“雙碳”目標(biāo)下太陽(yáng)能和風(fēng)能優(yōu)質(zhì)資源區(qū)的能源轉(zhuǎn)型選擇

劉瀾爭(zhēng)

一、引言

氣候變化是全人類的共同挑戰(zhàn)。人類活動(dòng)對(duì)氣候系統(tǒng)的影響，已從大氣圈擴(kuò)展到海洋、冰凍圈和陸地生物圈，全球正經(jīng)歷著以氣候變暖為突出標(biāo)志的氣候變化。其中，溫室氣體的排放對(duì)氣候變暖的影響尤甚。根據(jù)國(guó)際能源署(IEA)統(tǒng)計(jì)的2021年全球各地區(qū)二氧化碳排放量，中國(guó)、美國(guó)、印度和歐洲是全球二氧化碳排放量最高的四個(gè)區(qū)域，四個(gè)區(qū)域的二氧化碳排放量之和約占全球二氧化碳排放總量的60%。其中，中國(guó)占全球二氧化碳排放總量的33%；其次是美國(guó)，占13%；印度和歐洲分別占7%。中國(guó)能源結(jié)構(gòu)主要依賴煤炭和石油，經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展帶來(lái)了大量的能源需求。中國(guó)作為《聯(lián)合國(guó)氣候變化框架公約》《保護(hù)臭氧層維也納公約》等國(guó)際性公約的簽署方之一，一直本著負(fù)責(zé)任的態(tài)度積極應(yīng)對(duì)氣候變化，將應(yīng)對(duì)氣候變化作為實(shí)現(xiàn)發(fā)展方式轉(zhuǎn)變的重大機(jī)遇，積極探索符合中國(guó)國(guó)情的綠色低碳發(fā)展道路。

中國(guó)是發(fā)展中國(guó)家中較早注意環(huán)境保護(hù)問(wèn)題的國(guó)家之一，且此問(wèn)題一經(jīng)提出，積極應(yīng)對(duì)氣候變化工作迅速展開。一是確立了環(huán)境保護(hù)的基本國(guó)策地位。在1983年召開的第二次全國(guó)環(huán)境保護(hù)會(huì)議上，確立環(huán)境保護(hù)是中國(guó)的一項(xiàng)基本國(guó)策。二是制定了環(huán)境保護(hù)的政策制度體系。1989年，在第三次全國(guó)環(huán)境保護(hù)會(huì)議上，提出了環(huán)境保護(hù)三大政策和八項(xiàng)管理制度。三是構(gòu)筑了環(huán)境保護(hù)法律法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)體系。1979年《中華人民共和國(guó)環(huán)境保護(hù)法(試行)》首次頒布。此外，還陸續(xù)制定并頒布了污染防治方面的各單項(xiàng)法律和標(biāo)準(zhǔn)及資源保護(hù)方面的法律。四是有關(guān)部門法也開始關(guān)注環(huán)境保護(hù)問(wèn)題。面對(duì)嚴(yán)峻的環(huán)境形勢(shì)，民法、刑法、訴訟法等相關(guān)部門法也積極投入到同環(huán)境污染和生態(tài)破壞行為作斗爭(zhēng)的行列之中。五是確立了可持續(xù)發(fā)展國(guó)家戰(zhàn)略地位。1995年，國(guó)家在制定“九五”規(guī)劃中，明確將科教興國(guó)和可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略作為國(guó)家戰(zhàn)略，同時(shí)還頒布了《中國(guó)二十一世紀(jì)議程》，制定了中國(guó)實(shí)施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的國(guó)家行動(dòng)計(jì)劃和措施。

