我國“十二五”規(guī)劃綱要明確提出2015年非化石能源占一次能源消費比重11.4%的約束性指標。結(jié)合國家能源“十二五”發(fā)展的有關(guān)信息,國網(wǎng)能源研究院通過定量化的分析計算,對該目標的內(nèi)涵及構(gòu)成以及對能源電力發(fā)展的要求和影響進行了深入分析。研究表明:實現(xiàn)2015年非化石能源11.4%目標的難點在于控制能源消費總量,非化石能源發(fā)展的重點是使更多的非化石能源轉(zhuǎn)化為電能加以利用。
2015年非化石能源11.4%的解讀
根據(jù)我國“十二五”能源發(fā)展主要目標的相關(guān)信息,2015年一次能源消費總量控制在40億噸標煤。其中,煤炭消費總量控制在40億噸,石油消費總量控制在5億噸,天然氣消費總量預計2600億立方米。非化石能源占一次能源消費比重達到11.4%,其中水電、核電、風電發(fā)電量分別為9200、3200和1800億千瓦時,太陽能發(fā)電裝機達到500萬千瓦。根據(jù)以上發(fā)展目標,測算我國2015年一次能源消費結(jié)構(gòu)如下。
1、“十二五”我國能源結(jié)構(gòu)將進一步優(yōu)化,但煤炭消費量和能源消費總量控制目標的實現(xiàn)難度很大。
與2010年相比,2015年我國煤炭消費比重將下降約7個百分點,石油消費比重基本持平,天然氣消費比重提高約1倍,非化石能源消費比重提高超過3%。從增量空間上看,天然氣消費量還有可能擴大,但煤炭控制目標實現(xiàn)難度很大。按全國能源消費總量控制在40億噸標煤,油氣、非化石能源達到預期目標,則煤炭消費量需要控制在35億噸“十二五”原煤增量僅為3億噸(“十一五”年均增量約2億噸);即使按原煤消費40億噸控制目標,“十二五”年均增量也僅為1.6億噸。因此,在充分加大非化石能源份額的情況下,煤炭也難以守住35億噸原煤產(chǎn)量的規(guī)模,使得2015年能源消費總量很可能會突破40億噸標煤,實現(xiàn)非化石能源11.4%的約束性指標將面臨很大困難?尚械慕鉀Q途徑:一是將轉(zhuǎn)變經(jīng)濟發(fā)展方式落實到各級政府硬指標考核體系,將合理控制能源消費總量落到實處。二是考慮到地熱能、太陽能熱利用快速發(fā)展的態(tài)勢,調(diào)整統(tǒng)計口徑,將原屬于非商品能源的非化石能源納入統(tǒng)計范疇。
2、從發(fā)展增量上看,實現(xiàn)11.4%預期目標取決于非化石能源轉(zhuǎn)化為電能的規(guī)模。
根據(jù)《中國統(tǒng)計年鑒》相關(guān)統(tǒng)計指標解釋,我國能源消費總量統(tǒng)計包括原煤和原油及其制品、天然氣、電力,不包括低熱值燃料、生物質(zhì)能和太陽能等的利用,亦即一次能源消費統(tǒng)計不含低熱值生物燃料、沼氣、太陽能熱等其它非發(fā)電利用非化石能源量。從規(guī)范的口徑看,統(tǒng)計非化石能源利用量時應只統(tǒng)計轉(zhuǎn)化為電力的部分,由此可見,電力在實現(xiàn)11.4%預期目標中居于中心地位。
2015年電源構(gòu)成及非化石能源發(fā)電結(jié)構(gòu)
根據(jù)國家提出的2015年水電、核電、風電發(fā)展目標,參考能源電力“十二五”發(fā)展預測的有關(guān)信息,預計2015年實現(xiàn)上述目標的電源發(fā)展方案如下。
1、2015年煤電裝機比重下降約5%,非化石能源發(fā)電裝機比重上升約4%,占電力總裝機的比重約29%。
“十二五”期間,我國電源結(jié)構(gòu)將進一步向清潔化、多元化方向發(fā)展,煤電裝機比重由2010年的70.1%下降至2015年的65.3%,降低約5個百分點;非化石能源發(fā)電裝機比重由2010年的25.5%上升至2015年的29.4%,提高約4個百分點。新增電源裝機中,非化石能源發(fā)電新增裝機約占38%,電源結(jié)構(gòu)表現(xiàn)為由增量帶動整體結(jié)構(gòu)調(diào)整的特征。
