煤電與新能源聯(lián)營的路徑選擇及政策建議

 

（來源 ：微信公眾號“中國電力企業(yè)管理”  作者：袁紅）

 

習(xí)近平總書記在中央政治局第三十六次集體學(xué)習(xí)中明確提出，要加大力度規(guī)劃建設(shè)以大型風(fēng)光電基地為基礎(chǔ)、以其周邊清潔高效先進(jìn)節(jié)能的煤電為支撐、以穩(wěn)定安全可靠的特高壓輸變電線路為載體的新能源供給消納體系。

 

國家發(fā)改委、國家能源局發(fā)布《關(guān)于促進(jìn)新時(shí)代新能源高質(zhì)量發(fā)展的實(shí)施方案》，錨定到2030年我國風(fēng)電、太陽能發(fā)電總裝機(jī)容量達(dá)到12億千瓦以上的目標(biāo)，加快構(gòu)建清潔低碳、安全高效的能源體系。按照推動煤炭和新能源優(yōu)化組合的要求，鼓勵(lì)煤電企業(yè)與新能源企業(yè)開展實(shí)質(zhì)性聯(lián)營。

 

增加新能源消納能力

 

實(shí)現(xiàn)煤電與新能源聯(lián)營

 

隨著新能源發(fā)電在電力供給中的占比逐步提高，新能源發(fā)電自身的不穩(wěn)定性將使得電力系統(tǒng)消納壓力持續(xù)增長，而在當(dāng)前能夠提供調(diào)節(jié)能力的各類電源中，電化學(xué)儲能的成本較為昂貴且安全性亦有待提升，抽水蓄能受自然資源限制且建設(shè)周期較長，只有發(fā)揮煤電機(jī)組調(diào)節(jié)能力才是“十四五”期間提升電力系統(tǒng)靈活性最為現(xiàn)實(shí)可行的選擇。

 

煤電在能源轉(zhuǎn)型中的使命

 

煤炭作為我國主體能源，是能源安全的“壓艙石”。“雙碳”目標(biāo)下，我國從穩(wěn)定的化石能源向波動性的新能源轉(zhuǎn)型過程中，保障能源安全必須堅(jiān)持“系統(tǒng)觀念”來尋求最優(yōu)解，即堅(jiān)持能源安全可靠性、清潔低碳生態(tài)性，以及效率和效應(yīng)的經(jīng)濟(jì)性。

 

未來煤電的發(fā)展與定位，要正確處理好能源轉(zhuǎn)型與能源安全、低碳發(fā)展的關(guān)系，以“系統(tǒng)觀念”和“底線思維”確定煤電在能源轉(zhuǎn)型發(fā)展中的使命，即“托底保供、系統(tǒng)調(diào)節(jié)、熱電聯(lián)供、綜合利用、戰(zhàn)略備用”；煤電在“十四五”期間要繼續(xù)發(fā)揮好電力、電量的主體作用，積極推進(jìn)“三改聯(lián)動”，建立與煤電使命相適應(yīng)的政策環(huán)境，高度防范煤電生產(chǎn)經(jīng)營困境演變?yōu)橄到y(tǒng)性風(fēng)險(xiǎn)。在保障電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定前提下，使煤電機(jī)組更好地為新能源服務(wù)。

 

新能源在規(guī)模發(fā)展中的制約

 