黨的十八大以后，黨中央將生態(tài)文明建設(shè)放在治國(guó)理政的重要戰(zhàn)略位置，作為統(tǒng)籌推進(jìn)“五位一體”總體布局和協(xié)調(diào)推進(jìn)“四個(gè)全面”戰(zhàn)略布局的重要舉措。一是《中共中央關(guān)于全面深化改革若干重大問(wèn)題的決定》等一系列重要政策文件，進(jìn)一步明確了生態(tài)文明建設(shè)的基本理念、指導(dǎo)思想、原則、政策措施、體制機(jī)制和基本制度。二是我國(guó)環(huán)境立法全面向縱深發(fā)展。《中華人民共和國(guó)環(huán)境保護(hù)法》等一系列法律法規(guī)得到修訂。三是在環(huán)境保護(hù)工作中越來(lái)越廣泛地運(yùn)用環(huán)境經(jīng)濟(jì)政策，如目前已經(jīng)形成了包括生態(tài)補(bǔ)償、排污權(quán)交易、綠色金融等在內(nèi)的政策體系，調(diào)控范圍也從生產(chǎn)環(huán)節(jié)擴(kuò)展到整個(gè)經(jīng)濟(jì)過(guò)程，作用方式也從過(guò)去的懲罰性為主向懲罰和激勵(lì)雙向調(diào)控轉(zhuǎn)變。四是多元的生態(tài)環(huán)境治理格局逐步形成。隨著環(huán)境影響評(píng)價(jià)等政策的實(shí)施，逐步形成了以政府治理為主導(dǎo)、社會(huì)各方積極參與的治理模式。

2020年，習(xí)近平主席在第七十五屆聯(lián)合國(guó)大會(huì)一般性辯論上作出莊嚴(yán)承諾：“中國(guó)將提高國(guó)家自主貢獻(xiàn)力度，采取更加有力的政策和措施，二氧化碳排放力爭(zhēng)于2030年前達(dá)到峰值，努力爭(zhēng)取2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和?！?其中，能源轉(zhuǎn)型，特別是清潔可再生能源的應(yīng)用對(duì)我國(guó)實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)具有重要意義。目前，中國(guó)對(duì)能源轉(zhuǎn)型的需求快速提升，可再生能源轉(zhuǎn)型正處于全面加速推進(jìn)階段。

國(guó)際可再生能源機(jī)構(gòu)(IRENA)發(fā)布的《2021年可再生能源發(fā)電成本報(bào)告》指出，風(fēng)能和太陽(yáng)能被評(píng)為最具開發(fā)潛力的可再生能源，擁有實(shí)現(xiàn)快速低成本建設(shè)的基礎(chǔ)。2021年，全球新增太陽(yáng)能光伏發(fā)電和陸上風(fēng)電的平均發(fā)電成本比化石能源發(fā)電成本分別低39%和11%。

我國(guó)地大物博，自然資源豐富，具備實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)所需的資源轉(zhuǎn)型條件。但同時(shí)我國(guó)地理環(huán)境差異明顯，風(fēng)能和太陽(yáng)能在全國(guó)具有明顯的分布不均問(wèn)題，呈現(xiàn)出中東部地區(qū)和西北部地區(qū)兩極分化的態(tài)勢(shì)。人口密度高的東部和中部地區(qū)的風(fēng)能和太陽(yáng)能資源相對(duì)較弱，而人口密度低的西部和北部地區(qū)擁有更為優(yōu)質(zhì)的陸上風(fēng)能和太陽(yáng)能資源。尤其是內(nèi)蒙古、寧夏、新疆、甘肅等優(yōu)質(zhì)資源區(qū)，當(dāng)?shù)刭Y源消費(fèi)能力不足，依賴本地市場(chǎng)需求無(wú)法消耗全部可開發(fā)能源，存在著較大的棄風(fēng)棄光問(wèn)題。

