“雙碳”目標(biāo)下青海風(fēng)光電發(fā)展研究

吳旭力

“十四五”時期是青海由全面小康邁向社會主義現(xiàn)代化發(fā)展的起步階段，是推動能源生產(chǎn)和消費革命，實現(xiàn)能源發(fā)展轉(zhuǎn)型的變革期。青海認真踐行習(xí)近平總書記“四個革命、一個合作”能源安全新戰(zhàn)略和“使青海成為國家重要的新型能源產(chǎn)業(yè)基地”重要指示精神，清潔能源示范省建設(shè)進入新的階段。在“碳達峰、碳中和”的國家宏觀戰(zhàn)略目標(biāo)的推動下，以“四地”建設(shè)①為平臺，緊扣清潔低碳安全高效的能源體系建設(shè)目標(biāo)，清潔能源尤其是以風(fēng)電和光伏為主的新能源實現(xiàn)規(guī)模飛躍式發(fā)展，但綠電消納難、青電外送難、現(xiàn)行風(fēng)光電電價政策等問題長期制約著青海省新能源大規(guī)模可持續(xù)發(fā)展，能源電力保供壓力逐漸凸顯。為深入貫徹國家碳達峰碳中和重大戰(zhàn)略部署，大力推動青海省新能源產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展，本文根據(jù)青海“十三五”時期風(fēng)光電發(fā)展的成效，對“雙碳”目標(biāo)下的青海風(fēng)光電發(fā)展問題進行了研究②。

一、青海風(fēng)光電發(fā)展優(yōu)勢

（一）頂層設(shè)計引領(lǐng)風(fēng)光發(fā)展新路徑

“十四五”時期是碳達峰、碳中和”目標(biāo)貫徹落實的關(guān)鍵期、窗口期，要構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)，這一時期以風(fēng)光為主的新能源的發(fā)展將圍繞“3060”目標(biāo)進行規(guī)劃與設(shè)計。在這一目標(biāo)指引下，一方面，隨著目標(biāo)任務(wù)“非化石能源占比提升”的提出，主管部門的管理政策方向正在持續(xù)深入:《中華人民共和國國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十四個五年規(guī)劃和2035年遠景目標(biāo)綱要》《關(guān)于加快建立健全綠色低碳循環(huán)發(fā)展經(jīng)濟體系的指導(dǎo)意見》《國家發(fā)展改革委 國家能源局關(guān)于推進電力源網(wǎng)荷儲一體化和多能互補發(fā)展的指導(dǎo)意見》等國家層面政策首次提出風(fēng)光裝機目標(biāo)“2030年累計12億千瓦以上”，所以以風(fēng)光為主的新能源電力電量要在“十三五”規(guī)模上大幅度增加。另一方面，進入無補貼時代的以風(fēng)光為主的新能源項目，更多的抓手集中到了地方政府層面，這之于“雙碳”目標(biāo)的實現(xiàn)及行業(yè)的發(fā)展，有了宏觀目標(biāo)的加持。目前，青海省不斷完善政策框架體系，已制定出臺《青海省建設(shè)國家清潔能源示范省工作方案（2018-2020年）》《青海打造國家清潔能源產(chǎn)業(yè)高地行動方案（2021-2030年）》等。根據(jù)清潔能源產(chǎn)業(yè)高地的建設(shè)步伐，青海將打造國家級光伏發(fā)電和風(fēng)電基地，加快推進大基地項目建設(shè)、推進光熱發(fā)電多元化布局、荷儲源網(wǎng)一體化建設(shè)的相關(guān)舉措，構(gòu)筑起清潔能源示范省建設(shè)體系。2022年2月22日，《青海省“十四五”能源發(fā)展規(guī)劃》發(fā)布，進一步明確了風(fēng)電、光電（光熱）的目標(biāo)任務(wù)。

（二）資源優(yōu)勢創(chuàng)造風(fēng)光發(fā)展大空間

青海省地處青藏高原東北部，清潔能源資源豐富，特別是太陽能和水能資源優(yōu)勢十分突出。青海省地處中高緯度地帶，太陽能資源僅次于西藏，位居全國第二[1]，光伏資源理論可開發(fā)量35億千瓦；風(fēng)能資源相對豐富，處于我國的IV類風(fēng)區(qū)，70米高度年平均風(fēng)功率密度≥150瓦/平方米區(qū)域面積占青海省總面積的42.3%，70米高度年平均風(fēng)功率密度≥200瓦/平方米的風(fēng)能資源開發(fā)量約為7533萬千瓦。且有近10萬平方公里荒漠戈壁可供裝機，綜合開發(fā)條件居全國首位[2]。

此外，青海地?zé)崮堋⑻烊粴狻㈨搸r氣儲量豐富，鹽湖鋰資源和鹽類資源優(yōu)勢顯著，還擁有豐富發(fā)展新能源所必需的鉀、鎂、鈉、鋰、鍶、硼等礦產(chǎn)資源，其中鋰礦1538.25萬噸，占國家礦產(chǎn)資源儲量的83%以上;鎂礦55.68億噸，占83%以上；鍶礦2294.05萬噸，占41%以上；鉀礦8.37億噸，占77%以上；硼礦1865.77億噸，占25%以上。為電化學(xué)儲能和光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供了優(yōu)越的支撐條件[3]；十萬平方公里以上的廣袤荒漠化土地，為打造國家清潔能源產(chǎn)業(yè)高地創(chuàng)造了良好的基礎(chǔ)條件。

