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我國大型風光基地建設挑戰與機遇并存

發布時間:2022-02-21 瀏覽數:4

2022年1月18日,國家發展改革委在1月新聞發布會上強調,為全力做好電力保供工作,將在落實調峰資源和消納市場的基礎上,加快推進以沙漠、戈壁、荒漠化地區為重點的大型風電光伏基地項目建設,全力提升供應保障能力和優化能源結構。當前,有利于風電、光伏發電基地化、規?;_發且更具經濟效益的大型風電光伏基地建設,被視為推進我國能源綠色低碳轉型的重要途徑。

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2021年11月末,國家發展改革委、國家能源局下發第一批以沙漠、戈壁、荒漠地區為重點的大型風電光伏基地建設項目清單,其中共涉及18?。▍^)和新疆生產建設兵團、50個項目,累計規模9705萬千瓦,大多數地區承諾利用率高于85%、zui高達到98%。同日,第二批基地項目申報工作啟動,并已于2021年12月15日結束報送。

伴隨總規模上億千瓦大型風電光伏基地建設的推進,我國可再生能源全產業鏈即將開啟超千億元新生市場,必將激發行業迸發更多發展活力。

一、我國大型風光基地迎來重要窗口期

伴隨“雙碳”工作的不斷深化,2021年,我國碳達峰碳中和“1+N”政策體系雛形初現。作為政策體系中的“1”,《關于完整準確全面貫徹新發展理念做好碳達峰碳中和工作的意見》明確,到2030年,我國非化石能源消費比重達到25%左右,風電、太陽能發電總裝機容量達到12億千瓦以上,為加快行業發展劃定目標。

此次大型風電光伏基地建設,聚焦沙漠、戈壁、荒漠地區。這些地區主要分布在我國西北部,資源稟賦優勢突出,風能、太陽能資源豐富,區域內技術可開發量超10億千瓦,將為清潔能源發展奠定堅實基礎。同時,在這一區域進行建設,不僅將大大降低項目土地成本,廣闊的建設面積也將給予大型能源基地更多發展可能。

(一)多項利好政策給予基地建設持續關注

2021年以來,我國對大型風光基地建設給予了持續性關注。于2021年末召開的全國發展和改革工作會議及2022年全國能源工作會議,又將沙漠、戈壁、荒漠地區的風電光伏基地建設列入2022年年度重點任務之中,彰顯出我國推進能源綠色低碳發展的決心與擔當。

伴隨一系列政策及支持措施的扎實落地,我國大型風電光伏基地建設迎來重要窗口期。

◆2021年3月12日,《中華人民共和國國民經濟和社會發展第十四個五年規劃和2035年遠景目標綱要》明確,將建設金沙江上下游、雅礱江流域、黃河上游和幾字灣、河西走廊、新疆、冀北、松遼等清潔能源基地。

◆2021年11月24日,《關于印發第一批以沙漠、戈壁、荒漠地區為重點的大型風電光伏基地建設項目清單的通知》要求,進一步落實并網消納條件,根據項目成熟程度合理安排開工時序,成熟一個、開工一個,久久為功,不搞運動式開工,不急于形成開工“規?!?。

◆2021年11月24日,《關于組織擬納入國家第二批以沙漠、戈壁、荒漠地區為重點的大型風電光伏基地項目的通知》要求,上報項目應滿足不涉及生態紅線、落實消納市場、高效利用、調峰措施配套建設等“四大要素”,原則上能在2023年建成并網,并對項目的單體規模和效率提出明確要求。

(二)首批項目開工7500萬千瓦

目前,國家發展改革委、國家能源局牽頭建立了工作推進機制,實施按月調度,指導地方能源主管部門和有關中央企業嚴格按照要求推動基地項目建設。

根據國家發展改革委公布的消息,截至2021年12月31日,第一批大型風電光伏基地項目已開工約7500萬千瓦,剩余項目在2022年一季度有序開工,建設工作穩步推進。

