源局數(shù)據(jù)顯示，截至2024年6月底，中國風電和光伏合計裝機達11.8億千瓦，中國的煤電裝機約11.7億千瓦，分別占全國全口徑發(fā)電裝機的38.41%、38.08%。新能源發(fā)電裝機持續(xù)成為中國新增裝機主體。
與此同時，地方政府逐漸收緊對于煤電項目的審批。
8月20日，國際環(huán)保機構(gòu)綠色和平與上海國際問題研究院聯(lián)合發(fā)布《2024年上半年中國電力部門低碳轉(zhuǎn)型進展分析》，分析發(fā)現(xiàn)2024年上半年，全國總核準煤電裝機約1034.2萬千瓦，比2023年上半年同比減少約79.5%。其中，今年新審批的煤電項目仍以不利于煤電發(fā)揮支撐性功能的大型機組為主，并主要來自安徽（200萬千瓦）、江西（200萬千瓦）、新疆（132萬千瓦）等11個省份。
消納挑戰(zhàn)
12億千瓦風光裝機目標已達成，如何實現(xiàn)新能源更好地消納正在成為行業(yè)面臨的新難題。
根據(jù)公開信息顯示，包括山東、河南、河北、江西在內(nèi)的多個省份公布了光伏消納空間預(yù)警。截至目前全國已有超過370個縣出現(xiàn)低壓承載力紅色區(qū)域，分布式光伏接入受限。
今年以來，為實現(xiàn)“雙碳”目標，確保新能源大規(guī)模發(fā)展與合理利用，提升電力系統(tǒng)對新能源的消納能力，相關(guān)部門相繼出臺了多項政策文件予以協(xié)調(diào)解決。
今年5月，國家能源局發(fā)布《關(guān)于做好新能源消納工作，保障新能源高質(zhì)量發(fā)展的通知》，規(guī)劃了一批新能源配套電網(wǎng)項目，提出加強系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力建設(shè)，提高新能源并網(wǎng)性能，加強電網(wǎng)資源配置能力，發(fā)揮電力市場機制作用，資源較好地區(qū)新能源利用率目標可放寬至90%。
其中，對500千伏及以上配套電網(wǎng)項目，每年組織國家電力發(fā)展規(guī)劃內(nèi)項目調(diào)整，并為國家布局的大型風電光伏基地、流域水風光一體化基地等重點項目開辟納規(guī)“綠色通道”，加快推動一批新能源配套電網(wǎng)項目納規(guī)。
同時，還要重點推動一批配套電網(wǎng)項目建設(shè)。今年，川渝特高壓交流輸電工程、張家口壩上500千伏輸變電工程等30余個新能源配套電網(wǎng)重點項目預(yù)計將投產(chǎn)，陜北—安徽特高壓直流工程、茂湛500千伏網(wǎng)架完善工程等30余個新能源配套電網(wǎng)重點項目開工。
《通知》明確，強化調(diào)節(jié)資源效果評估認定，開展煤電機組靈活性改造效果、各類儲能設(shè)施調(diào)節(jié)性能、負荷側(cè)調(diào)節(jié)資源參與系統(tǒng)調(diào)節(jié)規(guī)模和置信度的綜合評估。
今年7月，國家發(fā)改委、國家能源局、國家數(shù)據(jù)局聯(lián)合發(fā)布《加快構(gòu)建新型電力系統(tǒng)行動方案（2024-2027）》，提出了“清潔低碳、安全充裕、經(jīng)濟高效、供需協(xié)同、靈活智能”的基本原則，計劃在未來3年開展9項專項行動，其中與新能源發(fā)展直接相關(guān)的包括電力系統(tǒng)穩(wěn)定保障行動、大規(guī)模高比例新能源外送攻堅行動、配電網(wǎng)高質(zhì)量發(fā)展行動、智能化調(diào)度體系建設(shè)行動、新能源系統(tǒng)友好性能提升行動、電力系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力優(yōu)化行動和需求側(cè)協(xié)同能力提升行動?！斗桨浮废Ｍ源颂嵘娋W(wǎng)對清潔能源的消納、配置、調(diào)控能力。
