文 | 本刊特約評論員 張樹偉
電力需求放緩構(gòu)成棄風(fēng)加劇的原因嗎?
文 | 本刊特約評論員 張樹偉
嚴(yán)重的棄風(fēng)限電困擾了整個風(fēng)電行業(yè)。它嚴(yán)重影響了風(fēng)電投資業(yè)主的經(jīng)濟(jì)利益,也制約著風(fēng)電經(jīng)濟(jì)與社會、環(huán)境全社會效益的充分發(fā)揮,妨礙著風(fēng)電行業(yè)整體的學(xué)習(xí)進(jìn)程(成本持續(xù)下降),特別是在遼寧、甘肅、新疆等風(fēng)能資源豐富的地區(qū)。各級政府、風(fēng)電企業(yè)、電網(wǎng)等群體莫衷一是,需求放緩、裝機(jī)負(fù)荷不匹配、電源電網(wǎng)不夠協(xié)調(diào)、本地火電利益之爭等說法與解釋不一而足。如何理解“棄風(fēng)”的原因關(guān)系到可能的解決方案的具體形式,也涉及到對這些歸因如何評價(jià)的標(biāo)準(zhǔn)問題。本文討論需求放緩或者不足的問題。

風(fēng)電棄風(fēng)率跟電力需求增長之間,并不存在明確的相關(guān)(乃至因果)關(guān)系,而可能更多地受其他因素的影響(比如裝機(jī)地區(qū)結(jié)構(gòu)、氣候條件、其他電源安排、調(diào)度自由量裁等)。

圖1 電力需求增長與棄風(fēng)率(2011年—2016年)
(1)2015年,我國風(fēng)電占總發(fā)電量的3.3%。2016年,總體發(fā)用電增長5%,風(fēng)電發(fā)電增長大約30%。就風(fēng)電在電源結(jié)構(gòu)中的份額,大約在4%左右。從最近幾年的變化來看(2011年—2016年,見圖1),風(fēng)電棄風(fēng)率跟電力需求增長之間,并不存在明確的相關(guān)(乃至因果)關(guān)系,而可能更多地受其他因素的影響(比如裝機(jī)地區(qū)結(jié)構(gòu)、氣候條件、其他電源安排、調(diào)度自由量裁等)。
(2)2005年—2015年十年間,美國的風(fēng)電份額從幾乎可以忽略,上升到接近5%。同期,其總用電量2015年幾乎回到了2005年的水平(見圖2)。電力需求已經(jīng)飽和,甚至略微下降。這是風(fēng)光等可再生能源快速在電力結(jié)構(gòu)中擴(kuò)大份額的機(jī)會,而不是障礙。
(3)2005年—2015年10年間,歐盟的電力消費(fèi)保持穩(wěn)中有降的飽和趨勢,2015年相比2005年下降1%。2015年,非水可再生能源消費(fèi)比重接近20%(見圖3),其中風(fēng)電接近10%。丹麥、西班牙、葡萄牙以及德國等的非水可再生比重更是達(dá)到30%以上,而同期電力消費(fèi)明顯下降。由于電力批發(fā)市場價(jià)格持續(xù)下跌,碳市場價(jià)格不振,邊際成本較高的天然氣發(fā)電2009年—2015年幾乎被徹底擠出市場(見圖4),利用率大幅下降。在2016年,由于廉價(jià)的天然氣(部分月份低過煤炭邊際成本)可得,這一趨勢反轉(zhuǎn),天然氣發(fā)電迅速反彈。
(1)電力需求不足歸因不能導(dǎo)向任何的解決方案。問題的原因之所以能夠稱之為原因,是在于它可以指向潛在的解決方案,而不是換一種對問題本身的描述(Re-framing)。電力需求不足之于棄風(fēng)問題,不存在這一功能。

圖2 美國分品種發(fā)電量(1950年—2015年)

圖3 歐盟整體可再生能源比重(2010年—2015年)

圖4 歐盟28國煤電與氣電利用率統(tǒng)計(jì)(2000年—2014年)與展望(2015年—2033年)(單位:小時數(shù))
(2)電力需求不足恰恰是可再生能源提升份額、優(yōu)化電力結(jié)構(gòu)的機(jī)會。如果需求放緩了,棄風(fēng)加劇;需求增長快了,風(fēng)電的棄風(fēng)程度才能有所改善,那風(fēng)電在系統(tǒng)中如何有效提高發(fā)電份額?目前風(fēng)電只占整個發(fā)電量的4%。風(fēng)電若以每年20%的速度增長,電力需求保持不增長,那么風(fēng)電的份額提升可以一年實(shí)現(xiàn)1個百分點(diǎn)。電力需求增長越快,這一份額的上升就會越慢,以至于如果二者可比,那么份額的上升就會停止。
(3)系統(tǒng)成本最小化需要已建成風(fēng)光永遠(yuǎn)優(yōu)先,不應(yīng)該受任何需求波動影響。即使承認(rèn)“需求不足”是事實(shí),為什么是風(fēng)電受影響,或者主要受影響,而不是類似歐洲競爭性市場所展示的那樣,主要是天然氣或者煤炭邊際電廠受影響?這是有邏輯的分析所首先需要回答而不能跳過的。事實(shí)上,基于系統(tǒng)成本最小化,需要首先使用的,永遠(yuǎn)是邊際成本幾乎為零的可再生能源,而不是存在明顯燃料成本的化石能源。
電力需求放緩?fù)耆荒軜?gòu)成棄風(fēng)(加劇)的原因,恰恰相反,這應(yīng)該是可再生能源發(fā)電迅速提升在電力系統(tǒng)中的份額,從而實(shí)現(xiàn)我國非化石能源目標(biāo)承諾(2010年達(dá)到15%,2030年達(dá)到20%)的機(jī)會,目前來看,這一目標(biāo)是極具挑戰(zhàn)的。
發(fā)達(dá)國家的用電負(fù)荷在很大程度上都已經(jīng)飽和,甚至以每年一到幾個百分點(diǎn)的速率下降。它們的“棄風(fēng)”程度并沒有隨需求形勢而變化,甚至還有大幅改善,風(fēng)電份額快速上升。只能說,在需求不旺的環(huán)境下,既有問題得到了更充分暴露,并且由于規(guī)模擴(kuò)大,意味著更大的損失。
對棄風(fēng)問題的歸因,應(yīng)該具有明確的系統(tǒng)最小化的價(jià)值標(biāo)準(zhǔn),應(yīng)該導(dǎo)向可能的解決方案,尋找問題的原因,而不是對問題的另外一種描述。從這些角度,電力需求不旺無法構(gòu)成棄風(fēng)加劇的原因。
(作者單位:卓爾德環(huán)境研究(北京)中心(DERC) )