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可再生能源高比例發(fā)展的方向和趨勢有哪些,?

2018-08-25
關(guān)鍵詞: 電網(wǎng) 可再生能源

  2018 年8 月 21-23 日“2018中國可再生能源學(xué)術(shù)大會”在京隆重召開,。中國工程院院士杜祥琬出席會議并就“高質(zhì)量、高比例發(fā)展可再生能源”作發(fā)言,。

  我們國家的能源結(jié)構(gòu)變革會有三個歷史階段,。大家知道我們過去是以煤為主的階段,國際上在100年前,,1913年一次能源結(jié)構(gòu)70%也是煤炭,;但是后來國際上發(fā)展的油和氣比例在一次能源中超過了50%。第二個階段是以油和氣為主的階段,;我們相信這個階段經(jīng)過幾十年的發(fā)展會走向第三個階段,,即非化石能源為主的階段,其中風(fēng)電,、光伏發(fā)電在全世界的增長非常明顯,。

  全球的可再生能源的投資超過了其他能源的兩倍以上,,歐盟在2020年計劃把可再生能源提升占一次能源的20%,2030年提到32%,,我們國家是20%,。之所以這樣發(fā)展可再生能源,,。第一要改善大氣質(zhì)量,,第二應(yīng)對氣侯變化,第三可再生能源在地球是可以永續(xù)發(fā)展的,,最后可再生能源與互聯(lián)網(wǎng)的結(jié)合使其經(jīng)濟(jì)性更加可行,。

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  國際能源署規(guī)劃在2050年將使溫室氣體的排放減少32%,中國能源結(jié)構(gòu)是不是也是這樣3個階段,,前階段也是以化石能源為主的階段,,化石能源占到90以上。中國能源第二個階段跟國際上不太一樣,,不大會有一個油和氣為主的階段,,天然氣的比重更大一些,現(xiàn)在天然氣7%了,,希望增加一倍甚至更多,,油是17%,18%,,以后也不會再多,,所以油和氣加起來在中國不大會超過50%,所以我們現(xiàn)在已經(jīng)進(jìn)入了第二個階段,,叫做多元結(jié)構(gòu)階段,,這樣符合中國實際情況。多元結(jié)構(gòu)里面煤,、油和氣和可再生能源可能是并存的,。但是通過一個此消彼長的幾十年的過程,最后也會走向一個非化石能源為主的階段,。這一點我想全球都是一致的,,所以可以說低碳能源將會逐步成為全球的常規(guī)能源。

  中國綠色低碳能源發(fā)展戰(zhàn)略有三個支柱,,第一個節(jié)能優(yōu)先,、提高能效;第二煤炭和石油的高效,、潔凈化利用,,提高天然氣比重;第三,高質(zhì)量,,高比重提高可再生能源利用,。

  我把三種低碳能源——可再生能源、核能,、天然氣比喻為三匹馬,,它們之間是協(xié)同關(guān)系。所以能源結(jié)構(gòu)向低碳轉(zhuǎn)型是中國能源革命的核心,,也是能源供給側(cè)改革的特征,。

  可再生能源高質(zhì)量按比例發(fā)展的幾點趨勢

  在可再生能源中,水電到現(xiàn)在為止還是主力?,F(xiàn)在發(fā)展比較快的是風(fēng)電和光伏發(fā)電,,已經(jīng)建立了完整產(chǎn)業(yè)體系。現(xiàn)在的風(fēng)電裝機(jī)達(dá)到了1.8億千瓦,,光伏1.5億千瓦,。發(fā)電成本迅速降低,這是市場競爭力得到提升的表現(xiàn),。從1980年到2013年風(fēng)電的成本降了90%,,預(yù)計2020年可以做到與煤電價格相當(dāng),2020年可以實現(xiàn)供給側(cè)平價上網(wǎng),。

  發(fā)展方向

  第一個是大電網(wǎng),,我們現(xiàn)在還習(xí)慣于主要依靠大電網(wǎng),這個發(fā)展方向是智能化,、高效化。然后逐漸實現(xiàn)可再生能源友好型,,就是說電網(wǎng)和有間歇性的風(fēng)電和太陽能發(fā)電如何更好的提高并網(wǎng)率,。我國規(guī)劃2020年棄風(fēng)棄水要達(dá)率到25%以下,大電網(wǎng)要和微網(wǎng)要有機(jī)結(jié)合,。

