新能源消納關(guān)鍵因素分析及解決措施研究

李金東

國網(wǎng)寧夏電力有限公司調(diào)度控制中心，寧夏銀川 750001

隨著我國經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展，人們的生活水平不斷提高，對能源的需求也不斷增加，加上工業(yè)生產(chǎn)對能源的需求量也迅速增大，我國的新能源產(chǎn)業(yè)迅速成長起來。新能源在給社會(huì)生產(chǎn)和國民生活帶來了極大的便利的同時(shí)，也帶來了一系列的新能源過剩的問題。尤其是在光伏發(fā)電和風(fēng)力發(fā)電方面，新能源的消納問題更顯嚴(yán)重。于是，人們開始對這個(gè)問題予以了高度的重視。本文將就我國新能源的消納現(xiàn)狀以及新能源消納的關(guān)鍵因素和解決措施進(jìn)行分析和探討。

1 我國新能源的消納現(xiàn)狀

我國新能源行業(yè)發(fā)展迅猛，新能源裝機(jī)容量逐年上升。據(jù)調(diào)查，截至2015年底，我國風(fēng)力發(fā)電的裝機(jī)總?cè)萘砍^了128GW，“十二五”期間年均增長率高達(dá)35%；而太陽能發(fā)電的裝機(jī)總?cè)萘恳渤^了43GW，“十二五”期間年均增長率更是達(dá)到了120%之多。從整體上看，我國的新能源發(fā)展呈現(xiàn)出一派繁榮的景象，裝機(jī)總?cè)萘恳呀?jīng)躍居世界第一的位置，但新能源在迅猛發(fā)展的過程中，也帶來了能源過剩的問題，棄風(fēng)、棄光的現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生，但這些現(xiàn)象的發(fā)生情況與地區(qū)、時(shí)間和新能源裝機(jī)的分布不同而又所區(qū)別。

1.1 從地區(qū)上看

我國新能源出現(xiàn)富余的地區(qū)主要在西部地區(qū)，其棄風(fēng)、棄光現(xiàn)象較為嚴(yán)重。在這些經(jīng)濟(jì)較為落后的地區(qū)，用電負(fù)荷增長較慢，更容易出現(xiàn)新能源過剩的問題，因此，也更容易出現(xiàn)新能源消納空間不足帶來的嚴(yán)重問題。而山東省和江蘇省則可以基本實(shí)現(xiàn)新能源的全面消納，幾乎沒有棄風(fēng)和棄光等現(xiàn)象。

1.2 從時(shí)間上看

多數(shù)地區(qū)由于新能源過剩而出現(xiàn)棄電現(xiàn)象的時(shí)間主要集中在冬季供暖期間，棄風(fēng)棄光的總量達(dá)到了全年總量的80%以上。

1.3 從新能源裝機(jī)的分布來看

新能源裝機(jī)數(shù)量較多的地區(qū)多為西北落后地區(qū)，用電負(fù)荷通常較低，消納空間不足，新能源過剩的現(xiàn)象經(jīng)常發(fā)生；而新能源裝機(jī)數(shù)量較少的地區(qū)多為東部經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)省份，電能生產(chǎn)常常不能滿足市場的需求，消納空間較大，幾乎沒有棄電現(xiàn)象的發(fā)生。

2 新能源消納的關(guān)鍵因素分析

影響新能源消納的關(guān)鍵因素主要有技術(shù)因素、市場因素以及政策因素等三大內(nèi)容。

2.1 技術(shù)因素

眾所周知，科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力，科學(xué)技術(shù)是解決新能源消納問題的關(guān)鍵因素之一。但從目前來看，我國新能源消納相關(guān)的技術(shù)還不夠成熟，一方面電網(wǎng)現(xiàn)有結(jié)構(gòu)導(dǎo)致新能源的生產(chǎn)傳輸不夠靈活，另一方面，在大規(guī)模儲(chǔ)能方面也缺乏可商業(yè)化廣泛應(yīng)用的技術(shù)。因此，如果我們能夠逐漸完善電網(wǎng)建設(shè)，并開發(fā)出可實(shí)用化的大規(guī)模儲(chǔ)能技術(shù)，將能在很大程度上解決新能源的消納問題。科學(xué)技術(shù)是新能源消納的一個(gè)關(guān)鍵因素之一，是我們在解決新能源消納問題中不可忽略的一個(gè)重要內(nèi)容。