二、青海風(fēng)光電發(fā)展成果

近年來，青海省依托得天獨厚的優(yōu)勢，奮力推進“一優(yōu)兩高”戰(zhàn)略，著力建設(shè)國家清潔能源示范省，清潔能源尤其是風(fēng)光電的綜合開發(fā)規(guī)模明顯擴大，能源清潔利用水平顯著提升，以風(fēng)電、太陽能等為代表的新型電力業(yè)務(wù)快速崛起，占電力總裝機比重逐年提升，清潔能源發(fā)展處于全國領(lǐng)先地位，形成了“1234”發(fā)展格局，取得了“三個二”發(fā)展成果。

（一）“一條通道”推動風(fēng)光電網(wǎng)發(fā)展進入新紀(jì)元

基于廣泛互聯(lián)的大電網(wǎng)以及黃河上游梯級電站充足的調(diào)峰能力，青海積極貫徹落實國家能源戰(zhàn)略，主動加強與電力輸入省份溝通協(xié)作，通過電力交易市場優(yōu)化資源配置，促進青海風(fēng)電、光伏等新能源在更大區(qū)域范圍消納。2020年底世界首條以輸送風(fēng)光新能源為主的特高壓“空中走廊”——青海—河南駐馬店青豫直流±800千伏特高壓直流工程雙極低端帶電運行，青海之光跨越千里“電靚”中原大地，青海電網(wǎng)進入特高壓時代。這條“綠電大通道”起于青海省海南藏族自治州，止于河南省駐馬店市。線路全長1563千米，總投資223億元，于2018年11月開工建設(shè)，2020年12月30日全面建成投運。在滿功率運行狀態(tài)下，每年可向華中地區(qū)輸送清潔電能400億千瓦時。2021年6月青豫直流第一期配套新能源項目并網(wǎng)，有力支撐“青豫直流”工程的運行。截至目前，青豫直流工程已累計向河南電網(wǎng)輸送電量超過230億千瓦時，相當(dāng)于減少燃煤1057萬噸，減排二氧化碳2856萬噸，持續(xù)助力“雙碳”目標(biāo)及河南電網(wǎng)平穩(wěn)度峰。

（二）“兩個基地”架構(gòu)起風(fēng)光電發(fā)展的“大本營”和主戰(zhàn)場

“十三五”以來，青海省重點培育新能源戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，穩(wěn)步建設(shè)海南州、海西州兩個千萬千瓦級可再生能源基地。海西可開發(fā)太陽能、風(fēng)力發(fā)電的未利用土地面積超過10萬平方公里，年平均日照時數(shù)在3500小時以上，年平均太陽總輻射量達每平方米7000兆焦，是全國第二高值區(qū)。海西州定位建設(shè)核電、光熱、光伏、風(fēng)電可再生能源基地。海南州全年日照時數(shù)在2500小時以上，風(fēng)能可用時間頻率在60%以上，可用于開發(fā)清潔能源的荒漠化土地近7000平方公里。海南藏族自治州塔拉灘和切吉富集風(fēng)光資源、擁有黃河上游龍羊峽以上河段投產(chǎn)的水電，因而將海南州建設(shè)成水、光、風(fēng)可再生能源基地，多種電源互補外送至中東部地區(qū)。

2020年底，隨著海南州、海西州可再生能源裝機規(guī)模分別達到1543.6萬千瓦、1012萬千瓦，標(biāo)志著中國清潔能源示范省青海兩個千萬千瓦級可再生能源基地建成。到2021年，海西州已建成投運清潔能源項目裝機總規(guī)模達到1086.3萬千瓦，其中光伏建成裝機561.4萬千瓦、風(fēng)電裝機508.9萬千瓦、光熱裝機16萬千瓦。海南州開發(fā)清潔能源裝機容量達1864萬千瓦，其中光熱5萬千瓦、水電548萬千瓦、光伏900萬千瓦（含儲能2萬千瓦）、風(fēng)能411萬千瓦。綿延數(shù)公里的光伏板、高聳入云端的吸熱塔、隨風(fēng)旋轉(zhuǎn)的大風(fēng)機、氣勢磅礴的水電站，承載著青海各族群眾發(fā)展夢想的大船，一路劈波前行。

（三）“三項指標(biāo)”彰顯風(fēng)光開發(fā)規(guī)模居全國前列

據(jù)國網(wǎng)電力青海分公司的數(shù)據(jù)顯示，2011—2020年，青海可再生電力裝機平均增長率13.2%，清潔能源裝機占比（90.24%）、非化石能源消費比重（47%）、非水可再生能源消納比重（25.36%）位居全國前列。到2021年風(fēng)光裝機和發(fā)電量規(guī)模持續(xù)增長，保持較高占比，形成了清潔高效的能源供給結(jié)構(gòu)。截至2021年底，青海全省電源總裝機4286萬千瓦，清潔能源裝機3893萬千瓦，占比90.8%，比2020年提高0.5個百分點。太陽能裝機1677萬千瓦，占比39.1%；風(fēng)電裝機953萬千瓦，占比22.2%。風(fēng)電、太陽能發(fā)電裝機占比達61.3%，比2020年提高0.7個百分點，是全國唯一占比過半的省份；其中，太陽能裝機是2015年的3倍（集中式光伏裝機居全國第一，占全國6%），是2020年的1倍；風(fēng)電裝機是2015年的20.4倍，是2020年的1.1倍。2021年新增新能源并網(wǎng)186萬千瓦，增長率7.6%。已成為全國清潔能源、新能源裝機占比最高的省域電網(wǎng)。2021年，青海省內(nèi)發(fā)電量989.32億千瓦時，其中風(fēng)電130.03億千瓦時，占比13.1%，同比2020年增加57.1%，風(fēng)電全年平均發(fā)電利用小時數(shù)1519小時，同比去年增加45小時。太陽能210.73億千瓦時，占比21.3%，同比去年增加25.7%，太陽能全年平均發(fā)電利用小時數(shù)1307小時，同比2020年減少71小時。風(fēng)光合計占比34.4%，遠高于全國11%的水平。