“十二五”期間我國發(fā)電量結(jié)構(gòu)也將進一步優(yōu)化。煤電發(fā)電量比重由2010年的78.5%下降至2015年的73.4%,降低約5個百分點;非化石能源發(fā)電量比重由2010年的19.5%上升至2015年的24.3%,提高約5個百分點。新增電量中,非化石能源新增電量約占35%。
2、2015年非化石能源發(fā)電量構(gòu)成中,水電居主導地位,核電次之,風電份額快速提升。
實現(xiàn)2015年非化石能源消費比重11.4%約束目標,60%以上份額需要水電來完成!笆濉逼陂g常規(guī)水電新增裝機超過6000萬千瓦,年均新增超過1200萬千瓦。按原來方案,核電在“十二五”期間將得到較快發(fā)展,新增裝機超過3000萬千瓦,年均新增超過600萬千瓦,其發(fā)電量增量與水電增量相當,對于11.4%目標的實現(xiàn)將起到越來越重要的作用。風電的貢獻率提高到10%以上,生物質(zhì)能和太陽能發(fā)電的貢獻較小,約4%。
影響非化石能源發(fā)電目標的若干重大問題
進一步加大水電開發(fā)規(guī)模問題。初步判斷,核電開發(fā)進度很可能放緩,挖掘水電潛力是比較好的替代選擇。若2015年核電投產(chǎn)規(guī)模減少500萬至800萬千瓦,相應非化石能源發(fā)電量減少約375億至600億千瓦時。在原發(fā)展方案的基礎(chǔ)上,按照大中小結(jié)合、新建和改造結(jié)合的方式,選擇短平快的中小水電項目抓緊實施,增加水電開發(fā)投產(chǎn)規(guī)模2500萬至3000萬千瓦,使2015年水電裝機有望達到2.85億至2.9億千瓦,新增電量可以彌補核電減緩所帶來的電量缺口。
風電開發(fā)利用問題。我國風能資源條件決定了風電必須采取基地式開發(fā)為主、同時注重分散式開發(fā)的模式。我國規(guī)劃建設(shè)的8個千萬千瓦級風電基地,2015年開發(fā)規(guī)模超過6700萬千瓦“十二五”新增容量超過4600萬千瓦。模擬計算分析表明,實現(xiàn)2015年風電9000萬千瓦以上的目標,跨省區(qū)消納的風電規(guī)模須達到4000萬千瓦左右,建設(shè)特高壓跨區(qū)輸電通道對于促進風電發(fā)展的意義重大。
電力系統(tǒng)調(diào)峰問題。核電一般不參與系統(tǒng)調(diào)峰,風電在多數(shù)情況下具有反調(diào)峰特性,非化石能源大規(guī)模開發(fā)將增加其它電源的調(diào)峰壓力。應積極發(fā)展抽水蓄能電站,在具備條件的地區(qū)建設(shè)一定規(guī)模的燃氣電站,發(fā)展高參數(shù)、大容量、調(diào)峰性能好的火電機組。“十二五”期間,我國抽水蓄能、燃氣電站規(guī)劃新增容量均在1500萬千瓦左右,應從規(guī)劃落實、政策措施等方面加大力度,確保能夠按期投產(chǎn)。
智能電網(wǎng)建設(shè)問題。建設(shè)智能電網(wǎng)的重要目標之一是高效消納并網(wǎng)可再生能源。智能電網(wǎng)可適應不同發(fā)電形式特別是風電、太陽能發(fā)電等間歇性電源的接入和并網(wǎng)要求,實現(xiàn)非化石能源的規(guī)模開發(fā)和高效利用。目前,智能電網(wǎng)已納入國家“十二五”規(guī)劃,近期應著重落實特高壓輸電和城鄉(xiāng)配電網(wǎng)建設(shè)、運行控制和互動服務體系建設(shè)、關(guān)鍵技術(shù)和設(shè)備研發(fā)等工作,推動電網(wǎng)各環(huán)節(jié)智能化建設(shè)的協(xié)調(diào)有序進行!(作者系國網(wǎng)能源研究院院長)