我國電氣化進程穩(wěn)步推進

“提升電氣化水平對于推動能源清潔高效利用、助力產業(yè)轉型升級，實現(xiàn)碳達峰碳中和目標具有積極意義。”2023年2月24日，工信部節(jié)能與綜合利用司司長黃利斌在“第二屆中國電氣化發(fā)展高端論壇暨第三屆電能替代產業(yè)發(fā)展高峰論壇”上指出。

作為促進能源結構調整、綠色低碳轉型的重要路徑，當前我國電氣化進程保持穩(wěn)步推進態(tài)勢。而隨著新型零碳電力系統(tǒng)加速構建，電網規(guī)模擴大及電源結構變化給電氣化帶來了新挑戰(zhàn)，應加速推動實現(xiàn)電能融合、多種能源協(xié)同高效運行。

發(fā)展態(tài)勢持續(xù)向好

2021年以來，我國終端用能電氣化發(fā)展政策導向清晰，低碳電氣化發(fā)展政策持續(xù)完善，主要電氣化進程評價指標總體向好。論壇期間發(fā)布的《中國電氣化年度發(fā)展報告2022》（以下簡稱《報告》）顯示，2021年，全國電能占終端能源消費比重約26.9%，較上年提高1.4%，同比增幅達到近5年來的最高水平，在全球主要國家中位居前列；非化石能源發(fā)電量占比達到34.3%，較上年提高0.6%；全國電氣化進程指數(shù)約76.4，比上年增長0.8，總體處于電氣化中期成長階段，東部地區(qū)電氣化進程加快推進。

中電聯(lián)黨委書記、常務副理事長楊昆指出，在積極穩(wěn)妥推進碳達峰碳中和進程中，我國電氣化發(fā)展水平不斷提升，電能占終端能源消費中的比重持續(xù)增加，為經濟社會發(fā)展綠色轉型作出重要貢獻。

2022年6月，國家六部門聯(lián)合發(fā)布的《工業(yè)能效提升行動計劃》明確要求，加快推進終端用能電氣化、低碳化，擴大電氣化終端用能設備使用比例。鼓勵優(yōu)先使用可再生能源滿足電能替代項目的用電需求。到2025年，電能占工業(yè)終端能源消費比重將達到30%左右。

中電聯(lián)電力發(fā)展研究院院長張?zhí)旃夥治龇Q，電氣化發(fā)展具有20個特征指標，包含6項進程評價指標?！皣@電力消費、電力供應、電力能效3個維度，選取電能占終端能源消費比重、人均生活用電量、發(fā)電能源占一次能源消費比重、非化石能源電力消納量占比、單位GDP電耗、用戶平均停電時間作為電氣化進程評價指標，以量化分析中國電氣化發(fā)展進程?！?/p>

目標與挑戰(zhàn)并存

據(jù)了解，我國電氣化在電能替代、電力服務水平、低碳電力發(fā)展和電力市場化改革等重點領域均蹄疾步穩(wěn)。但同時，在進一步提升電氣化水平的探索路徑中，也面臨新形勢與新挑戰(zhàn)。

在中國電機工程學會理事長舒印彪看來，電氣化為社會提供安全便捷的用能方式，而再電氣化是應對氣候變化的戰(zhàn)略選擇，能源生產側的清潔化與能源消費側的電氣化是再電氣化的核心內容和重要路徑。他指出，在能源生產側打造深度低碳電力系統(tǒng)的主要著力點在清潔能源穩(wěn)步替代煤炭發(fā)電。“到2060年，清潔能源發(fā)電量占比要提高到90%以上，電煤消耗降至3億噸左右?！倍谀茉聪M側，終端用能減碳的重要措施是電能替代?！耙罅μ嵘I(yè)、建筑、交通電氣化水平，實現(xiàn)電能對化石能源的深度替代。到2060年，工業(yè)、建筑領域電氣化率將達到80%以上，交通電氣化率超過50%?！?/p>

中電聯(lián)電能替代產業(yè)發(fā)展促進分會會長王繼業(yè)指出，近年來，我國電網規(guī)模不斷擴大，發(fā)電新增裝機總量持續(xù)增長。其中，新能源裝機增長遠高于火電裝機增速，隨之而來的是連續(xù)兩年在夏冬高峰出現(xiàn)電力供應偏緊現(xiàn)象。“未來，新能源裝機將繼續(xù)大幅上升，新能源電力高比例接入將導致峰谷差加劇，而巨大的峰谷差也將極大增加電網平衡的難度，電力系統(tǒng)調峰壓力進一步增大，電力供需矛盾會日益突出?！?/p>

中國工程院院士江億同樣認為，在新型零碳電力系統(tǒng)中，我國電力呈現(xiàn)春秋季過剩、冬夏季不足的特征。如何同時滿足冬夏季的電力不足和消納春秋季多余風電光電，是電源結構變化帶來的新問題?！拔磥淼牧闾茧娫唇Y構下，風光是主要電源，將達到61億千瓦，并占電源容量的83%，這也會帶來新挑戰(zhàn)，比如電網系統(tǒng)中缺少轉動慣量，如何解決瞬態(tài)調節(jié)、電網穩(wěn)定的問題。”

“‘雙碳目標下新能源裝機將快速增長，電力平衡、電網安全、網架結構、新能源消納都將面臨巨大壓力和挑戰(zhàn)。此外，當前缺電現(xiàn)象主要表現(xiàn)為高峰時段電力偏緊，未來將轉變?yōu)殡娏﹄娏俊p缺的嚴峻局面?！蓖趵^業(yè)說。

打破邊界加快多能協(xié)同

楊昆表示，在能源革命和數(shù)字革命雙重驅動下，電氣化發(fā)展已超出了電力行業(yè)的傳統(tǒng)邊界。加快構建能源安全新格局，仍需持續(xù)提升電力服務水平，促進綠色電力消費，加速終端用能電能替代進程，推動電力與現(xiàn)代數(shù)字信息技術深度融合，實現(xiàn)電能融合多種能源協(xié)同高效運行。

《報告》預測，未來三年，我國電氣化發(fā)展總體呈現(xiàn)穩(wěn)步向好態(tài)勢。預計2025年，全國電能占終端能源消費比重提高到31.2%，全國電氣化進程指數(shù)達到80.2，由電氣化中期成長階段進入中期轉型階段，西部地區(qū)電氣化進程提速。

江億指出，未來的新型零碳電力系統(tǒng)中，建筑將從簡單的電力消費者轉化為發(fā)電、蓄電、調節(jié)和消費四位一體的重要角色，是實現(xiàn)電力零碳的重要支撐?！敖ㄖC電系統(tǒng)自身也具有蓄能和柔性用電資源，可通過光儲直柔配電，成為柔性用電平臺。”

王繼業(yè)則建議，堅持源網荷儲協(xié)同，支撐清潔電能替代。推動源網荷儲要素多元、多點、多域的資源高效匹配與互聯(lián)互動，可解決新型電力系統(tǒng)面臨源荷波動性增強和靈活性資源相對不足帶來的電力電量時空錯配難題。

“同時，通過多種電能轉化技術，推動電能、熱能、氫能等多種能源網絡的互聯(lián)互補和協(xié)同優(yōu)化，構建電-熱-氫生態(tài)系統(tǒng)，借助多元儲能的動態(tài)時空轉移特性，包含儲冷、儲熱、儲電、儲氫等多種形式，實現(xiàn)多時間尺度的儲能需求，提高電力系統(tǒng)的靈活性和安全性，促進清潔能源消納和電能間接利用。”王繼業(yè)建議。

來源：《中國能源報》