（四）“四項技術(shù)”促進風(fēng)光電實現(xiàn)瓶頸突破

一是打造百兆瓦級光伏發(fā)電實證基地。近年來，隨著我國能源革命不斷縱向延伸，光伏電站的開發(fā)速度邁上了新臺階，但是隨之而來的是相關(guān)技術(shù)研究與之相較落后。座落在海南藏族自治州共和縣塔拉灘光伏發(fā)電園區(qū)“百兆瓦太陽能發(fā)電實證基地”是全球唯一一個品種最全、方案最多、規(guī)模最大、樣本分析最權(quán)威的太陽能發(fā)電綜合技術(shù)的實證試驗基地，不僅對整個太陽能光伏電站各種技術(shù)進行實際考證，甚至為中國乃至全球太陽能領(lǐng)域的發(fā)展都將作出重要的貢獻。整個基地可以讓148種光伏主流技術(shù)及產(chǎn)品同臺對比，總裝機容量143兆瓦，由6個試驗區(qū)和2個測試平臺組成，設(shè)備囊括了國內(nèi)外知名光伏制造商的組件、逆變器等，涵蓋國內(nèi)外多種最先進的技術(shù)，選用26種組件、21種逆變器、17種支架，展示30種設(shè)計理念、15種新設(shè)備、30種新材料以及4種電池的儲能技術(shù)。目前，百兆瓦太陽能光伏發(fā)電實證基地已實現(xiàn)“一領(lǐng)二最三第一”，即成功研制出2種兆瓦級光伏并網(wǎng)逆變器，整機最高效率居全國領(lǐng)先水平，已成為國際上光伏組件種類及系統(tǒng)運行方式最全、容量最大的實證性研究基地；同時，已建成我國第一個寒溫氣候的國家級光伏系統(tǒng)及平衡部件實證性研究基地、第一個兆瓦級光伏系統(tǒng)和平衡部件野外公共測試平臺，填補了我國光伏組件和平衡部件野外公共測試平臺的空白、成功研制了國內(nèi)第一個模塊化可移動光伏系統(tǒng)測試平臺。

二是實現(xiàn)光伏電池效率轉(zhuǎn)換技術(shù)。青海風(fēng)光快速發(fā)展過程中，也在為全國光伏產(chǎn)業(yè)做著裝備支撐。2016年黃河上游水電開發(fā)有限責(zé)任公司西寧太陽能電力分公司承擔(dān)著光伏電池組件產(chǎn)品的持續(xù)不斷地技術(shù)升級和創(chuàng)新研發(fā)工作，2016年完成多晶電池改單晶電池技改，轉(zhuǎn)換效率提升至20.15%；2017年完成PERC工藝升級改造，轉(zhuǎn)換效率提升至21.35%以上；2019年完成熱氧化與激光SE技術(shù)升級，轉(zhuǎn)換效率提升至22.1%；2020年完成TOPCon電池產(chǎn)線升級改造，IBC量產(chǎn)電池平均轉(zhuǎn)換效率突破23.6%，為電池生產(chǎn)線后續(xù)升級改造做好技術(shù)儲備。2019年底建成國內(nèi)第一條200兆瓦N型IBC高效電池組件生產(chǎn)線，目前量產(chǎn)效率達到24%，研發(fā)轉(zhuǎn)換效率達到25.08%，鈣鈦礦晶硅疊層電池研發(fā)轉(zhuǎn)換效率達到28.08%，形成了2.25萬噸多晶硅、7000噸單晶硅、700兆瓦電池、1吉瓦組件的生產(chǎn)能力。標(biāo)志著青海省在高效光伏電池和組件領(lǐng)域達到國內(nèi)最高水平，躋身國際先進行列。

三是突破大規(guī)模水光互補關(guān)鍵技術(shù)。為解決光伏發(fā)電間歇性、波動性和隨機性較大的“缺陷”，國家電力投資集團黃河上游水電開發(fā)有限責(zé)任公司研發(fā)了水光互補協(xié)調(diào)運行控制系統(tǒng)，建成了世界上最大的龍羊峽水光互補光伏電站，85萬千瓦光伏電站作為“虛擬水電機組”，接入龍羊峽水電站，通過水輪機組的快速調(diào)節(jié)，將原本光伏間歇、波動、隨機的、功率不穩(wěn)定的鋸齒型光伏電源，調(diào)整為均衡、優(yōu)質(zhì)、安全，更加友好的平滑穩(wěn)定電源。至此，輸送線路年利用小時由原來的4621小時提高到5019小時，提高了22.4%，并解決了光伏發(fā)電的安全并網(wǎng)問題。“水光互補”技術(shù)實現(xiàn)了水力發(fā)電和光伏發(fā)電快速補償?shù)墓δ埽鉀Q了光伏發(fā)電的棄光難題和安全并網(wǎng)問題，填補了國際大規(guī)模水光互補關(guān)鍵技術(shù)的空白，為正在實施的全球首個1000兆瓦的水光風(fēng)多能互補光伏電站項目建設(shè)奠定了基礎(chǔ)。據(jù)了解，龍羊峽水光互補光伏電站一年可發(fā)電14.94億千瓦時，對應(yīng)到火力發(fā)電相當(dāng)于一年節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤46.46萬噸，減少二氧化碳排放約122.66萬噸，二氧化硫4.5萬噸，氮氧化合物排放2.25萬噸，極大地提高了水電站送出線路的經(jīng)濟效益，創(chuàng)造了良好的社會生態(tài)環(huán)境效益。