新能源大規(guī)模并網(wǎng)可能導(dǎo)致系統(tǒng)轉(zhuǎn)動慣量不足，對大電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行帶來巨大壓力；其反調(diào)峰特性又影響了系統(tǒng)消納能力的提升。風(fēng)電、光伏等新能源的有效容量過低，發(fā)電出力的間歇性、波動性非常強(qiáng)，并且?guī)в絮r明的季節(jié)性特點(diǎn)；在冬夏“雙峰”和極端氣候下，若把能源安全全部壓在風(fēng)、光等新能源身上，可能會導(dǎo)致大規(guī)模的斷電斷供。在長周期儲能技術(shù)成熟性、安全性、經(jīng)濟(jì)性未獲得實(shí)質(zhì)性突破之前，在全社會用電量保持一定增速的前提下，風(fēng)、光等新能源裝機(jī)不斷擴(kuò)大，需同步建設(shè)傳統(tǒng)電源并保持相應(yīng)增量?？梢?，能源的安全保供需要大量可調(diào)節(jié)性電源為新能源間歇性、波動性和電量欠發(fā)的特點(diǎn)維穩(wěn)和再平衡。燃煤火電機(jī)組將成為最經(jīng)濟(jì)、最合適的調(diào)節(jié)性電源，承擔(dān)了新能源所不能承擔(dān)的調(diào)峰、調(diào)頻等輔助服務(wù)功能。

 

煤電與新能源聯(lián)營將成為必然

 

在電力安全保供的前提下，完善煤電清潔高效轉(zhuǎn)型政策，加強(qiáng)煤電機(jī)組與新能源機(jī)組及儲能的整體協(xié)同，可推動煤電由主體性電源向提供可靠性容量、調(diào)峰調(diào)頻等輔助服務(wù)的基礎(chǔ)保障性和系統(tǒng)調(diào)節(jié)性電源轉(zhuǎn)型。同時(shí)，通過新能源發(fā)電收益補(bǔ)償煤電，有助于實(shí)現(xiàn)兩方收益共享、成本共擔(dān)，緩解煤電經(jīng)營壓力、提高市場投資積極性，進(jìn)一步保障電力供應(yīng)安全。作為主體的新能源必然是高比例的波動性電源，一定得配備高比例的靈活性調(diào)節(jié)電源作為電網(wǎng)的堅(jiān)強(qiáng)支撐。否則，電網(wǎng)的安全性(轉(zhuǎn)動慣量)和調(diào)峰需求將無法得到有效保障。在目前的碳中和進(jìn)程中，新能源與煤電機(jī)組應(yīng)該相輔相成、共生共榮，二者攜手聯(lián)營將成為必然。

 

煤電與新能源多能互補(bǔ)、聯(lián)營發(fā)展

 

為構(gòu)建清潔低碳、安全高效的新型電力系統(tǒng)，需加快推動煤電與新能源多能互補(bǔ)、融合發(fā)展。在充分利用火電機(jī)組增量調(diào)節(jié)能力的基礎(chǔ)上，建立火、風(fēng)、光多能互補(bǔ)綜合能源基地。推動煤電與新能源項(xiàng)目作為一個(gè)整體，統(tǒng)一送出、統(tǒng)一調(diào)度，提高送出通道利用率，提升新能源消納能力，建立兼顧煤電靈活性與新能源低碳化的聯(lián)營模式。

 

煤電提高調(diào)節(jié)能力，助力新能源持續(xù)發(fā)展

 

當(dāng)前階段，煤電的核心價(jià)值不在于燃料成本下行帶來的盈利修復(fù)，而在于煤電的電源側(cè)消納優(yōu)勢可強(qiáng)化新能源成長的持續(xù)性。隨著新能源進(jìn)一步占據(jù)裝機(jī)主體，煤電平抑新能源大規(guī)模介入的波動性和隨機(jī)性，保障新能源消納和電網(wǎng)穩(wěn)定的“壓艙石”“穩(wěn)定器”作用還將保持相當(dāng)長一段時(shí)間，煤電仍然是系統(tǒng)靈活性和發(fā)電量的第一大支撐電源。

 

我們應(yīng)從保障能源安全、國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的高度，充分認(rèn)識煤電的“兜底保供、系統(tǒng)調(diào)節(jié)、應(yīng)急備用”等多方面價(jià)值，先立后破、循序漸進(jìn)，嚴(yán)控增量、優(yōu)化存量，在滿足電力平衡要求的基礎(chǔ)上，盡可能利用清潔能源發(fā)電，減少碳排放。對煤電機(jī)組實(shí)施節(jié)能降碳改造、靈活性改造和供熱改造，提高煤電調(diào)節(jié)能力，實(shí)現(xiàn)煤電優(yōu)化升級，以此穩(wěn)步推進(jìn)煤電向調(diào)節(jié)型電源的轉(zhuǎn)變，確保新能源對傳統(tǒng)能源的有序替代。

