中國儲能網訊：●2023年年底，全國可再生能源發(fā)電裝機規(guī)模達14.5億千瓦，占全國發(fā)電總裝機的比例超過50%，歷史性超過火電裝機
●2023年新增新能源發(fā)電裝機2.9億千瓦，超過全國電源裝機新增規(guī)模的80%
●我國風電、太陽能發(fā)電裝機規(guī)模已多年位居世界第一，利用率水平連續(xù)五年保持在95%以上
根據2024年全國能源工作會議公布的數據，2023年年底，我國可再生能源發(fā)電裝機規(guī)模達到14.5億千瓦，占全國發(fā)電總裝機的比例超過50%，歷史性超過火電裝機。這在推動能源電力轉型、構建新型電力系統(tǒng)、建設新型能源體系、實現“雙碳”目標的過程中，寫下了濃墨重彩的一筆。
近年來，我國能源清潔低碳轉型加速：從可再生能源發(fā)電裝機規(guī)模來看，從1億千瓦增長到5億千瓦用了11年時間，從5億千瓦到10億千瓦用了6年時間，而從10億千瓦到14.5億千瓦僅用了2年時間；從我國可再生能源發(fā)電裝機占比來看，從30%提升到40%用了6年時間，從40%提升到50%僅用了3年時間；我國風電、太陽能發(fā)電裝機均已多年位居世界第一，利用率水平連續(xù)五年保持在95%以上。我國成為全球可再生能源發(fā)展的重要推動者、持續(xù)引領者和高質量貢獻者。
我國可再生能源發(fā)電裝機占比過半，從以下幾方面反映了我國電力系統(tǒng)發(fā)展的特點和趨勢：
我國電源結構清潔低碳轉型取得了階段性成效。近日國家能源局公布的全國電力工業(yè)統(tǒng)計數據顯示，2023年全國新增新能源發(fā)電裝機2.9億千瓦，超過2023年年初全國能源工作會議預計規(guī)模（1.6億千瓦）的1.8倍，超過全國電源裝機新增規(guī)模的80%，并且自2017年以來持續(xù)保持新增電源裝機主體地位，有力地推動了我國電源結構加快向清潔低碳方向轉型。同時，相對于水電資源，在稟賦特性上分布更為全面的新能源資源，也推動著全國各省份電源結構加速轉型。以2022年為例，全國可再生能源發(fā)電裝機占比達到45.7%，占比超過50%的省份已經達到11個；新能源在23個省份已成為第一大、第二大裝機電源，在青海、甘肅、河北等省份，新能源發(fā)電占比超過50%。
風光等可再生能源高質量發(fā)展基礎進一步夯實。國家《清潔能源消納行動計劃（2018～2020年）》實施以來，政府主管部門、發(fā)電企業(yè)、電網企業(yè)、用能企業(yè)緊密配合、聯(lián)合推動，在技術和政策領域多措并舉、共同施策，取得了全國新能源利用率水平連續(xù)五年保持在95%以上的優(yōu)異成績。這對實現新能源應發(fā)盡發(fā)、推動量率協(xié)同起到了關鍵支撐作用，也為新能源進入躍升式發(fā)展階段提供了豐富有效可借鑒的經驗。這些經驗主要包括：持續(xù)加快電網建設，持續(xù)提升能源資源關鍵樞紐平臺優(yōu)化配置能力；持續(xù)推動靈活性資源建設，不斷提升電力系統(tǒng)綜合調節(jié)能力；持續(xù)優(yōu)化系統(tǒng)調度運行，提升源網荷儲協(xié)同互動水平；加快電力市場建設，推動新能源電力在更大范圍內配置。
我國新型電力系統(tǒng)建設加速推進。大規(guī)模高比例可再生能源電源并網，特別是風電、光伏發(fā)電等新能源電源并網，對電力系統(tǒng)規(guī)劃建設、運行管理和轉型升級產生了廣泛而深刻的影響。我國構建清潔低碳、安全充裕、經濟高效、供需協(xié)同、靈活智能的新型電力系統(tǒng)，需要加大力度應對電力電子化程度不斷加深帶來的新穩(wěn)定問題、同步電機比重持續(xù)減小帶來的慣性下降挑戰(zhàn)以及伴隨消納新能源電量形成的系統(tǒng)成本疏導問題等，全力攻關電力系統(tǒng)穩(wěn)定機理、故障防御、調度控制等核心技術，創(chuàng)新性解決“雙高”特征下的電力電量供需時空不均衡難題，順應數字化智能化時代發(fā)展趨勢，打造數智化堅強電網，推動傳統(tǒng)電網轉型升級為新型電網，在發(fā)展中充分解決清潔低碳轉型過程中遇到的問題。