內(nèi)蒙古是太陽(yáng)能和風(fēng)能優(yōu)質(zhì)資源區(qū)中最為典型區(qū)域之一，以風(fēng)能總儲(chǔ)量8.98億千瓦時(shí)，技術(shù)可開發(fā)量1.5億千瓦時(shí)的優(yōu)勢(shì)排全國(guó)第一位，2021年內(nèi)蒙古Ⅰ類風(fēng)能資源區(qū)可利用小時(shí)數(shù)為2626小時(shí)，Ⅱ類風(fēng)能資源區(qū)為2407小時(shí)，年產(chǎn)能可達(dá)7500億千瓦時(shí)；光伏資源以水平面總輻照量平均值每平方米1571.6千瓦時(shí)排全國(guó)第六位，其中大部分地區(qū)的日照時(shí)長(zhǎng)大于2700小時(shí)，少部分高達(dá)3400小時(shí)，年產(chǎn)能達(dá)到5兆千瓦時(shí)以上。這說(shuō)明，內(nèi)蒙古可向區(qū)域外輸送的能源量較多，實(shí)現(xiàn)可再生能源市場(chǎng)化正收益的可能性較大。一方面，內(nèi)蒙古太陽(yáng)能、風(fēng)能資源量非常豐富，使得區(qū)域內(nèi)可再生能源價(jià)格具有與化石能源相競(jìng)爭(zhēng)的能力；另一方面，內(nèi)蒙古的待開發(fā)資源量充沛，有能力對(duì)太陽(yáng)能和風(fēng)能弱質(zhì)資源區(qū)進(jìn)行電力調(diào)配。因此，內(nèi)蒙古的能源轉(zhuǎn)型路徑對(duì)其他地區(qū)具有示范性作用，有潛力成為促進(jìn)優(yōu)質(zhì)資源區(qū)與弱質(zhì)資源區(qū)能源交易的典型案例。

隨著國(guó)家對(duì)于“碳達(dá)峰碳中和”與能源轉(zhuǎn)型主題重視度的提高，學(xué)術(shù)界對(duì)于此領(lǐng)域的研究的重視度也逐漸加強(qiáng)。目前，文獻(xiàn)大多聚焦于宏觀層面的節(jié)能減排戰(zhàn)略性規(guī)劃、能源轉(zhuǎn)型的戰(zhàn)略意義和功能作用，如余良城(2021)提出電力行業(yè)發(fā)展對(duì)低碳經(jīng)濟(jì)意義重大，并從多個(gè)角度探討了節(jié)能減排戰(zhàn)略實(shí)現(xiàn)的保障措施。而可再生能源領(lǐng)域?qū)嶋H開展的研究則更多聚焦于可再生能源開發(fā)構(gòu)成、規(guī)模的測(cè)度與辨識(shí)。例如，張士寧等(2020)提出了可再生能源投資減排成效評(píng)估方法，并分析了2010～2018年全球及重點(diǎn)區(qū)域可再生能源投資減排成效；韓東梅等(2022)提出了北京市可再生能源的發(fā)展方向有充分挖掘太陽(yáng)能、地?zé)崮艿缺镜乜稍偕茉磻?yīng)用潛力及持續(xù)擴(kuò)大綠電應(yīng)用規(guī)模；劉盾盾(2020)結(jié)合魯棒規(guī)劃與隨機(jī)規(guī)劃理論，為高比例可再生能源輸電網(wǎng)規(guī)劃中的安全穩(wěn)定與可再生能源消納提出解決方法；楊志超(2020)提出了以實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)高效運(yùn)行為核心的可再生能源CCHP系統(tǒng)優(yōu)化方法；卞藝衡等(2020)提出了分布式可再生能源電源的優(yōu)化配置模型；李蕓(2020)通過(guò)可再生能源電力系統(tǒng)輸出功率特性模型，利用蒙特卡洛模擬法對(duì)接入可再生能源后的電力系統(tǒng)進(jìn)行了評(píng)估。行政區(qū)域間能源轉(zhuǎn)型市場(chǎng)化協(xié)作的相關(guān)文獻(xiàn)數(shù)量較少，其僅有的文獻(xiàn)還主要研究區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展與能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型關(guān)系。例如，蔣翔(2017)通過(guò)SWOT方法分析了云南省節(jié)能減排工作的內(nèi)外部形勢(shì)；張濤等(2020)研究了可再生能源發(fā)電容量與區(qū)域電網(wǎng)內(nèi)其他能源形式協(xié)調(diào)化及可再生能源發(fā)電設(shè)備運(yùn)行效益。這使得區(qū)域間能源協(xié)調(diào)開發(fā)和利益分析的相關(guān)文件更為稀缺。例如，李恩平(2022)探討了太陽(yáng)能和風(fēng)能不同資源區(qū)跨區(qū)開發(fā)所面臨的三大戰(zhàn)略方向；高志華等(2022)構(gòu)建了一種可再生能源超額消納量交易的跨區(qū)優(yōu)化機(jī)制。