四是發(fā)展塔式光熱發(fā)電技術(shù)。中廣核德令哈50兆瓦槽式光熱示范項目，位于青海省海西州德令哈市的戈壁灘上，占地3.3平方公里。該項目也是國家首批光熱發(fā)電示范項目之一，裝機容量50兆瓦，配置7小時熔鹽儲能系統(tǒng)，鏡場采光面積54.27萬平方米，設(shè)計年發(fā)電量1.46億千瓦時。該電站于2017年3月15日正式開工建設(shè)，2018年12月30日并網(wǎng)發(fā)電。光熱發(fā)電站采用了槽式導(dǎo)熱油集熱技術(shù)路線，由太陽島、熱傳及蒸汽發(fā)生系統(tǒng)、儲熱島、發(fā)電島四大部分組成。同時，電站全部采用槽式導(dǎo)熱油太陽能熱發(fā)電技術(shù)，實現(xiàn)24小時連續(xù)穩(wěn)定發(fā)電，填補了我國大規(guī)模槽式光熱發(fā)電技術(shù)的空白，我國由此成為世界上第八個掌握大規(guī)模光熱發(fā)電技術(shù)的國家，項目驗證了“太陽能熱發(fā)電能夠克服其他可再生能源‘看天吃飯’的缺陷，實現(xiàn)連續(xù)24小時連續(xù)發(fā)電”的優(yōu)勢和價值。年發(fā)電量可達兩億千瓦時，與同等規(guī)模的火電廠相比，每年可節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤6萬噸，減少二氧化碳等氣體排放14萬噸，相當(dāng)于植樹造林280公頃。

（五）“三個二”的成果達成綠電共享新格局

清潔能源強勁發(fā)展也帶動儲能鋰電池、光伏組件兩項產(chǎn)業(yè)在青海省實現(xiàn)規(guī)模化發(fā)展；光伏扶貧、清潔取暖兩項民生工程凝聚民心；光伏治沙、減排減碳兩項生態(tài)措施成效顯著。在產(chǎn)業(yè)上，青海省光伏已形成了“以硅為主、多元發(fā)展、集中布局”的產(chǎn)業(yè)格局，已構(gòu)建起完整的多晶硅/單晶硅—硅片—電池—電池組件光伏制造產(chǎn)業(yè)鏈，建成多晶硅產(chǎn)能5.53萬噸，單晶硅產(chǎn)能6.35萬噸，晶硅切片產(chǎn)能850兆瓦，晶硅組件產(chǎn)能880兆瓦，逆變器、鋁邊框、支架等產(chǎn)品產(chǎn)能；在海西州、海南州建設(shè)了風(fēng)機組裝生產(chǎn)基地。其中在海西州德令哈工業(yè)園區(qū)，建成了1.5-3.8兆瓦風(fēng)力發(fā)電機主機生產(chǎn)線1條，年生產(chǎn)能力300臺（套）、在共和縣恰卜恰鎮(zhèn)，建成了年產(chǎn)300臺（套）風(fēng)機整機裝配生產(chǎn)線。在減排減碳上，2021年青海連續(xù)五年開展綠電活動，從7日、9日、15日、“綠電三江源”百日暨青海省綠電31日活動，到“綠電7月在青海”，青海綠電征程不斷刷新并保持著全清潔能源供電的世界紀(jì)錄。“綠電”已成為青海清潔能源轉(zhuǎn)型的“金色名片”；在綠電共享上，2017年三江源地區(qū)清潔取暖的序幕拉開，目前，青海省已在曲麻萊縣、澤庫縣、班瑪縣等三江源地區(qū)16個縣大力推廣實施電能替代。截至2021年5月底，三江源地區(qū)共計推廣安裝電鍋爐38萬千瓦，“煤改電”取暖面積416萬平方米，惠及約13萬人；在綠電扶貧方面，創(chuàng)新“光伏+生態(tài)+扶貧”模式，建成光伏扶貧項目73.76萬千瓦，扶貧電站年發(fā)電產(chǎn)值8.8億元，扶貧收益5.7億元，帶動7.7萬戶28.3萬脫貧人口穩(wěn)定增收。并建成國內(nèi)首個新能源大數(shù)據(jù)平臺和首套省級光伏扶貧管理系統(tǒng)，打造了全國質(zhì)量最優(yōu)、管理最好、效益最佳、成本最低的光伏扶貧“青海典范”。

三、“雙碳”目標(biāo)下風(fēng)光電的發(fā)展

“十四五”是“雙碳”目標(biāo)提出后的第一個“五年”，在我國要實現(xiàn)到2030年風(fēng)電、太陽能總裝機12億千瓦的目標(biāo)，西北是“主戰(zhàn)場”，青海是“重頭戲”。青海立足得天獨厚的風(fēng)光電發(fā)展優(yōu)勢，繼續(xù)以保護和改善生態(tài)環(huán)境為出發(fā)點和落腳點，以服務(wù)全國碳達峰、碳中和目標(biāo)為己任，按照《青海省“十四五”能源發(fā)展規(guī)劃》目標(biāo)：2025年光伏裝機4580萬千瓦（與2020年相比，年均增長23.7%）；風(fēng)電1650萬千瓦（與2020年相比，年均增長14.4%）；力爭建成電化學(xué)儲能600萬千瓦。青海將加大力度建設(shè)以大型風(fēng)光電基地為基礎(chǔ)、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，加快構(gòu)建清潔低碳、安全高效的能源體系。

（一）積極推進第二條清潔能源外送通道建設(shè)

