促進西北新能源外送的關鍵:儲能與跨省跨區交易機制
摘要:西北地區儲能發展面臨利用率不足、成本疏導不暢、商業模式不明、市場化程度低等困境,另外還同時存在儲能過剩與不足的現象。
西北地區是我國重要的新能源基地,也是重要的清潔能源外送基地。2023年,全國新能源發電量1.47萬億千瓦時,其中近1/5來自西北。因新能源發電受自然條件的影響較大,其波動性和間歇性的特點給電網帶來消納挑戰,難以實現高質量的穩定供電。近日,本報記者在由中國能源研究會雙碳產業合作分會主辦、自然資源保護協會(NRDC)支持的“促進西北新能源高比例發展專家研討會暨西北電力圓桌項目啟動會”上獲悉,儲能技術和電力跨省跨區交易被視為破解這些難題的重要舉措。
初期靠補償 遠期靠市場
西北地區儲能發展面臨利用率不足、成本疏導不暢、商業模式不明、市場化程度低等困境,另外還同時存在儲能過剩與不足的現象。
本次啟動會上發布的《促進西北新能源高比例發展亟需解決的關鍵問題——儲能發展和電力跨省跨區交易機制研究》的研究成果指出:一方面,一些省份儲能存在過剩,發電側新型儲能“建而不用”、共享儲能租用不足;與此同時,一些省份儲能存在不足,例如陜西等地的儲能整體投資意愿低于政策規劃期望水平。中國能源研究會雙碳產業合作分會相關專家認為,這一矛盾存在的本質原因是不同儲能作用的時間尺度不同,用“一刀切”式的新能源配儲政策無法匹配電力電量平衡的全部需要。
對此,上述研究報告提出“初期靠補償、遠期靠市場、創新儲能商業模式”的方案以解決儲能的經濟性問題。初期,應通過區別調用、完善補償標準、拉大峰谷價差等方式,探索完善發電側、電網側與用戶側儲能的補償機制。遠期,應推動儲能通過參與電能量、輔助服務、容量等市場,形成多維度收益結構,同時增加儲能參與跨省區交易的自由度,在拓寬儲能收益空間的同時,借助儲能增強省間互濟能力。
上述研究報告還建議,西北應科學制定儲能規劃方案,結合不同時間尺度下儲能的功能特性與電力電量平衡需求,解決新能源配儲“一刀切”可能導致的儲能規劃方案與平衡需求的錯配問題。
在跨省跨區交易方面,研究報告指出,在新型電力系統建設背景下,西北地區逐漸從傳統能源外送轉型為重要清潔能源外送基地,但新能源的發電特點、經濟性不同于傳統能源,原本框架協議下的外送存在不同地區政府部門間協商困難、外送通道配套電源經濟性不足、打捆比例不明確等諸多問題,影響新能源的外送效率。此外,由于西北常規電源裝機增速不足,高峰電力平衡對新能源依賴度較高,新能源隨機波動特性導致送端省份難以準確預測發電能力,在電力保供的要求與傳統中長期合同剛性執行的考核壓力下,導致跨省區新能源外送存在惜售現象。報告還提到,現階段綠電配額結構性矛盾突出,由于外送可再生能源無法計入送端省份的配額指標,進一步導致部分送端省份新能源送出意愿降低。
技術和管理都必須創新
“新型電力系統的發展前途在新能源,從西北的角度看,出路是外送、短板是儲能。”在浙江省發展改革委原副主任、省能源局原局長蔡剛看來,應加快全國統一電力市場的建設,通過市場規則來保障通道的穩定可靠輸電,保障綠電比例穩定上升。
來自西北地區的業內專家表示,目前西北直流外送新能源占比約33%,國家提出的要求是50%,未來從技術和管理兩方面都必須通過創新才能實現該目標。
據了解,近年來,西北創新“能量換容量”“新火互濟”中長期交易品種、創新中長期“彈性交易”機制、建成“主體全覆蓋,連續全開市”的“省間+省內”調峰輔助服務市場。這些嘗試均取得了良好的成效。2023年,彈性交易累計增送158億千瓦時,占跨省交易電量的61%,高峰時段實現支援電力350萬千瓦;區域調峰輔助服務市場累計增發新能源658億千瓦時,年均提高新能源利用率4.6個百分點。對此,上述專家建議大力推廣西北的彈性交易機制,讓新能源充分利用系統的調節能力。此外,可以適當提高受端省份的可再生能源消納配額指標,進而促進其購買西北綠電的積極性。
與會專家提到,西北在區域互濟上有很好的傳統,未來需要重點關注的方向是推動需求側參與跨省區交易,在發用兩側同時開展電力互濟。另外,目前陜西省重點用能企業在全年用電量的30%必須購買綠電或者綠證的政策刺激下,省內綠電綠證的交易活躍度大幅提升,建議加快完善多年期綠電交易在操作上的具體規則。
送受雙方應充分考慮自身需求
新能源外送比例取決于直流輸電曲線和直流配套電源的結構,不能簡單固定。與會專家表示,穩定、高比例新能源、價格三者在外送中難以平衡,建議在規劃外送通道時,送受雙方應充分考慮自身需求后再來考慮配套的電源的配置——是要穩定,要新能源,還是要價格。
此外,來自受端的專家介紹,省內有很多外向型企業,綠電需求強烈,但目前綠電供應不上,未來希望能從西北購入更多的綠電。
與會專家建議,需要統籌國家的指令性計劃、地方政府之間的跨省協議與市場之間的關系。通過市場化交易來實現更大資源的優化配置,實現送受端資源的充分競爭,通過競爭的方式來實現更大程度的西部省份清潔能源的消納。專家還建議,在跨省交易區域市場基礎上開展跨省綠電交易,通過發現環境溢價的增值價格去保障西電的外送。
中國能建西北電力設計院副總工楊攀峰建議,可考慮讓沙戈荒外送直流配套的電源參加受端電網平衡,由受端省份直接調用,減輕送端電網的調峰壓力。另外,建設聯網通道可以促進省間互濟,具有明顯社會效益及經濟效益,但實際落地遇到通道利用小時數低的問題,建議進一步擴大互濟通道規模以促進新能源消納及電力保供。
“各方訴求不同,比如送端關注可再生能源消納責任權重的考核,受端關注外來電的落地價格和綠電比例。”自然資源保護協會清潔電力項目副主任劉明明認為,在全國一盤棋的戰略下,協同發展能帶來更高效的資源配置,助力地方電力部門實現更可靠和更經濟的低碳轉型。西北在協同方面的實踐,比如中長期彈性交易、“電量換容量”“新火互濟”等創新機制,支撐了新能源在高比例發展的同時維持95%的利用率,這些都將為國內其他地區的能源轉型提供借鑒。(中國發展改革報社記者 白雪)
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