(三)探索多位一體循環模式的多種可能

為加快推進我國能源綠色低碳發展,第一批大型風電光伏基地項目以風光資源為依托、以區域電網為支撐、以輸電通道為牽引、以高效消納為目標,統籌風光資源稟賦和消納條件,通過板上發電、板下種植、治沙改土、資源綜合利用等發展模式,構建新能源發電、生態恢復、荒漠治理等多位一體循環模式,為深化能源綠色發展提供重要借鑒。

1.注重多能互補

此類項目通過風電、光伏發電、水電、火電、儲能等多種能源的綜合利用,有效降低可再生能源隨機性、間歇性、波動性等特點對電網安全穩定運行的影響,實現綠色能源的穩定送出。

例如,于2021年10月25日開工的云南金沙江下游大型風電光伏基地,總裝機270萬千瓦,結合水電開發統籌風能、太陽能電站建設,可有效實現多能互補,具有良好的創新示范和帶動作用。

2.注重資源優化配置

此類項目圍繞存量及規劃特高壓線路配置,將西北部地區充沛的清潔能源電力送往東中部用電負荷中心,實現資源在更大范圍的優化配置。

例如,于2021年10月15日開工的“隴電入魯”配套新能源基地一期白銀110萬千瓦項目,建成后每年可向山東輸送清潔電力20億千瓦時,有助于緩解供電緊張,實現西部與東中部地區的發展共贏。

3.注重智能化

此類項目利用智能運維平臺、大數據分析、智能設備等智能技術,可實現對分散化基地項目的全方位智能化運維提升,有助于加快故障反應速度、提升運維操作精度、降低基地運營成本。

例如,2021年10月21日,國家能源集團寧夏電力公司200萬千瓦光伏項目開工建設。與傳統光伏電站不同的是,該電站結合礦區地質條件,以無人機巡檢系統、自動清洗系統、智能故障診斷系統等智能設備為支撐,將實現無人值班、少人值守、智慧運維,大大節約用人成本,實現項目高效運營。

4.注重生態效益

此類項目聚焦生態環境和人居環境改善,通過多位一體的循環發展模式協助改善沙漠、戈壁、荒漠地區相對惡劣的自然環境,生態效益顯著。

例如,于2021年10月22日開工的安徽阜陽南部120萬千瓦風光電項目,利用采煤沉陷區閑置水面建設漂浮式光伏電站,通過覆蓋水面降低蒸發量來抑制水中微生物生長,實現對水質的凈化。這一項目同時采用“漁光互補”和“農光互補”兩種模式,對于我國生態綜合治理具有重要示范意義和推廣價值。項目建成后,將成為全球單體規模zui大、綜合利用采煤沉陷區閑置水面zui多的漂浮光伏電站。

二、大型風光基地建設挑戰與機遇并存

截至2021年底,我國風電、太陽能發電累計裝機6.35億千瓦,呈現持續高速增長態勢。當前,“雙碳”工作對風電、太陽能發電等可再生能源發展提出了明確要求。在“到2030年,風電、太陽能發電累計裝機達到12億千瓦以上”目標的引導下,我國風電、太陽能發電將繼續保持大規模、高比例發展狀態。

(一)電網運行能力有待提升,可再生能源消納機制亟待完善

為如期實現12億千瓦的裝機目標,我國風電、太陽能發電行業發展需達到“十三五”時期發展較快水平,我國新型電力系統乃至整個能源行業面臨巨大挑戰。

1.區域電網安全運行能力有待提升

可再生能源具有波動性、隨機性、間歇性等特點,其大規模接入,將導致并網電源輸出呈現不確定性、可調可控性差等不良趨勢。同時,可再生能源發電并網后,配電網將由傳統的輻射形式轉變為多電源形式,部分配電單元結構可能向發電單元轉變,網絡結構更加復雜,向電網安全穩定運行提出新的挑戰。

需要注意的是,此次大型風電光伏基地重點在沙漠、戈壁、荒漠地區規劃建設。這些地區多地處我國西北部,很多位于電網末端,電網結構薄弱,存在電網送出項目的規劃、核準相對滯后,跨省跨區通道能力不足等問題,可能對基地新能源電力的有序高效送出造成影響。