  電網(wǎng)要進(jìn)一步走向智能化,,智能電網(wǎng)要建立在高速雙向通信的技術(shù)上,利用先進(jìn)的傳感測量技術(shù),,控制方法以及決策支持系統(tǒng)來實現(xiàn)電網(wǎng)的智能化,。高效的通信網(wǎng)絡(luò)使電網(wǎng)智能化的保證,現(xiàn)在發(fā)展的5G技術(shù)可以更加智能,,使用戶能源消費更加方便,。

  第二,做好國內(nèi)的區(qū)域互聯(lián),,強(qiáng)化就地的開發(fā)消納,。這個主要是東部的供電負(fù)荷端,要發(fā)展微能源網(wǎng)是一個重要的發(fā)展方向,它是能源互聯(lián)網(wǎng)最核心的子單位,,是綜合型的能源區(qū)域網(wǎng),。

  微能源網(wǎng)是一個產(chǎn)品不如說是一個服務(wù),它以能源優(yōu)化利用為導(dǎo)向,,是于能源互聯(lián)網(wǎng)有機(jī)連接的,,智能化區(qū)域能源生產(chǎn)、存儲,、調(diào)度,、控制的系統(tǒng)。它有比較高的能源介入比例,,相對獨立運行,,可通過能源存儲和優(yōu)化配置,實現(xiàn)本地能源生產(chǎn)與用能負(fù)荷基本平衡,,實現(xiàn)風(fēng),、光、天然氣等各種分布式能源多能互補(bǔ),,可按需與公共電網(wǎng)靈活互動,。它以用戶為中心,讓用戶參與進(jìn)來,,消峰填谷,、實現(xiàn)供需平衡。

  推進(jìn)并網(wǎng)型微電網(wǎng)建設(shè)試行辦法指出微電網(wǎng)作為可再生能源并網(wǎng)的一種重要方式,,是多能互補(bǔ)集成優(yōu)化的解決方案之一,,是電網(wǎng)的組成部分。

  第三個方向要發(fā)展分布式能源,。分布式能源的比重會上升,,尤其是中、東部,。分布式光伏,、風(fēng)電、天然氣等都有好的發(fā)展勢頭,,需因地制宜發(fā)展,。分布式有利于實現(xiàn)能源效率最優(yōu)化,在能源生產(chǎn)地被直接利用,,改變能源利用方式,,發(fā)電主體多元,廣泛參與,,鼓勵源,、荷,、儲微平衡。

  分布式能源網(wǎng)絡(luò)是能源生活者同時也是消費者,,這樣更加便利化,。我去看了吐魯番的一個新能源小區(qū), 5,、6層的房子,,小區(qū)幾萬人,用能一個是太陽能,,一個是地?zé)崮?,都是可再生能源。房子屋頂太陽能,,墻都是能量墻,。說如果太陽光照強(qiáng)的時候,太陽能發(fā)電用不完就輸送給大電網(wǎng)送,,不夠用就從大電網(wǎng)取,,這是一個互動;供熱就靠地?zé)?。大家知道太陽能是一種間歇性的能源,,所以這個小區(qū)有一個化學(xué)儲能站,另外有一個大數(shù)據(jù)的管理,。我講這個事不是紙上談兵,,已經(jīng)變成了現(xiàn)實,這是我覺得非常好的一個例子,,分布式能源戰(zhàn)略做的不錯,,甚至還有家庭和個人都有了很成功的經(jīng)驗。

  分布式的能源發(fā)展也互換支持性政策的出臺,,現(xiàn)在農(nóng)網(wǎng)容量不足,、上網(wǎng)難是一個問題,工商業(yè)屋頂缺乏標(biāo)準(zhǔn),,我國屋頂分布式光伏的我理論安裝容量可以大于300GW,而滿足要求的不足30%,,潛力很大但是要做一些改造,。

  第四發(fā)展非化石能源是沿海省能源轉(zhuǎn)型的抓手,要切實發(fā)展海上風(fēng)電,、分布式光伏核電,、步步水電加上生物質(zhì)能,包括海洋能這個里面的種類也是很多,,減少對外來煤電的以來是東部電的出路,。