2021年5月，青海省能源局會同省電力公司啟動以海西為起點的青海第二條特高壓直流外送通道專題研究，530萬千瓦配套新能源預(yù)計2023年底投運，分別是風(fēng)電150萬千瓦、光伏350萬千瓦、光熱30萬千瓦。同時已形成“1+5”成果體系，支撐推動第二條特高壓直流納入國家規(guī)劃的開工建設(shè)類項目。建成投產(chǎn)青海至河南±800千伏特高壓直流工程二期配套電源，實現(xiàn)滿負荷送電。發(fā)揮青海與周邊省區(qū)之間資源互補、調(diào)節(jié)能力互補、系統(tǒng)特性互補的優(yōu)勢，加強省際電網(wǎng)互聯(lián)，擴大資源優(yōu)化配置范圍。根據(jù)第二條特高壓外送通道構(gòu)建方案和建設(shè)時序，適時推進羚羊至若羌雙回750千伏線路，實現(xiàn)青海與新疆電網(wǎng)互聯(lián)，在青海形成海南、海西兩大電力樞紐，雙輪驅(qū)動青海乃至西北區(qū)域電力清潔轉(zhuǎn)型。

（二）積極打造國家級光伏發(fā)電和風(fēng)電基地

積極推進光伏發(fā)電和風(fēng)電基地化規(guī)模化開發(fā)，形成以海南千萬千瓦級多能互補100%清潔能源基地、海西千萬千瓦級“柴達木光伏走廊”清潔能源基地為依托，輻射海北州、黃南州的新能源開發(fā)格局。在海南州共和、同德、貴南、興海積極建設(shè)清潔能源基地，到2030年并網(wǎng)規(guī)模達到4000萬千瓦左右；在海西州格爾木、茫崖、德令哈、大柴旦、烏蘭、都蘭積極建設(shè)清潔能源基地，到2030年并網(wǎng)規(guī)模達到6000萬千瓦左右；在海北州剛察、祁連、海晏規(guī)劃大型清潔能源基地。以大型園區(qū)、公共設(shè)施、居民住宅、高速公路等為依托發(fā)展分布式光伏。因地制宜推廣光伏治沙。以生態(tài)保護為前提，探索三江源地區(qū)新能源開發(fā)新模式，創(chuàng)新技術(shù)發(fā)展模式，示范推進光伏與水電、光熱、天然氣一體化友好型融合電站，實現(xiàn)可再生能源基地的安全穩(wěn)定運行。

（三）項目建設(shè)推動風(fēng)光建設(shè)規(guī)模擴大

“十四五”期間，青海省7個項目共計700萬千瓦列入國家第二批大型風(fēng)光基地項目清單。目前，初步規(guī)劃海南基地裝機2378萬千瓦，配套電源總投資約1300億元；海西基地2072萬千瓦，通道及配套投資約1200億元。光熱發(fā)電裝機計劃也由2020年的21萬千瓦增長至2025年的121萬千瓦，年均增長41.94%。其中，海西地區(qū)將規(guī)劃烏圖美仁光伏光熱園區(qū)等新能源發(fā)電重點園區(qū)，“十四五”計劃新增光伏1306萬千瓦，累計規(guī)模增至1880萬千瓦；新增光熱90萬千瓦，累計規(guī)模增至106萬千瓦；新增風(fēng)電699萬千瓦，累計規(guī)模增至1129萬千瓦。海南地區(qū)將規(guī)劃共和風(fēng)光儲一體化園區(qū)等新能源發(fā)電重點園區(qū)，“十四五”計劃新增光伏1256萬千瓦，累計規(guī)模增至2131萬千瓦；新增光熱10萬千瓦，累計規(guī)模增至15萬千瓦；新增風(fēng)電77萬千瓦，累計規(guī)模增至490萬千瓦。

（四）加快推動分布式新能源發(fā)展

在環(huán)青海湖、三江源、河湟谷地等區(qū)域，因地制宜發(fā)展農(nóng)光、牧光、林光、光伏治沙等多種形式的光伏應(yīng)用，促進光伏應(yīng)用與其他產(chǎn)業(yè)發(fā)展相融合。利用大型工業(yè)園區(qū)、礦山油田、經(jīng)濟開發(fā)區(qū)、公共設(shè)施、農(nóng)業(yè)園區(qū)、居民住宅、高速公路等屋頂及空閑土地空間，整縣推動分布式光伏發(fā)電應(yīng)用，積極發(fā)展分散式風(fēng)電，擴大分布式清潔能源就地開發(fā)、就地消納。

（五）全面推進電化學(xué)等新型儲能設(shè)施建設(shè)

積極開展電化學(xué)、壓縮空氣等各類新型儲能應(yīng)用，依托青海鹽湖資源優(yōu)勢，加快“光伏+儲能、光伏+光熱、風(fēng)光水儲、源網(wǎng)荷儲”基地建設(shè)，開展壓縮空氣、飛輪等儲能試點，探索建立共享儲能運行模式，推動電源側(cè)、電網(wǎng)側(cè)和用戶側(cè)百萬千瓦級化學(xué)儲能示范建設(shè)，提高電力系統(tǒng)中短周期儲能調(diào)節(jié)能力。預(yù)計到2025年全網(wǎng)電化學(xué)儲能、光熱規(guī)模達到600萬千瓦和121萬千瓦。此外，健全“多能互補一體化”“荷儲網(wǎng)源一體化”智能高效協(xié)調(diào)運行體系，支撐高比例清潔電力的安全可靠運行。結(jié)合水電、光伏、風(fēng)電、光熱發(fā)電及各類儲能技術(shù)特性和技術(shù)特點，優(yōu)化各類電源規(guī)模配比，確保電源基地送電的可持續(xù)性。充分發(fā)揮負荷側(cè)的調(diào)節(jié)能力，實現(xiàn)荷、儲、網(wǎng)、源的深度協(xié)同，培育用戶負荷管理能力，提高源網(wǎng)荷側(cè)調(diào)峰。

