“我國在積極構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)過程中，還面臨很多挑戰(zhàn)，關(guān)鍵要做到能源保供安全、生態(tài)環(huán)保，且經(jīng)濟(jì)上劃算。”在中國能源研究會(huì)近日主辦的“電力圓桌”2023年終會(huì)議暨能源政策研究年會(huì)上，中國能源研究會(huì)雙碳產(chǎn)業(yè)合作分會(huì)副秘書長張葵葉指出，構(gòu)建新型電力系統(tǒng)需要技術(shù)創(chuàng)新和突破，還需要健全適應(yīng)系統(tǒng)構(gòu)建的體制機(jī)制，其中電力市場建設(shè)和市場機(jī)制創(chuàng)新、電價(jià)機(jī)制創(chuàng)新、商業(yè)模式創(chuàng)新尤為關(guān)鍵。

 

■■ 兩個(gè)維度重塑能源體系

 

國家能源局日前公布的最新數(shù)據(jù)顯示，2023年，我國新增電力裝機(jī)約3.3億千瓦，總裝機(jī)達(dá)到29億千瓦、同比增長12.9%?？稍偕茉闯蔀楸Ｕ想娏?yīng)新力量，總裝機(jī)在2023年內(nèi)連續(xù)突破13億、14億大關(guān)，達(dá)到14.5億千瓦，占全國發(fā)電總裝機(jī)比重超50%，歷史性超過火電裝機(jī)，風(fēng)電、光伏發(fā)電量占全社會(huì)用電量比重突破15%。

 

隨著碳達(dá)峰碳中和進(jìn)程加速推進(jìn)，可再生能源占比將進(jìn)一步提高。中國能源研究會(huì)發(fā)布的新書《新型電力系統(tǒng)建設(shè)路線圖研究》（以下簡稱《路線圖研究》）指出，未來我國非化石能源的開發(fā)利用將超過40億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，在一次能源消費(fèi)中的占比達(dá)到85%以上，需通過構(gòu)建新型電力系統(tǒng)作為載體和平臺來實(shí)現(xiàn)大規(guī)模高比例非化石能源的開發(fā)利用，重塑能源體系。

 

《路線圖研究》指出，能源體系重塑主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面：一是能源系統(tǒng)電氣化，即將一次能源通過電能轉(zhuǎn)化達(dá)到90%；二是電力系統(tǒng)低碳化，即能源中非化石能源占比超過90%，最終實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)。

 

華北電力大學(xué)教授曾鳴表示，從未來的系統(tǒng)供需結(jié)構(gòu)看，新型電力系統(tǒng)主要由兩類基礎(chǔ)要素構(gòu)成：一是綠色低碳的新能源，二是支撐新型電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的多樣靈活性資源。“從系統(tǒng)演化過程看，新型電力系統(tǒng)呈現(xiàn)‘三個(gè)雙’。一是‘雙高’，即高比例可再生能源、高比例電力電子器械；二是‘雙峰’，即夏冬用電高峰比較多；三是‘雙隨機(jī)’，隨著高比例可再生能源接入，供應(yīng)側(cè)隨機(jī)性增強(qiáng)，需求側(cè)隨機(jī)性則更強(qiáng)。”

 

■■ 電力市場面臨三大挑戰(zhàn)

 

“我們在對西北地區(qū)的調(diào)研中發(fā)現(xiàn)，新能源配儲和新能源消納問題凸顯。”張葵葉在分享“西北新能源高比例發(fā)展”研究進(jìn)展時(shí)坦言，“一方面是投資建設(shè)大量儲能設(shè)施，但被調(diào)動(dòng)或使用的效率較低，存在‘建而不用’問題。當(dāng)然，一部分儲能設(shè)備利用本身也有問題，需要不斷突破全過程安全技術(shù)；另一方面，要分不同應(yīng)用環(huán)節(jié)及場景拓展儲能的商業(yè)模式，合理疏導(dǎo)新型儲能成本。目前跨區(qū)交易協(xié)同機(jī)制不是很順暢，導(dǎo)致部分新能源‘西電東送’未達(dá)到預(yù)期。”

 

國網(wǎng)能源研究院有限公司總工程師李健認(rèn)為，新型電力系統(tǒng)下電力市場面臨三大挑戰(zhàn)，即適應(yīng)新能源大規(guī)模參與的市場機(jī)制仍需完善、保障電力安全可靠供應(yīng)的市場機(jī)制亟待建立、合理的價(jià)格形成與傳導(dǎo)機(jī)制有待健全。