本文在分析能源弱質(zhì)資源區(qū)利益的相關(guān)文獻(xiàn)基礎(chǔ)之上，對(duì)能源優(yōu)質(zhì)資源區(qū)利益進(jìn)行分析，計(jì)算區(qū)域間度電收益以明確區(qū)域間主動(dòng)尋求可再生能源跨區(qū)合作對(duì)于內(nèi)蒙古能源轉(zhuǎn)型的重要性，為區(qū)域間能源開發(fā)比較及利益分析提供更多視角。

二、太陽(yáng)能和風(fēng)能優(yōu)質(zhì)資源區(qū)能源替代轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略方向選擇

內(nèi)蒙古等能源優(yōu)質(zhì)資源區(qū)雖在能源轉(zhuǎn)型上具有較大優(yōu)勢(shì)，但僅依靠本地實(shí)現(xiàn)可再生能源市場(chǎng)化運(yùn)作還有一定難度。李恩平(2022)認(rèn)為可再生能源替代轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略方式大體可分為三類：依靠本地市場(chǎng)開發(fā)、被動(dòng)等待可再生能源跨區(qū)分配、主動(dòng)尋求可再生能源跨區(qū)合作。筆者依此分類分析內(nèi)蒙古能源替代轉(zhuǎn)型的戰(zhàn)略選擇。不同的轉(zhuǎn)型方式會(huì)引發(fā)不同結(jié)果，各省份可因地制宜，實(shí)現(xiàn)生態(tài)科學(xué)布局與經(jīng)濟(jì)收益最大化。

(一)依靠本地市場(chǎng)開發(fā)

內(nèi)蒙古作為太陽(yáng)能、風(fēng)能優(yōu)質(zhì)資源區(qū)，得到地方政府的大力支持，但其價(jià)格還未能達(dá)到與煤電相競(jìng)爭(zhēng)的程度。根據(jù)內(nèi)蒙古自治區(qū)人民政府發(fā)布的能源價(jià)格，采用全區(qū)動(dòng)力煤月度平均坑口標(biāo)準(zhǔn)煤價(jià)格為406.08元/噸。采用以下公式計(jì)算可得1萬(wàn)千瓦時(shí)約等于1.23噸標(biāo)準(zhǔn)煤，約為500元，按照當(dāng)前可再生能源代理購(gòu)電價(jià)格0.29元/千瓦時(shí)計(jì)算，供應(yīng)1萬(wàn)千瓦時(shí)的價(jià)格為2900元，較等熱量的1.23噸標(biāo)準(zhǔn)煤的價(jià)格高出了2400元，可再生能源電價(jià)格比煤電價(jià)格高出近4倍。