2.2 市場因素

如果說技術(shù)因素是解決新能源消納問題一個(gè)直接而有力的手段，那么市場層面則是解決該問題的一個(gè)間接而有效的途徑。不可否認(rèn)，電力市場是影響新能源消納的一個(gè)關(guān)鍵因素之一，市場的供求情況直接關(guān)系到了新能源的使用情況。如果市場對電能的需求量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于電能的生產(chǎn)量，這勢必會(huì)導(dǎo)致新能源出現(xiàn)過剩的問題；如果新能源電力價(jià)格低于常規(guī)能源的價(jià)格，則市場對新能源的需求量將逐漸超過新能源的生產(chǎn)量，而新能源電價(jià)與常規(guī)能源電價(jià)將是一個(gè)動(dòng)態(tài)平衡的過程。所以，只有當(dāng)市場需求量和新能源的生產(chǎn)量能在某種程度上達(dá)到相對平衡，便可以較好地解決新能源的消納問題。因此，我們必須重視市場這個(gè)影響新能源的關(guān)鍵因素，并通過巨大的市場需求來平衡過剩的新能源，解決新能源的消納問題。

2.3 政策因素

風(fēng)電光伏是新型能源，出現(xiàn)的時(shí)間還不夠長，還處于不斷成長的階段，國家必須對其予以一定的政策扶持，為新能源行業(yè)提供一定的政策指導(dǎo)，才能促進(jìn)新能源的長遠(yuǎn)發(fā)展。因此可以說，政策是影響新能源消納問題的一個(gè)關(guān)鍵因素。新能源的消納只有擁有強(qiáng)大的政策背景支撐，才能在出現(xiàn)問題時(shí)及時(shí)采取有效的解決方式。如果缺乏適度且合理的政策支持，新能源行業(yè)將會(huì)出現(xiàn)紊亂，棄風(fēng)棄光的問題將更為嚴(yán)峻。

3 新能源消納的解決措施

分析了新能源消納的關(guān)鍵因素，我們應(yīng)當(dāng)結(jié)合這些因素，對癥下藥，有針對性地研究出相應(yīng)的解決措施，促進(jìn)我國新能源消納問題的解決。

3.1 研發(fā)新能源消納的相關(guān)技術(shù)

基于技術(shù)是新能源消納問題的關(guān)鍵因素之一，為了更好地解決新能源的消納問題，我們應(yīng)當(dāng)從技術(shù)層面入手，研發(fā)出更為有效的技術(shù)促進(jìn)新能源的消納。首先，我們應(yīng)當(dāng)加大研發(fā)更加靈活的新能源發(fā)電系統(tǒng)。現(xiàn)階段，我國的新能源發(fā)電系統(tǒng)還稍顯死板，幾乎是不受控制，只是簡單的跟隨風(fēng)力及光照強(qiáng)度來發(fā)電，沒有結(jié)合不同時(shí)間的用電需求進(jìn)行發(fā)電，導(dǎo)致新能源的生產(chǎn)與用戶的需求之間無法達(dá)到平衡。因此，我們可以借助高科技的力量，科學(xué)合理地測定不同時(shí)間的能源需求，而新能源發(fā)電系統(tǒng)則根據(jù)這些數(shù)據(jù)，選擇合適的出力上限，并實(shí)時(shí)參與電網(wǎng)調(diào)峰調(diào)頻；其次，加大輸電網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的力度。在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)不斷發(fā)展的今天，新能源的消納也應(yīng)當(dāng)借助信息技術(shù)的理論，加大聯(lián)網(wǎng)建設(shè)的力量，在新能源的生產(chǎn)和消納上建立起一個(gè)信息交互的網(wǎng)絡(luò)，讓新能源生產(chǎn)、傳輸、使用的各個(gè)環(huán)節(jié)之間得以互相協(xié)調(diào)，保證新能源能夠跨區(qū)域輸送和使用，從而提高新能源的消納水平；再次，我們還應(yīng)當(dāng)借鑒國外發(fā)達(dá)國家關(guān)于新能源消納的工程技術(shù)及管理方法，將這些先進(jìn)理念與方法引進(jìn)國內(nèi)，并且結(jié)合我國新能源消納的具體情況和基本國情，對這些技術(shù)加以改造，使其更好地適應(yīng)我國電力行業(yè)的發(fā)展需求，并促進(jìn)解決新能源的消納問題。