 

合理配置新能源指標(biāo)，推動煤電轉(zhuǎn)型發(fā)展

 

基于能源轉(zhuǎn)型框架，在特高壓建設(shè)低于預(yù)期、電網(wǎng)消納受阻的背景下，煤電的電源側(cè)消納優(yōu)勢成為其獲取新能源增量項(xiàng)目的獨(dú)特加分項(xiàng)。轉(zhuǎn)型中的煤電企業(yè)依賴火電機(jī)組的調(diào)節(jié)能力不僅具備更強(qiáng)的新能源項(xiàng)目資源獲取能力，且依托存量送出線路通道及無需配備高價(jià)電化學(xué)儲能的成本優(yōu)勢，其新能源裝機(jī)成長性將優(yōu)于單純的新能源公司。

 

現(xiàn)有煤電項(xiàng)目。原則上新增新能源建設(shè)指標(biāo)不占用公共調(diào)節(jié)能力。對未開展靈活性改造的，原則上不配置新能源建設(shè)指標(biāo)；對開展靈活性改造的，可按靈活性改造新增調(diào)峰容量的一定比例配置新能源建設(shè)指標(biāo)；對擬退役煤電機(jī)組不再配置新能源建設(shè)指標(biāo)；對已參與多能互補(bǔ)的煤電項(xiàng)目不重復(fù)配置新能源建設(shè)指標(biāo)。有富余調(diào)節(jié)容量的煤電項(xiàng)目，可按富余調(diào)節(jié)容量的一定比例配置新能源建設(shè)指標(biāo)。

 

新建煤電項(xiàng)目。新增煤電機(jī)組應(yīng)具備線性調(diào)節(jié)和快速響應(yīng)能力，在確保公共調(diào)節(jié)容量不被占用的前提下，新能源建設(shè)指標(biāo)可按其設(shè)計(jì)調(diào)節(jié)容量減去公共調(diào)節(jié)容量后的一定比例規(guī)模進(jìn)行配置，統(tǒng)一規(guī)劃，同步建設(shè)。

 

合理配置指標(biāo)、強(qiáng)化指標(biāo)管控。按照就近、打捆配置，布局相對集中的原則，優(yōu)先考慮有送出能力和調(diào)峰資源的煤電項(xiàng)目。但對存量煤電企業(yè)按年申報(bào)的新能源項(xiàng)目，若未按規(guī)定時(shí)限核準(zhǔn)（備案）、開工建設(shè)且未申請延期的新能源項(xiàng)目，移除年度建設(shè)規(guī)模，將原有建設(shè)指標(biāo)優(yōu)先配置給符合條件的煤電企業(yè)。

 

煤電與新能源資源整合、聯(lián)營共贏

 

資源互補(bǔ)、重組推動。與傳統(tǒng)能源相比，新能源能量密度較低，占地面積大。隨著新能源規(guī)?？焖贁U(kuò)大，土地資源已經(jīng)成為影響新能源發(fā)展的重要制約因素。為促進(jìn)新能源發(fā)展，煤電企業(yè)可以通過對閑置土地、資產(chǎn)等作價(jià)入股，煤電人員妥善安置，收益共享等機(jī)制，實(shí)施優(yōu)化重組、資源整合，參與新能源項(xiàng)目開發(fā)；也可以利用退役火電機(jī)組的既有廠址和相關(guān)設(shè)施，建設(shè)新型儲能設(shè)施，以實(shí)現(xiàn)“風(fēng)光火儲”的能源綜合利用。

 