8月29日，國務(wù)院新聞辦公室舉行新聞發(fā)布會，發(fā)布《中國的能源轉(zhuǎn)型》白皮書。國家能源局局長章建華在就“能源轉(zhuǎn)型將強化哪些能力建設(shè)”問題答記者問時表示，下一步，將重點做好深化能源改革、強化能源監(jiān)管等工作。
其中，通過建設(shè)全國統(tǒng)一電力市場體系，持續(xù)擴大電力現(xiàn)貨市場覆蓋范圍，進一步提升電力資源優(yōu)化配置水平。建立健全綠色低碳發(fā)展機制，加快培育綠電綠證市場。完善新能源消納和調(diào)控政策，推進非化石能源安全可靠有序替代化石能源。推動自然壟斷環(huán)節(jié)獨立運營和競爭性環(huán)節(jié)市場化改革。
同時，要加強能源重大規(guī)劃、清潔能源項目實施情況監(jiān)管，持續(xù)加大可再生能源消納、調(diào)節(jié)性電源建設(shè)運營等方面的監(jiān)管力度，確保能源轉(zhuǎn)型重大政策能夠落地見效。加強市場交易、價格機制、信息披露等監(jiān)管力度，確保新能源參與市場的規(guī)則能夠有效執(zhí)行。
煤電低碳化
盡管煤電核準增速放緩，但煤電在電力安全保障中仍發(fā)揮著重要作用。隨著清潔能源比例的不斷提高和新能源技術(shù)的不斷發(fā)展，煤電低碳化改造將成為未來煤電發(fā)展的重要方向。
7月，國家發(fā)展改革委和國家能源局聯(lián)合發(fā)布了《煤電低碳化改造建設(shè)行動方案（2024—2027年）》（發(fā)改環(huán)資〔2024〕894號），提出到2025年，首批煤電低碳化改造建設(shè)項目度電碳排放較2023年同類煤電機組平均碳排放水平降低20%左右；到2027年，較2023年同類煤電機組平均碳排放水平降低50%左右、接近天然氣發(fā)電機組碳排放水平。
《行動方案》提出在具備長期穩(wěn)定可獲得生物質(zhì)資源的地區(qū)，綜合考慮生物質(zhì)資源供應(yīng)、煤電機組運行安全要求、靈活性調(diào)節(jié)需要、運行效率保障和經(jīng)濟可行性等因素，實施煤電機組耦合生物質(zhì)發(fā)電，要求改造建設(shè)后煤電機組具備摻燒10%以上生物質(zhì)燃料能力，顯著降低燃煤消耗和碳排放水平。
此外，《行動方案》還提出綠氨摻燒、碳捕集利用與封存兩種煤電低碳化改造建設(shè)方式。利用風電、太陽能發(fā)電等可再生能源富余電力，通過電解水制綠氫并合成綠氨，實施燃煤機組摻燒綠氨發(fā)電，替代部分燃煤，改造建設(shè)后煤電機組應(yīng)具備摻燒10%以上綠氨能力，燃煤消耗和碳排放水平顯著降低。采用化學(xué)法、吸附法、膜法等技術(shù)，分離捕集燃煤鍋爐煙氣中的二氧化碳，通過壓力、溫度調(diào)節(jié)等方式實現(xiàn)二氧化碳再生并提純壓縮，推廣應(yīng)用二氧化碳高效驅(qū)油等地質(zhì)利用技術(shù)、二氧化碳加氫制甲醇等化工利用技術(shù)，因地制宜實施二氧化碳地質(zhì)封存。
中國電力企業(yè)聯(lián)合會專家委員會首席專家、中國能源研究會理事陳宗法表示：“低碳化改造已經(jīng)不再是煤電企業(yè)的選修課，而是不得不做好的必修課。這項工作時間緊迫、勢在必行。”