其中，Q為能源總量，J為能源發(fā)熱量。

《內(nèi)蒙古自治區(qū)發(fā)展和改革委員會(huì)關(guān)于完善蒙東地區(qū)清潔供暖電價(jià)政策的通知》和《內(nèi)蒙古自治區(qū)發(fā)展和改革委員會(huì)關(guān)于進(jìn)一步完善蒙西地區(qū)“煤改電”電價(jià)政策的通知》提出，“峰時(shí)段用電價(jià)格在居民階梯電價(jià)第一檔電價(jià)的基礎(chǔ)上每千瓦時(shí)加價(jià)由0.03元調(diào)至0.05元，谷時(shí)段用電價(jià)格在居民階梯電價(jià)第一檔電價(jià)的基礎(chǔ)上每千瓦時(shí)降價(jià)由0.13元調(diào)至0.25元”，“平時(shí)段電價(jià)為居民階梯電價(jià)的第一檔電價(jià)，峰時(shí)段用電價(jià)格在平時(shí)段電價(jià)的基礎(chǔ)上上浮50%，谷時(shí)段用電價(jià)格在平時(shí)段電價(jià)基礎(chǔ)上下降50%”。內(nèi)蒙古通過(guò)峰谷期價(jià)格調(diào)控控制電力需求量，促使峰時(shí)段需求向谷時(shí)段轉(zhuǎn)移。削峰填谷對(duì)于清潔能源來(lái)說(shuō)是有較大需求量的，但從市場(chǎng)自由競(jìng)爭(zhēng)的角度來(lái)說(shuō)無(wú)疑減少了清潔能源的收益。

(二)被動(dòng)等待可再生能源跨區(qū)分配

一般來(lái)說(shuō)，可再生能源產(chǎn)生的電力可通過(guò)輸電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)跨區(qū)調(diào)配。輸電網(wǎng)設(shè)施建設(shè)投資，在考慮長(zhǎng)周期收益回報(bào)與風(fēng)險(xiǎn)時(shí)，往往市場(chǎng)明顯偏好于需求量大、度電價(jià)格高的省份。

被動(dòng)等待可再生能源跨區(qū)分配方式，是以國(guó)家和省級(jí)計(jì)劃為主，計(jì)劃外能源替代轉(zhuǎn)型率較低。《國(guó)家發(fā)展改革委 國(guó)家能源局關(guān)于印發(fā)電力體制改革配套文件的通知》提出，電力跨區(qū)域調(diào)配要優(yōu)先保障國(guó)家計(jì)劃和地方政府協(xié)議下的跨區(qū)輸發(fā)電。但以太陽(yáng)能和風(fēng)能為主的清潔能源由于依靠自然資源提供動(dòng)力，產(chǎn)能的穩(wěn)定性具有較大的不確定性。這導(dǎo)致太陽(yáng)能和風(fēng)能優(yōu)質(zhì)資源區(qū)在資源充足且跨區(qū)域總供給量超出計(jì)劃供給量時(shí)仍存在較大的棄風(fēng)和棄光率，且容易產(chǎn)生地區(qū)性負(fù)電價(jià)的可能。

被動(dòng)等待國(guó)家電網(wǎng)進(jìn)行可再生能源跨區(qū)分配意味著優(yōu)質(zhì)資源區(qū)對(duì)新能源開發(fā)供應(yīng)產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的放棄或弱化。新能源開發(fā)供應(yīng)是一個(gè)極具潛力的產(chǎn)業(yè)，包括新能源電站建設(shè)、維護(hù)的終端產(chǎn)業(yè)鏈，及新能源開發(fā)設(shè)施裝備產(chǎn)業(yè)的中上游產(chǎn)業(yè)鏈?！半p碳”目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)意味著未來(lái)該產(chǎn)業(yè)可能迎來(lái)巨大的產(chǎn)業(yè)前景，被動(dòng)等待國(guó)家電網(wǎng)進(jìn)行可再生能源跨區(qū)分配意味著對(duì)未來(lái)產(chǎn)業(yè)的放棄，從而弱化了新能源開發(fā)供應(yīng)產(chǎn)業(yè)。因此，是自主選擇目標(biāo)市場(chǎng)，還是被動(dòng)等待國(guó)家電網(wǎng)進(jìn)行可再生能源跨區(qū)分配，這對(duì)于內(nèi)蒙古優(yōu)質(zhì)資源區(qū)來(lái)說(shuō)，是一項(xiàng)戰(zhàn)略抉擇。