為提高空間資源利用率，煤電企業(yè)還可利用自有建筑屋頂建設(shè)分布式光伏項(xiàng)目，積極推進(jìn)分散式風(fēng)電開發(fā)；通過推動太陽能與煤電企業(yè)建筑物深度融合，完善光伏建筑一體化應(yīng)用技術(shù)體系，解決制約新能源行業(yè)發(fā)展的用地困境。

 

在新能源項(xiàng)目開展前期、資源配置、優(yōu)選業(yè)主時(shí)，要優(yōu)先選擇現(xiàn)有煤電企業(yè)或多能互補(bǔ)企業(yè)；優(yōu)先上報(bào)多能互補(bǔ)項(xiàng)目，優(yōu)先納入年度建設(shè)規(guī)模；讓能做煤電靈活化改造的企業(yè)優(yōu)先拿到新能源項(xiàng)目，讓新能源企業(yè)負(fù)責(zé)調(diào)峰的費(fèi)用，相當(dāng)于讓果農(nóng)自己去養(yǎng)蜜蜂。

 

聯(lián)營開發(fā)、互利共贏。煤電與新能源企業(yè)可以采取一體化開發(fā)、成立專業(yè)化子公司和股權(quán)融合三種聯(lián)營模式，充分發(fā)揮資金、技術(shù)、人才等各方優(yōu)勢，共同開發(fā)、互利共贏。

 

一體化開發(fā)模式：從運(yùn)營方式來看，主要為大型風(fēng)、光項(xiàng)目與周邊煤電納入同一法人主體進(jìn)行開發(fā)。在西部沙漠、戈壁、荒漠重點(diǎn)地區(qū)推動大型風(fēng)、光項(xiàng)目與周邊煤電一體化開發(fā)和運(yùn)營。

 

專業(yè)化子公司模式：可分為兩類，即煤電企業(yè)設(shè)立新能源發(fā)電子公司和新能源發(fā)電企業(yè)設(shè)立煤電子公司。該模式的落地需通過行政手段，在增量新能源項(xiàng)目規(guī)劃和開發(fā)階段，要求必須配置一定比例的增量煤電；煤電企業(yè)參與新能源項(xiàng)目開發(fā)，在新能源指標(biāo)分配、納入項(xiàng)目建設(shè)庫、列入年度開發(fā)方案時(shí)給予傾斜，以實(shí)現(xiàn)新能源和煤電項(xiàng)目聯(lián)營開發(fā)、互利共贏。

 

股權(quán)融合模式：煤電企業(yè)通過資本注入、股權(quán)置換等方式與新能源發(fā)電企業(yè)進(jìn)行聯(lián)營，政府部門在企業(yè)融資、股權(quán)投資、債轉(zhuǎn)股、上市等方面給予優(yōu)先支持，推動兩者實(shí)現(xiàn)戰(zhàn)略合作、相互持股和資產(chǎn)融合。

 

煤電與新能源聯(lián)營是當(dāng)前貫徹落實(shí)“雙碳”目標(biāo)、推動新能源與煤電高質(zhì)量發(fā)展、構(gòu)建現(xiàn)代能源體系的重要舉措，有助于形成新能源發(fā)電與煤電企業(yè)的收益共享和成本共擔(dān)機(jī)制。

 

煤電與新能源聯(lián)營，實(shí)現(xiàn)最優(yōu)儲能

 

“新能源+儲能”壁壘重重。以目前能源技術(shù)與市場實(shí)際來看，“新能源+儲能”并不能成為煤電的替代者，這不僅要考慮電網(wǎng)的穩(wěn)定問題，還有很多的經(jīng)濟(jì)性和社會性問題。在大量新能源電源建成投運(yùn)之前，如果想實(shí)現(xiàn)碳中和，需要同步建設(shè)大量的儲能設(shè)施。而儲能成本只有下降到0.1元/千瓦時(shí)左右，才具備一定的競爭力。否則，“新能源+儲能”就會因電價(jià)過高導(dǎo)致經(jīng)濟(jì)性變差，新型電力系統(tǒng)的綜合發(fā)電成本會大幅度上升。