因此,應在保障電網安全穩定運行的基礎上,進一步完善輸電網絡建設,加強大型風電光伏基地與輸電通道的布局銜接,充分調動通道中存量火電、大型水電的調節能力,增強電網調節能力和輸送能力,助力電網安全穩定運行。

2.可再生能源消納市場機制有待健全

此次大基地建設以沙漠、戈壁、荒漠地區為重點,風光資源充沛,電力負荷較低,很難通過本地消納消化,落實消納市場成為基地項目實現高效利用的關鍵。

當前,我國電力供需主要以省內平衡和就地消納為主。為保障大型風電光伏基地實現高效利用,我國應進一步深化基地與東中部負荷中心的協同發展,持續完善促進新能源消納的政策和市場機制,通過更有力的政策保障、更合理的電價機制、更完善的輔助服務,引導基地項目積極參與電力市場交易,擴大市場消納容量,為基地高效運行、行業健康發展貢獻力量。

(二)基地建設發展機遇與展望

從短期來看,首批清單項目于近期有序開工,二期基地項目已結束報送,這些項目將成為我國可再生能源行業“十四五”時期新增裝機的主要來源之一。

從中長期來看,至少兩批大型風電光伏基地的建成投產,有望激活全產業鏈發展潛力,加速建設新型電力系統,為推進“雙碳”工作有序開展、推動“2030年風電、光伏發電累計裝機將達12億千瓦以上”目標如期實現貢獻積極力量。

1.全面激發產業鏈發展機遇

至少兩批大型風電光伏基地項目的有序推進,將為我國可再生能源乃至整體電力裝機增長貢獻重要力量,也將深度激活風電光伏發電全產業鏈發展潛力。

一方面,上億千瓦裝機規模、總投資超千億的增量市場,將為上至組件、設備、逆變器,下至運維平臺、建設技術的全產業鏈帶來全面發展機遇。以新需求引導行業發展,以新投資培育新生動力,為新能源產業高質量發展奠定堅實基礎。

另一方面,沙漠、戈壁、荒漠地區風力大、日曬強、沙塵強度高等特殊的氣候條件,對風電光伏的設備品質、系統運維提出更多要求。企業應在充分收集氣象數據的基礎上,根據當地特殊氣候特點,創新產品類型,推出具有更強抗風沙侵蝕能力、更高溫度自主控制能力等特點的“定制化”產品,以確?;匕l電量達到預期。

2.基地建設成本持續下降

在技術成本方面,伴隨技術的不斷提升,電站轉換效率有望再度提升,持續擴大項目利潤空間。在我國良好政策環境的推動下,在技術研發人員的不斷努力下,更先進的技術、更高效的組件、更穩定耐用的產品,將為大型風電光伏基地高質量發展提供有力支撐。

在非技術成本方面,受土地成本相對低廉、大規模設備采購成本下降等多重利好因素影響,基地項目投資、建設、運營成本將被進一步攤薄,推進基地項目成本持續走低。

3.儲能行業迎來難得機遇期

《關于組織擬納入國家第二批以沙漠、戈壁、荒漠地區為重點的大型風電光伏基地項目的通知》明確指出,鼓勵建設集中式、共享式儲能,zui大化發揮儲能效益。在龐大增量市場的支撐下,我國儲能產業有望迎來難得機遇期。

在此之前,由國家發展改革委、國家能源局發布的《關于加快推動新型儲能發展的指導意見》中已明確,到2025年,新型儲能裝機規模達3000萬千瓦以上,為行業留出了超過當前裝機規模八倍的增長空間,行業發展蘊藏巨大潛力。

需要注意的是,在推進行業技術提升、實現成本下降的同時,也要進一步深化源網荷儲協同互聯能力,完善頂層規劃和統籌協調,探索建立更適合儲能行業發展的商業模式和市場平臺,引導儲能產業實現高質量規?;l展。

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