(三)主動(dòng)尋求可再生能源跨區(qū)合作

基于被動(dòng)等待可再生能源跨區(qū)分配的分析，李恩平(2022)提出加速優(yōu)質(zhì)資源區(qū)可再生能源轉(zhuǎn)型的第三類方式——主動(dòng)尋求可再生能源跨區(qū)合作?；谏鷳B(tài)科學(xué)布局與經(jīng)濟(jì)收益最大化構(gòu)想，內(nèi)蒙古政府主動(dòng)聯(lián)動(dòng)江西等能源弱質(zhì)資源區(qū)進(jìn)行合作。選取大型、中型太陽(yáng)能和風(fēng)能發(fā)電廠，分別按不同時(shí)長(zhǎng)(如季度、月度)簽訂電力供應(yīng)協(xié)議，提高能源利用率，組建穩(wěn)定的、可持續(xù)發(fā)展的合作模式。

相對(duì)于本地可再生能源開發(fā)和被動(dòng)等待可再生能源跨區(qū)分配，主動(dòng)尋求可再生能源跨區(qū)合作具有多重明顯優(yōu)點(diǎn)。

(1)太陽(yáng)能和風(fēng)能發(fā)電需求量的提升和度電成本的套利交易，能夠有效縮短太陽(yáng)能和風(fēng)能開發(fā)的回報(bào)周期。為了從根本上解決阻礙太陽(yáng)能、風(fēng)能開發(fā)的高成本、回報(bào)周期長(zhǎng)問(wèn)題，主動(dòng)跨區(qū)可再生能源合作模式將能夠回應(yīng)弱質(zhì)資源區(qū)的能源需求，提升太陽(yáng)能和風(fēng)能機(jī)組產(chǎn)能的使用率；同時(shí)內(nèi)蒙古向江西等弱質(zhì)資源區(qū)通過(guò)柔性直流特高壓輸電技術(shù)輸送的電力每度電將獲得0.2415～0.5017元較高的收益，這將極大提升太陽(yáng)能和風(fēng)能發(fā)電的投資回報(bào)率。

(2)棄風(fēng)和棄光率的降低能夠提升電價(jià)穩(wěn)定性，降低負(fù)度電收益概率。通過(guò)與太陽(yáng)能和風(fēng)能弱質(zhì)資源區(qū)進(jìn)行短周期的合作，可以增加電力跨區(qū)靈活調(diào)控性，這樣與國(guó)家級(jí)和省級(jí)調(diào)配計(jì)劃互為補(bǔ)充。對(duì)弱質(zhì)資源區(qū)能源需求用戶多了一種獲取渠道，降低當(dāng)?shù)仉娏φ{(diào)配緊張度。同時(shí)，降低內(nèi)蒙古的棄風(fēng)和棄光率，減少電力系統(tǒng)由于清潔能源電力入網(wǎng)所產(chǎn)生的電價(jià)浮動(dòng)。

(3)太陽(yáng)能和風(fēng)能電力需求量的增加，將提升內(nèi)蒙古可再生能源產(chǎn)業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力和勞動(dòng)需求量，有效促進(jìn)可再生能源上中下游全產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展。在國(guó)家全力支持推進(jìn)“碳達(dá)峰碳中和”的時(shí)代，可再生能源產(chǎn)業(yè)有著巨大的產(chǎn)業(yè)前景，從根源上提升電力可再生能源替代作用，持續(xù)增加內(nèi)蒙古可再生能源產(chǎn)業(yè)在全國(guó)的競(jìng)爭(zhēng)力，并成為產(chǎn)業(yè)勞動(dòng)需求新增長(zhǎng)點(diǎn)。

三、太陽(yáng)能和風(fēng)能優(yōu)質(zhì)資源區(qū)轉(zhuǎn)型困境

內(nèi)蒙古是傳統(tǒng)化石能源與太陽(yáng)能、風(fēng)能等可再生能源都相當(dāng)豐富的地區(qū)，長(zhǎng)期支撐著本地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展，是少有的依靠自身資源實(shí)現(xiàn)能源轉(zhuǎn)型的區(qū)域。即便如此，可再生能源開發(fā)成本較高的問(wèn)題，使優(yōu)質(zhì)資源區(qū)在實(shí)現(xiàn)能源轉(zhuǎn)型過(guò)程中仍存在困境。