 

以新能源大規(guī)模參與市場的機(jī)制為例，李健指出：“新能源持續(xù)快速增長，占比不斷提高，以保障性收購為主的消納方式將難以為繼，系統(tǒng)頂峰調(diào)峰等調(diào)節(jié)能力問題日益突出，亟需創(chuàng)新市場機(jī)制，推動(dòng)新能源更大規(guī)模參與市場，以市場手段促進(jìn)系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力加快提升，引導(dǎo)源網(wǎng)荷儲各方面協(xié)同發(fā)展，促進(jìn)供需高效互動(dòng)，構(gòu)建促進(jìn)能源清潔高效利用和可持續(xù)發(fā)展的市場體系。”

 

李健表示，新型電力系統(tǒng)建設(shè)會(huì)帶來成本增加，體現(xiàn)在新能源本身和整個(gè)系統(tǒng)方面，包括調(diào)峰調(diào)頻等輔助服務(wù)、大規(guī)模儲能投入、電網(wǎng)通道加強(qiáng)和增容等。“當(dāng)前分布式新能源裝機(jī)增長迅猛，部分地區(qū)已難以就地就近平衡，部分時(shí)段甚至出現(xiàn)跨省消納，系統(tǒng)總成本進(jìn)一步增加。需要健全完善電力市場價(jià)格形成與傳導(dǎo)機(jī)制，統(tǒng)籌促進(jìn)新型電力系統(tǒng)構(gòu)建過程中安全、清潔和穩(wěn)價(jià)的目標(biāo)實(shí)現(xiàn)。”

 

■■ 市場機(jī)制創(chuàng)新是關(guān)鍵

 

如何在構(gòu)建新型電力系統(tǒng)過程中，應(yīng)對并解決挑戰(zhàn)？

 

中國能源研究會(huì)能源政策研究室主任林衛(wèi)斌表示，應(yīng)該更多發(fā)揮市場“無形之手”的作用，建立、健全一套基于市場的機(jī)制。“一方面，要有與電力市場激勵(lì)相容的市場設(shè)計(jì)，另一方面要有針對性的政策發(fā)揮作用，兩者協(xié)同，最大程度發(fā)揮各種資源的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)價(jià)值，高效建成新型電力系統(tǒng)。”

 

針對市場機(jī)制創(chuàng)新，林衛(wèi)斌補(bǔ)充道：“一是創(chuàng)新促進(jìn)新能源發(fā)展的市場機(jī)制，二是創(chuàng)新推進(jìn)煤電轉(zhuǎn)型的市場機(jī)制，三是促進(jìn)儲能多應(yīng)用場景多技術(shù)路線規(guī)模化發(fā)展的市場機(jī)制，四是創(chuàng)新推動(dòng)用戶側(cè)參與系統(tǒng)調(diào)節(jié)的市場機(jī)制。”

 

曾鳴指出，構(gòu)建新型電力系統(tǒng)要有數(shù)字技術(shù)與市場機(jī)制支撐，更有二者的創(chuàng)新。“新型電力市場機(jī)制創(chuàng)新的關(guān)鍵，包括政策機(jī)制建設(shè)、新型電力市場與外部市場的關(guān)聯(lián)協(xié)同機(jī)制，以及靈活性調(diào)節(jié)資源。”

 

“新形勢下，需要迭代創(chuàng)新電力市場模式，統(tǒng)籌保障安全、經(jīng)濟(jì)、綠色多元目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。”李健表示，需要堅(jiān)持系統(tǒng)思維、頂層設(shè)計(jì)、協(xié)同推進(jìn)，加快市場化體制機(jī)制創(chuàng)新完善，保障能源清潔低碳轉(zhuǎn)型順利推進(jìn)。“建議各方聯(lián)合開展研究，著力從服務(wù)新能源高質(zhì)量發(fā)展、清潔高效發(fā)揮傳統(tǒng)電源安全保障作用、積極促進(jìn)需求側(cè)資源利用，以及價(jià)格形成與系統(tǒng)成本傳導(dǎo)等四個(gè)方面，加快形成建立一系列關(guān)鍵機(jī)制和舉措。”