 

煤電護(hù)航新能源儲能。各類儲能設(shè)施中，最經(jīng)濟(jì)的莫過于煤電機(jī)組的靈活性改造儲能。其改造成本最低，舊機(jī)組改造成本約500元～1500元/千瓦，遠(yuǎn)低于新建調(diào)峰電源成本(抽水蓄能 5500～7000元/千瓦，電化學(xué)儲能2000～3000元/千瓦)，加上我國煤電廠的基數(shù)比較大，因此改造潛力巨大。

 

若新能源項(xiàng)目的投資方改造了自己的煤電廠，讓煤電達(dá)到調(diào)峰要求，則實(shí)現(xiàn)了新能源的最優(yōu)儲能。這種融合模式，既可以讓新增的風(fēng)、光項(xiàng)目產(chǎn)生的調(diào)峰需求在企業(yè)內(nèi)部解決，也不會給電網(wǎng)增加額外負(fù)擔(dān)，有利于新能源消納。只有這樣科學(xué)的減碳、降碳，才能使整個(gè)社會總成本最低、經(jīng)濟(jì)代價(jià)最小、發(fā)展進(jìn)程最優(yōu)。

 

加大對煤電與新能源聯(lián)營的幫扶

 

政策支持促發(fā)展

 

《關(guān)于促進(jìn)新時(shí)代新能源高質(zhì)量發(fā)展的實(shí)施方案》明確：加大力度規(guī)劃建設(shè)以大型風(fēng)光基地為基礎(chǔ)、以其周邊清潔高效先進(jìn)節(jié)能的煤電為支撐、以穩(wěn)定安全可靠的特高壓輸變電線路為載體的新能源供給消納體系，在土地預(yù)審、規(guī)劃選址、環(huán)境保護(hù)等方面加強(qiáng)協(xié)調(diào)指導(dǎo)，提高審批效率。

 

國家電網(wǎng)公司積極落實(shí)大型風(fēng)光電基地、先進(jìn)支撐煤電、特高壓輸電通道“三位一體”的要求，對已備案的煤電新能源聯(lián)營項(xiàng)目要提前規(guī)劃布局項(xiàng)目建設(shè)送出通道，保障電網(wǎng)接入和電力送出通道資源優(yōu)先；在核定年度風(fēng)電光伏發(fā)電消納能力時(shí)，對煤電新能源聯(lián)營項(xiàng)目的消納能力優(yōu)先單獨(dú)核定。

 

國家發(fā)展改革委擬通過中央預(yù)算內(nèi)投資，積極支持符合要求的煤電項(xiàng)目節(jié)能降碳改造、靈活性改造、供熱改造“三改聯(lián)動”。作為調(diào)節(jié)型電源的煤電機(jī)組，也需要完善的電力市場輔助服務(wù)補(bǔ)償與交易等政策。通過合理認(rèn)定煤電機(jī)組新增調(diào)峰容量，推動新能源項(xiàng)目以市場化方式優(yōu)先購買煤電企業(yè)調(diào)峰資源，用于配套新能源項(xiàng)目開發(fā)。在增加煤電企業(yè)調(diào)峰收益的同時(shí)，引導(dǎo)煤電充分發(fā)揮容量效應(yīng)和靈活性優(yōu)勢。

 

各級政府對評估可行的煤電新能源聯(lián)營項(xiàng)目，可經(jīng)申請核準(zhǔn)（備案）、及時(shí)納入建設(shè)規(guī)模，安排專人負(fù)責(zé)，會同相關(guān)部門優(yōu)化簡化辦事流程，加快各項(xiàng)手續(xù)辦理，盡早開工建設(shè)，積極推動煤電新能源一體化、多能互補(bǔ)項(xiàng)目落地建成。

 

經(jīng)濟(jì)扶持促融合

 