(一)豐沛的資源可支撐區(qū)域內(nèi)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，向能源收益轉(zhuǎn)型

(1)內(nèi)蒙古的社會(huì)用電量需求較大。國(guó)家統(tǒng)計(jì)局提供的各省份年度電力消費(fèi)量顯示(見表1)，2022年，社會(huì)總用電量為4200億千瓦時(shí)，其中第一產(chǎn)業(yè)用電量為40億千瓦時(shí)，第二產(chǎn)業(yè)用電量為3684億千瓦時(shí)，第三產(chǎn)業(yè)用電量為297億千瓦時(shí)。內(nèi)蒙古的社會(huì)用電量常年位列全國(guó)第六位。

表1 內(nèi)蒙古社會(huì)用電量 單位：億千瓦時(shí)

(2)技術(shù)開發(fā)太陽(yáng)能、風(fēng)能發(fā)電量可以滿足地區(qū)內(nèi)用電需求。內(nèi)蒙古能源局在2023年4月底發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示，2022年風(fēng)能資源技術(shù)可開發(fā)量為14.6億千瓦時(shí)，太陽(yáng)能資源技術(shù)可開發(fā)量高達(dá)94億千瓦時(shí)，可再生能源技術(shù)可開發(fā)總量約為108.6億千瓦時(shí)。2022年內(nèi)蒙古規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)風(fēng)力發(fā)電量為1019.9億千瓦時(shí)，太陽(yáng)能發(fā)電量為162.6億千瓦時(shí)，太陽(yáng)能和風(fēng)能發(fā)電量總計(jì)1182.5億千瓦時(shí)。根據(jù)數(shù)據(jù)推算，2022年內(nèi)蒙古太陽(yáng)能、風(fēng)能的裝機(jī)量再增加3.5倍，約3017.5億千瓦時(shí)，就能夠基本實(shí)現(xiàn)全區(qū)社會(huì)用電的能源替代轉(zhuǎn)型。

(二)傳統(tǒng)能源資源量較大，可再生能源支持力度降低

自然資源部發(fā)布的2022年度全國(guó)礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，內(nèi)蒙古煤炭、石油、天然氣三類傳統(tǒng)能源礦產(chǎn)儲(chǔ)量分別為411.22億噸、12290.09億噸、10115.95億立方米，三類傳統(tǒng)能源礦產(chǎn)儲(chǔ)量均進(jìn)入全國(guó)前十位，其中煤炭和天然氣儲(chǔ)量更是穩(wěn)居全國(guó)前四位。

結(jié)合國(guó)家統(tǒng)計(jì)局統(tǒng)計(jì)的各省份2022年煤炭、天然氣、原油產(chǎn)出量，內(nèi)蒙古的產(chǎn)出量分別為12.1億噸、46.3萬(wàn)噸、278億立方米。內(nèi)蒙古傳統(tǒng)能源礦產(chǎn)儲(chǔ)量較大，預(yù)測(cè)未來(lái)因資源量緊缺出現(xiàn)傳統(tǒng)能源價(jià)格上漲的可能性較低。

反觀可再生能源，為了推進(jìn)《“十四五”可再生能源發(fā)展規(guī)劃》中所計(jì)劃的，“十四五”時(shí)期我國(guó)可再生能源將進(jìn)入向大規(guī)模、高比例、市場(chǎng)化、高質(zhì)發(fā)展的新階段，我國(guó)于2022年取消了針對(duì)光伏和陸上風(fēng)電的發(fā)電補(bǔ)貼政策。其中，光伏項(xiàng)目實(shí)行“雙降低、雙取消”模式，于2023年取消國(guó)家補(bǔ)貼，地方補(bǔ)貼降低50%，于2024年取消地方補(bǔ)貼。