  第五高度重視儲能技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展,2016年全球各儲能技術(shù)類型大家可以看一下,增長最快的是化學(xué)儲能,,包括儲熱,。

  第六,改進(jìn)調(diào)峰,、用峰,。一個是間歇性,還有一個如何調(diào)用呢,?火電可以做靈活性的改變來配合促進(jìn)協(xié)同,。再一個我們有些風(fēng)很厲害的時候上不網(wǎng)的時候不要放棄,可以用了這樣的一個方向,。

  第七,,重視地?zé)帷_@個淺層地?zé)峥砷_采量可以達(dá)到7億標(biāo)準(zhǔn)煤,,我看了河北的雄縣已經(jīng)把地?zé)嵊玫南喈?dāng)不錯了,,利用地?zé)崮埽ㄔO(shè)無煙城,。這個已經(jīng)是現(xiàn)實了,。有些公司在淺層地?zé)嶙龅暮苡谐尚А?/p>

  第八,生物質(zhì)能應(yīng)用需破題,,他有利于農(nóng)村扶貧,,有有利于能源改善。如果用的好的話,,我們每年有4.6億噸折合成標(biāo)準(zhǔn)煤,,現(xiàn)在只用了7.6%,這個生物質(zhì)能有多方面的能源利用,,比如說早期比如說發(fā)電,,比如說乙醇也可以固化成燃料,也可以堆肥做飼料,,有個因地制宜,,國家上很多國家和地區(qū)都有不少的成功經(jīng)驗可以大力推廣。

  第九是注重技術(shù)進(jìn)步和運行維護(hù)服務(wù),。作為一個優(yōu)秀的企業(yè)要做一個領(lǐng)跑者的企業(yè)他的標(biāo)志不光是賣東西,,還要很好的給用戶維護(hù),2020年運維市場可能會達(dá)到每年70億的量,。

  第十,,通過配額制、綠證等政策工具實現(xiàn)全額保證性收購,,這里面還要引來一些管理體制改革,。

  最后我想簡單提幾個發(fā)展的目標(biāo),。我們現(xiàn)在煤炭已經(jīng)達(dá)到了峰值,在峰值區(qū),,以后可能會逐步的下降,。根據(jù)我們國家發(fā)改委2030年能源發(fā)展戰(zhàn)略給出的2030年煤炭在一次能源要低于30%,煤炭+石油在2025年左右可以達(dá)到峰值然后下降,,這兩個總量一旦下降,。可再生能源在2050年不只是50%,,可能會超過,。

  在一次能源當(dāng)中非化石能源的占比2015年是12%,2030年是20%,,2050年要大于50%,,這是今年4月出臺的《能源生產(chǎn)和消費革命戰(zhàn)略(2016—2030)》提出到2050年非化石能源消費占比將占到一半,加上進(jìn)一步增長的天然氣消費占比,,屆時我國能源消費占比將到30%以下,。在終端能源當(dāng)中電力占比是25%左右,這個要逐步提高,,要把非發(fā)電的能源減下來,,比如說散燒媒要因地制宜的替代。以電代油也是一個方向,,這個也是還要有一個過程,。

  下一代的電力系統(tǒng)有這樣四個特征,一個是非化石能源高比例第二個是集中式與分布式結(jié)合及要改變現(xiàn)在的集中式現(xiàn)狀,。第三是多能互補(bǔ),,第四儲能與智能控制,這是未來電子系統(tǒng)的四個特征,。

  我們國家電力當(dāng)中非化石電力的占比,,現(xiàn)在我們是30%,2020年能到35%,,2030年應(yīng)該能到48%,,2050年應(yīng)該能到78%,這個趨勢是比較清楚,,這些量不一定非常準(zhǔn)確,,但是這個趨勢是非常清楚。展望未來可再生能源成為主導(dǎo)能源,,發(fā)展低碳能源直接目的是應(yīng)對氣侯變化,但是從人類發(fā)展的長遠(yuǎn)看建設(shè)一個以可再生能源為要的綠色低碳能源體系是全球可持續(xù)發(fā)展的根本需求,,是人類命運共同體的物質(zhì)需求,。


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