氣候天氣敏感型電力系統(tǒng)發(fā)展壓力增大。電力系統(tǒng)中水電、風電、光伏發(fā)電等氣候天氣敏感型電源比重的增大，疊加空調負荷占比持續(xù)提升，使電力平衡面臨著源荷兩側雙重不確定性加劇的挑戰(zhàn)。其中，水電出力易受豐枯季影響，而我國不具備調節(jié)能力的徑流式水電站裝機占比偏高。以水電大省四川為例，具備年及以上調節(jié)性能的電站裝機占比不到15%。而新能源發(fā)電天然具有強隨機波動性、弱系統(tǒng)支撐性，在“極熱無風”“晚峰無光”等氣象條件下，其出力波動幅度大，系統(tǒng)平衡難度大。據統(tǒng)計，國家電網經營區(qū)新能源發(fā)電日最大功率波動已突破2億千瓦，這對電力頂峰調峰資源優(yōu)化配置、系統(tǒng)充裕性水平保障提出更高要求，根本上要求統(tǒng)籌好新能源與常規(guī)能源發(fā)展，推動煤電與新能源電源、新能源電源與調節(jié)電源實現優(yōu)化組合，持續(xù)提升電力系統(tǒng)氣候彈性、安全韌性、調節(jié)柔性，確保傳統(tǒng)能源退出建立在新能源安全可靠替代的基礎上。
未來可再生能源開發(fā)利用的模式更加立體多元。從水電來看，常規(guī)水電要加速從電量供應為主向兼具頂峰調峰能力方向轉型，以水電資源綜合開發(fā)、存量水電站擴機、流域梯級水電建設等為未來發(fā)展趨勢。同時，抽水蓄能因其在保障電力安全、促進新能源消納、提升運行性能等方面的突出優(yōu)勢，近年來成為水電規(guī)劃建設重點。從新能源來看，我國陸上風電、海上風電、光伏發(fā)電等開發(fā)類型都已進入“平價”時代，太陽能光熱發(fā)電成本也在持續(xù)下降，海上光伏被多地納入發(fā)展規(guī)劃，分布式光伏發(fā)展更是全面鋪開。未來，“集分陸?！辈⑴e趨勢將持續(xù)加強。同時，可再生能源電制氫（氨、甲烷、甲醇、合成燃料等）、可再生能源直接供熱等利用方式持續(xù)開拓，為實現可再生能源多元化消納提供了有力支撐。
展望未來，以風光為代表的可再生能源將逐步從裝機主體向電量主體過渡，對傳統(tǒng)能源替代逐步從增量替代向存量替代過渡，進入躍升式發(fā)展的快軌。按照2024年全國能源工作會議預計，今年全國新增新能源發(fā)電裝機規(guī)模將達2億千瓦，累計發(fā)電裝機規(guī)模將突破12億千瓦，即提前6年實現了《國家發(fā)展改革委國家能源局關于促進新時代新能源高質量發(fā)展實施方案的通知》提出的“2030年新能源發(fā)電裝機規(guī)模達到12億千瓦以上”目標。伴隨著“沙戈荒”大型風電光伏基地、分布式新能源以及海上新能源開發(fā)，實現風光為代表的可再生能源電量高效消納成為重中之重。這更加需要我們在建設數智化堅強電網的過程中，推動電力系統(tǒng)源網荷儲各環(huán)節(jié)協(xié)同發(fā)展，持續(xù)提升新型電力系統(tǒng)綜合調節(jié)能力，不斷夯實筑牢“全網統(tǒng)籌、保量穩(wěn)率”量率協(xié)同創(chuàng)新理念，及時推動合理利用率考核管控機制出臺，同時也需要進一步統(tǒng)籌可再生能源發(fā)電利用和非電利用，科學有序實現跨能源品種調節(jié)資源引入，共同夯實可再生能源高質量發(fā)展的軟硬件基礎，走出一條具有中國特色的可再生能源高質量發(fā)展之路。
（作者系國網能源研究院有限公司能源戰(zhàn)略與規(guī)劃研究所專家）