四、“風(fēng)光無限”背后現(xiàn)存的困境

（一）新能源消納問題日益嚴(yán)峻

青海新能源技術(shù)可開發(fā)量超過35億千瓦，開發(fā)率不足1%，但省內(nèi)經(jīng)濟總量較小、能源電力市場空間較小，難以支撐新能源資源開發(fā)。隨著新能源裝機規(guī)模大幅度增長，就地消納和外送的受限，2021年光伏電站的平均利用率為87%，其中8-10月利用率不足80%。除了光伏扶貧與領(lǐng)跑者項目之外，青海省其他項目均沒有保障小時數(shù)，其所在企業(yè)光伏電站限發(fā)仍較為嚴(yán)重，實際利用小時數(shù)僅為800h左右。造成2021年青海累計棄風(fēng)率達到11%，累計棄光率到15.1%，遠超青海歷史同期水平，成為全國新能源消納問題最突出的省份之一。

（二）電源結(jié)構(gòu)性矛盾仍存在

青海清潔能源在時間和空間分布存在天然不均衡性，水電調(diào)峰能力已發(fā)揮至極限，火電裝機容量小，儲能設(shè)施不足，冬季晚高峰時段電力供應(yīng)保障十分困難。由于光伏占比不斷提高，電源結(jié)構(gòu)愈加不合理，青海省電力供需“夏豐冬枯、日盈夜虧”的情況不斷加劇；西北區(qū)域電源同質(zhì)化嚴(yán)重，晚高峰期間從省外購電將更為困難，將出現(xiàn)晚高峰限電與午間棄電并存的情況，電力安全供應(yīng)保障不足問題突出。

（三）新能源項目投資落地難

從現(xiàn)狀來看，得天獨厚的風(fēng)光資源使得政府將新能源視為刺激投資的重要戰(zhàn)略之一，近60GW的指標(biāo)批復(fù)也讓新能源企業(yè)趨之若鶩。但最低的電價、高限發(fā)比例以及非技術(shù)成本的居高不下卻使得新能源企業(yè)乘興而來，鎩羽而歸。2021年11月，青海省下發(fā)關(guān)于新能源開發(fā)建設(shè)的有關(guān)文件中明確要求，青海風(fēng)光大基地項目需按（15%-20%）*4小時比例配置儲能，其余及市場化項目則全部按照15%*4小時比例配置儲能，否則將不予并網(wǎng)。以一個100兆瓦光伏電站配儲能20%*4h為例，如果按照1.7元/千瓦時的價格進行測算，投資企業(yè)需要承擔(dān)的儲能成本為1.36億元，相當(dāng)于光伏電站的建設(shè)成本再增加1.36元/瓦。除了配套儲能之外，按照青海新能源投資慣例，新能源項目升壓站大都由企業(yè)自建或者合資共建，升壓站的建設(shè)也在進一步壓縮青海新能源投資企業(yè)的收益空間。據(jù)了解，幾家青海的主力發(fā)電企業(yè)承擔(dān)了升壓站的投資建設(shè)角色，其他新能源發(fā)電企業(yè)通過繳納0.6-0.8元/瓦不等的容量費進行接入。實際上，這一情況在全國各地都較為常見。但問題在于，在目前的投資壓力下，這一筆支出對于青海新能源投資企業(yè)來說更為艱難。一邊是項目批復(fù)規(guī)模的快速增加，另一邊是消納受限、成本高啟、電價難漲。在電力交易、消納等多重因素下，一些持有存量新能源項目的國有企業(yè)也不堪重負。2021年7月，青海省水利水電集團掛牌出售旗下所屬新能源板塊70%股權(quán)，6家新能源企業(yè)2020年虧損總額達2.17億元，國家電投黃河公司最終以4.01億元接手了該部分資產(chǎn)。

■亭下休憩｜朱靜/攝

（四）低上網(wǎng)電價影響新能源規(guī)模建設(shè)

2004年國家建立燃煤標(biāo)桿上網(wǎng)機制，并陸續(xù)對其他類別電源實行標(biāo)桿電價機制。2015年，國家根據(jù)青海省電源結(jié)構(gòu)和實際情況（青海是水電大省，在全省電源裝機中，水電裝機12.63GW，占比高達30%），批準(zhǔn)青海省可再生能源發(fā)電上網(wǎng)電價補貼基準(zhǔn)按照常規(guī)能源發(fā)電加權(quán)平均上網(wǎng)電價每千瓦時0.24元執(zhí)行（青海省補貼基價按照常規(guī)能源加權(quán)平均的標(biāo)準(zhǔn)在全國范圍是獨一無二的，其他省份均是按照燃煤標(biāo)桿電價為補貼基準(zhǔn)的）；2016年1月，國家在下調(diào)青海省燃煤發(fā)電上網(wǎng)電價同時，調(diào)整可再生能源上網(wǎng)基準(zhǔn)價，按照每千瓦時0.2277元執(zhí)行至今。根據(jù)此政策，青海光伏電價為0.2277+國家財政補貼，其中基準(zhǔn)電價由電網(wǎng)公司直接結(jié)算給光伏發(fā)電企業(yè)，基準(zhǔn)電價與最終上網(wǎng)電價之間的差距則為國家補貼。