3.2 利用市場協(xié)調(diào)新能源

我們除了可以從源頭上緩解新能源過剩的問題之外，對于已經(jīng)出現(xiàn)的新能源富余的問題，我們應(yīng)當(dāng)借助市場對新能源的調(diào)節(jié)作用，提高新能源的消納能力。首先，我們應(yīng)當(dāng)對市場的新能源需求與分布情況進(jìn)行全面的調(diào)查，深入了解存在新能源過剩問題的地區(qū)和能源不足的區(qū)域。比如，現(xiàn)階段我國東部地區(qū)的土地資源緊缺，而西部地區(qū)的土地資源相對富足，而發(fā)電廠對土地面積的需求十分大，導(dǎo)致東部地區(qū)的發(fā)電廠建設(shè)受限，而西部地區(qū)的發(fā)電廠數(shù)量眾多。于是，這就導(dǎo)致了西部地區(qū)的發(fā)電量出現(xiàn)了富余的現(xiàn)象，而東部地區(qū)的用電需求卻沒有得到很好的滿足。因此，我們利用特高壓直流輸電，讓東部地區(qū)這個(gè)龐大的能源消費(fèi)市場來消耗掉過多的能源。目前寧夏已建成2回直流送出線路，未來三年還將有1回特高壓直流輸電線路投入運(yùn)行，這將大大提高西北新能源的送出能力。

3.3 國家應(yīng)完善相關(guān)的政策

從技術(shù)和市場層面來解決新能源的消納問題還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，我們還應(yīng)當(dāng)借助政策的力量。因此，國家應(yīng)當(dāng)完善新能源發(fā)展的相關(guān)政策。第一，國家應(yīng)當(dāng)出臺新能源市場發(fā)展的相關(guān)政策規(guī)范來約束新能源企業(yè)，可以根據(jù)發(fā)電能力和電網(wǎng)送出能力及地區(qū)負(fù)荷的大小，明確規(guī)定各地區(qū)可接入新能源容量的范圍，防止部分地區(qū)或企業(yè)為了自身的利益而不顧新能源的消納空間盲目上馬新項(xiàng)目；第二，當(dāng)新能源生產(chǎn)過剩而面臨著嚴(yán)重的消納問題時(shí)，國家應(yīng)當(dāng)完善相關(guān)的政策，為新能源建設(shè)及生產(chǎn)提供正確的指導(dǎo)，比如可以對一些無視電網(wǎng)安全，違反調(diào)度指令超發(fā)、偷發(fā)的行為予以嚴(yán)厲的處罰，通過法律約束相關(guān)企業(yè)按規(guī)則平等參與市場活動(dòng)；第三，國家需給予新能源生產(chǎn)和大規(guī)模儲(chǔ)能技術(shù)相關(guān)產(chǎn)業(yè)的政策支持，鼓勵(lì)更多的專家和優(yōu)秀人才參與到研發(fā)新能源消納新技術(shù)的過程中，并切實(shí)保護(hù)專利持有人的合理權(quán)利，推動(dòng)專利技術(shù)的商業(yè)化應(yīng)用與推廣，促進(jìn)新能源消納問題的解決。

4 結(jié)語

總之，新能源是解決當(dāng)今能源短缺及環(huán)保問題的重要內(nèi)容，但我們不能一味地增加新能源的裝機(jī)容量，而忽略了新能源消納受阻的問題。因此，在加大新能源建設(shè)的同時(shí)，也應(yīng)當(dāng)高度關(guān)注新能源的消納問題。這就要求我們，必須先深入了解新能源消納的關(guān)鍵因素，并根據(jù)這些關(guān)鍵因素對癥下藥，以科學(xué)的精神、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度以及專業(yè)的水平，在實(shí)踐中不斷探索，研究出解決新能源消納問題的有效措施，促進(jìn)我國電力行業(yè)的長遠(yuǎn)發(fā)展。

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