優(yōu)化財(cái)政資金使用。加強(qiáng)央地聯(lián)動，按照“以收定支”原則用好可再生能源發(fā)展基金。對煤電新能源聯(lián)營發(fā)展的多能互補(bǔ)項(xiàng)目，積極爭取納入政策性金融（基金）支持項(xiàng)目申報(bào)；對開展煤電機(jī)組靈活性改造的企業(yè)，納入能源結(jié)構(gòu)調(diào)整資金獎(jiǎng)補(bǔ)范圍。進(jìn)一步完善推動煤電新能源聯(lián)營的財(cái)政金融政策，利用好現(xiàn)有資金渠道支持煤電新能源融合發(fā)展。

 

完善金融支持措施。在依法合規(guī)、風(fēng)險(xiǎn)可控、商業(yè)可持續(xù)的前提下，金融機(jī)構(gòu)和聯(lián)營企業(yè)可自主協(xié)商確定貸款金額、期限、利率、還款計(jì)劃等。充分發(fā)揮電網(wǎng)企業(yè)融資優(yōu)勢，積極拓展資金來源，支持符合條件的金融機(jī)構(gòu)提供綠色資產(chǎn)支持（商業(yè)）票據(jù)等創(chuàng)新方案，解決煤電新能源聯(lián)營企業(yè)的資金需求。

 

豐富綠色金融產(chǎn)品。合理評估和界定煤電新能源聯(lián)營項(xiàng)目的綠色金融信用評級標(biāo)準(zhǔn)和準(zhǔn)入條件，有效推動綠色金融對煤電新能源聯(lián)營的科技規(guī)劃與行業(yè)需求的匹配性，加大綠色債券、綠色信貸對煤電新能源融合發(fā)展的支持力度。

 

綜上所述，新能源清潔低碳的優(yōu)勢非常突出，是國家實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的主力軍。煤炭清潔高效發(fā)電，是推動能源綠色低碳轉(zhuǎn)型、實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的重要途徑?，F(xiàn)階段，需要煤電等常規(guī)能源及儲能技術(shù)配合新能源快速發(fā)展，以緩解新能源能量密度低、間歇性、隨機(jī)性、波動性對電力實(shí)時(shí)平衡的影響，從而保證電力系統(tǒng)的安全可靠運(yùn)行。

 

新型電力系統(tǒng)建成后，風(fēng)、光等新能源成為發(fā)電的主體，煤電應(yīng)該由過去單純的電量盈利模式轉(zhuǎn)變?yōu)橐哉{(diào)峰、調(diào)頻等輔助服務(wù)和賺取峰谷電價(jià)為主的新型盈利模式。后期很多小型煤電廠，尤其是那些既不能低耗能發(fā)電又不具備調(diào)峰能力的，基本要被淘汰。這樣不僅合理解決了新能源消納問題，催生出增量市場，還促使煤電迭代升級，在能源轉(zhuǎn)型中找到了新機(jī)會、新定位。

 

煤電與新能源聯(lián)營將兩者深度綁定，有望借助新能源發(fā)電的收益緩解煤電經(jīng)營壓力，保障煤電投資、建設(shè)能力，并充分激發(fā)新能源發(fā)電企業(yè)參與建設(shè)煤電的積極性，有效推動煤電與新能源協(xié)同發(fā)展，建設(shè)綠色智慧能源系統(tǒng)。打造“風(fēng)光水火”多源互補(bǔ)、“源網(wǎng)荷儲”協(xié)調(diào)高效的能源互聯(lián)網(wǎng)示范區(qū)，加強(qiáng)終端供能系統(tǒng)統(tǒng)籌規(guī)劃和一體化建設(shè)，加快能效管理、多能源協(xié)調(diào)互動和綜合能源優(yōu)化利用，有助于實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定、新能源發(fā)展和節(jié)約社會用電成本等多方共贏。

 

本文刊載于《中國電力企業(yè)管理》2023年01期，作者供職于國能國華（北京）分布式能源科技有限責(zé)任公司