2021年6月國家發(fā)展改革委出臺新能源價格政策，規(guī)定自2021年起，新備案和核準(zhǔn)光伏電站、工商業(yè)分布式光伏電站、新核準(zhǔn)的陸上風(fēng)電項目不再補貼，實行平價上網(wǎng)。對于青海省國家發(fā)展改革委辦公廳明確了青海省新能源上網(wǎng)電價為0.2277元/千瓦時。平價之后，隨著組件價格持續(xù)上漲以及配套儲能的要求下，遠低于全國基準(zhǔn)電價的水電綜合電價弊端便凸顯出來，青海光伏電站基本以電力市場化交易為主，上網(wǎng)電價方面，新建項目保障收購小時數(shù)以內(nèi)的發(fā)電量，上網(wǎng)電價按“指導(dǎo)價+競爭性配置”方式形成。在高比例的市場化交易下，青海新能源年度平均電價大多不足0.2元/千瓦時。以青海0.2277元/千瓦時的結(jié)算電價以及當(dāng)下超過4元/瓦的建設(shè)成本來看，只有當(dāng)有效利用小時數(shù)保持在1900小時才能夠達到收益率要求。

五、青海風(fēng)光電發(fā)展的建議

（一）充分發(fā)揮青海可再生能源優(yōu)勢

在世界能源資源快速消耗，環(huán)境污染日益嚴(yán)重和氣候變暖等逐漸增大的形勢下，可再生能源正從補充能源向替代能源過渡，可再生能源在未來全球能源供應(yīng)中的地位將更加突出。而青海省地處青藏高原東北部，水電資源豐富，太陽能資源得天獨厚，風(fēng)資源居全國前列，可用于光伏、風(fēng)電建設(shè)的荒漠化土地資源豐富，保持著連續(xù)100天全部使用清潔能源供電的世界紀(jì)錄，是國家重要的戰(zhàn)略資源接續(xù)儲備地。各級政府和有關(guān)部門要進一步提高對可再生能源重要戰(zhàn)略地位的認識。充分發(fā)揮青海清潔能源優(yōu)勢，以服務(wù)碳達峰、碳中和目標(biāo)為己任，面向“十四五”及中長期發(fā)展，樹立“存量保發(fā)展，增量調(diào)結(jié)構(gòu)”的理念，在保障能源安全穩(wěn)定可靠供應(yīng)前提下，優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)，提高清潔能源占比，踐行《青海打造國家清潔能源產(chǎn)業(yè)高地行動方案》，在消費、供給、技術(shù)、體制四個方向，推進能源革命，打造國家清潔能源產(chǎn)業(yè)高地，讓低碳能源成為能源消費增量主體，并逐步實現(xiàn)存量替代，建成以清潔能源為主體的新型電力系統(tǒng)。

（二）提高本地消納及外送能力

一是提升本地消納能力。按“四地”建設(shè)戰(zhàn)略布局，積極發(fā)展以鋰為主的鹽湖化工產(chǎn)業(yè)，推動工業(yè)領(lǐng)域負荷參與電力需求側(cè)響應(yīng)，加強鹽湖化工、有色等高載能行業(yè)中間歇性負荷的需求側(cè)管理；積極發(fā)展以晶硅為主的新能源裝備產(chǎn)業(yè)，引進實施多晶硅、高純晶硅項目等產(chǎn)業(yè)項目使需求側(cè)的負荷上升。積極推進需求側(cè)終端設(shè)備智能化改造和需求側(cè)響應(yīng)管理平臺建設(shè)，完善需求側(cè)響應(yīng)激勵政策。拓寬清潔電力應(yīng)用領(lǐng)域，重點在交通、建筑、5G等領(lǐng)域擴大電能替代范圍和規(guī)模，深挖工業(yè)生產(chǎn)窯爐、鍋爐替代潛力，并發(fā)揮其削峰填谷作用支撐新能源消納利用，提升清潔能源本地消納能力。二是支持青海第二條特高壓外送通道建設(shè)。目前，跨省區(qū)輸電是解決新能源消納、加強區(qū)域資源互濟的重要渠道，有助于消納送端省份富余電力、減少受端省份煤電規(guī)模，對送端和受端省份都有明顯的利好效應(yīng)。建議進一步推進青海省第二條特高壓外送通道建設(shè)，統(tǒng)籌協(xié)調(diào)西部地區(qū)清潔能源開發(fā)布局和中東部地區(qū)電力供應(yīng)保障壓力較大的實際情況，充分發(fā)揮電網(wǎng)優(yōu)化資源配置的平臺作用，科學(xué)有序布局清潔能源輸送通道，形成強有力的特高壓電力輸送藍圖，加強網(wǎng)源協(xié)同發(fā)展，提高利用率和效率。打破跨省區(qū)輸電壁壘，拓寬青海新能源電力外送渠道，推動新增直流外送通道立項建設(shè)，持續(xù)提升外送通道清潔能源電量占比，進一步擴大現(xiàn)有直流輸電通道新能源外送電規(guī)模，力爭“十四五”期間建成投運，提高綠電外送能力，加大西部新能源向中東部跨省區(qū)輸送力度。

（三）技術(shù)革新，降低新能源發(fā)電成本

一是通過采用新材料、新工藝、新技術(shù)等手段，降低新能源發(fā)電設(shè)備成本。二是提高新能源發(fā)電設(shè)備轉(zhuǎn)換率和壽命周期，持續(xù)推進“降本增效”的發(fā)展理念。三是打通制約青海省能源發(fā)展的技術(shù)瓶頸。聚焦能源安全發(fā)展的“卡脖子”技術(shù)，在國家層面集中力量進行重大能源科技攻關(guān)行動，提高新能源效率、降低儲能成本。積極開展干熱巖、頁巖氣等非常規(guī)能源和勘探和開采技術(shù)，研究我國本土化的氫能開發(fā)利用關(guān)鍵技術(shù)，通過建立自主可控的產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系，為構(gòu)建清潔低碳、安全高效的現(xiàn)代能源體系做好技術(shù)支撐。

（四）優(yōu)化完善電力價格機制，提高項目投資企業(yè)積極性

一是調(diào)整新能源發(fā)電項目結(jié)算電價。以不推高省內(nèi)平均購電價格為原則，研究并推進可再生能源發(fā)電項目結(jié)算基價調(diào)整，按照近年來青海燃煤發(fā)電基準(zhǔn)價，在保證青海省低電價優(yōu)勢的基礎(chǔ)上，保證新能源企業(yè)合理收益，保障新能源可持續(xù)快速發(fā)展。二是完善外送電能價格機制。實現(xiàn)“青豫蘇”協(xié)同發(fā)展，堅持優(yōu)勢互補、互利共贏、扎實推進，進一步優(yōu)化和完善特高壓外送電價機制，帶動提升可再生能源綜合利用水平，加快清潔低碳轉(zhuǎn)型步伐。三是繼續(xù)加大對青海省重大項目建設(shè)的支持力度。落實國務(wù)院西部大開發(fā)形成新格局意見要求，在產(chǎn)業(yè)規(guī)劃、資金、政策等方面，繼續(xù)加大對青海省重大項目建設(shè)的支持力度。支持符合環(huán)保、能效等標(biāo)準(zhǔn)要求的具有較強電力消納能力項目及風(fēng)機、光伏制造等上下游產(chǎn)業(yè)向青海集中，提高清潔電力就地消納能力。深化能源企業(yè)與能源裝備制造業(yè)企業(yè)、高能耗企業(yè)的合作，打造生產(chǎn)及銷售一體化產(chǎn)業(yè)鏈，構(gòu)建綠色能源與綠色企業(yè)的低碳循環(huán)經(jīng)濟體。進一步完善促進新能源消費政策機制和市場機制，加快研究和制定與清潔能源發(fā)展相關(guān)的國家標(biāo)準(zhǔn)，出臺促進清潔能源消費的價格引導(dǎo)和鼓勵政策，打破區(qū)域保護，從需求側(cè)促進清潔能源消納。

（五）大力推進儲能行業(yè)發(fā)展

一是推進電力“源網(wǎng)荷儲一體化”發(fā)展。2021年3月5日，國家發(fā)展改革委、國家能源局聯(lián)合發(fā)布《關(guān)于推進電力源網(wǎng)荷儲一體化和多能互補發(fā)展的指導(dǎo)意見》。自從“兩個一體化”相關(guān)政策下發(fā)以來，源網(wǎng)荷儲一體化項目及多能互補項目成為我國“十四五”期間的重頭戲，投資企業(yè)積極布局，各地政府也陸續(xù)跟進。二是加快先進儲能產(chǎn)業(yè)發(fā)展。推進國際合作，加快先進儲能技術(shù)的發(fā)展建設(shè)，提高儲能設(shè)備的充放電次數(shù)及容量比，降低儲能設(shè)備的成本，加快風(fēng)儲電站、光儲電站發(fā)展，使新能源電站具備“提高電能質(zhì)量、孤網(wǎng)運行、削峰填谷”等幾大功能，保障新能源發(fā)電行業(yè)的連續(xù)輸出能力，從而降低高能耗高排放傳統(tǒng)發(fā)電企業(yè)輸出力，進而落實關(guān)于“碳達峰、碳中和”重大決策部署，為青海綠色發(fā)展之路增磚添瓦。三是在政策、資金方面加大對青海省儲能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的支持力度，加快推動儲能技術(shù)應(yīng)用。支持青海省建設(shè)先進儲能技術(shù)國家級創(chuàng)新平臺。國家已批復(fù)青海省為國家儲能發(fā)展先行示范區(qū)，目前青海省正在加快推進抽水蓄能電站、電化學(xué)儲能、壓縮空氣儲能、氫儲能、儲熱等多元儲能項目示范。但在現(xiàn)有的市場機制和價格機制下，儲能設(shè)施投資收益普遍較低，已投運的儲能項目面臨經(jīng)濟效益差、投資回收困難、運行風(fēng)險大的問題，成為制約儲能發(fā)展的掣肘。建議國家就儲能輔助服務(wù)補償?shù)确矫娉雠_具有可操作性的政策細則，出臺儲能上網(wǎng)電價政策，推動儲能參與電力輔助服務(wù)市場，解決部分儲能運營模式難以盈利的問題。建立儲能電價形成和調(diào)整機制，助力儲能加快發(fā)展。

注釋：

①“四地”建設(shè)：2021年6月，習(xí)近平總書記在青海視察時強調(diào)，要立足高原特有資源稟賦，積極培育新興產(chǎn)業(yè)，加快建設(shè)世界級鹽湖產(chǎn)業(yè)基地，加快打造國家清潔能源產(chǎn)業(yè)高地、國際生態(tài)旅游目的地、綠色有機農(nóng)畜產(chǎn)品輸出地。“四地”建設(shè)是習(xí)近平總書記精準(zhǔn)把脈青海資源稟賦、發(fā)展優(yōu)勢和區(qū)域特征，親自為青海推動高質(zhì)量發(fā)展擘畫的重大戰(zhàn)略。

②本文數(shù)據(jù)主要來自于青海八個市州、100余家風(fēng)光電企業(yè)、國家電網(wǎng)青海省電力公司、青海黃河上游水電開發(fā)有限責(zé)任公司、青海省能源局、青海省工業(yè)和信息化廳等部門提供的調(diào)研材料。