截至2023年，光伏和陸上風(fēng)電成本仍高于傳統(tǒng)能源，補(bǔ)貼政策的取消進(jìn)一步加劇了成本價(jià)格的差異，使得能源轉(zhuǎn)型實(shí)現(xiàn)難度進(jìn)一步加大，通過(guò)市場(chǎng)化方式縮減光伏、陸上風(fēng)電與傳統(tǒng)能源成本價(jià)格間的差異迫在眉睫。

(三)可再生能源成本較高，轉(zhuǎn)型資金缺口大

太陽(yáng)能和風(fēng)能技術(shù)的開發(fā)、投產(chǎn)、安裝成本較高。IRENA發(fā)布的《2021年可再生能源發(fā)電成本報(bào)告》顯示，2021年全球太陽(yáng)能光伏的安裝價(jià)格平均為每千瓦時(shí)857美元，約合人民幣5700元；陸上風(fēng)電的價(jià)格平均為每千瓦時(shí)1325美元，約合人民幣9000元。中國(guó)的光伏安裝價(jià)格受設(shè)備品牌、安裝規(guī)模、地理位置等因素影響價(jià)格區(qū)間跨度較大，安裝價(jià)格在每千瓦時(shí)1000～5000元不等；中國(guó)陸上風(fēng)電裝機(jī)價(jià)格則低于全球價(jià)格。結(jié)合2022年內(nèi)蒙古社會(huì)用電量需求，要實(shí)現(xiàn)能源替代轉(zhuǎn)型還需要301.75～1508.75萬(wàn)億元的投資額，資金缺口巨大，如果僅依賴本地市場(chǎng)運(yùn)轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)可再生能源替代轉(zhuǎn)型難度較高。

四、太陽(yáng)能和風(fēng)能優(yōu)質(zhì)與弱質(zhì)資源區(qū)度電收益比較

內(nèi)蒙古作為優(yōu)質(zhì)資源區(qū)，與以江西為代表的弱質(zhì)資源區(qū)存在著較大的資源質(zhì)量和開發(fā)條件的差異，這種差異可用最直觀的度電收益來(lái)表現(xiàn)，不同地區(qū)度電收益的差距則促成套利市場(chǎng)交易的根本。

(一)太陽(yáng)能和風(fēng)能優(yōu)質(zhì)與弱質(zhì)資源區(qū)度電價(jià)格比較

以太陽(yáng)能和風(fēng)能優(yōu)質(zhì)資源區(qū)為主視角，考察內(nèi)蒙古和江西基于同一時(shí)間段的優(yōu)質(zhì)與弱質(zhì)資源區(qū)的度電價(jià)格差異。

根據(jù)內(nèi)蒙古和江西統(tǒng)計(jì)局的數(shù)據(jù)，2022年內(nèi)蒙古風(fēng)力發(fā)電量達(dá)1019.9億千瓦時(shí)，太陽(yáng)能發(fā)電量達(dá)162.6億千瓦時(shí)；江西風(fēng)力發(fā)電量則為112.37億千瓦時(shí)，太陽(yáng)能發(fā)電量為58.74億千瓦時(shí)?？捎霉焦浪銉?nèi)蒙古與江西可再生能源發(fā)電量差異：

其中，Rquantity為資源量相對(duì)差異，C為裝機(jī)容量。

由此可得內(nèi)蒙古和江西的太陽(yáng)能光伏資源量差異率為63.87%，風(fēng)電的資源量差異率為88.98%，其中風(fēng)電的差異性尤為突出。

從太陽(yáng)能、風(fēng)能資源量的差異率可以看出兩區(qū)域度電收益差異。2022年，內(nèi)蒙古代理購(gòu)電價(jià)格約為0.29元/千瓦時(shí)；江西居民生活用電價(jià)格分三檔，一檔年用電量0～2160度部分為0.6元/千瓦時(shí)，二檔年用電2161～4200度部分為0.65元/千瓦時(shí)，三檔年用電超過(guò)4200度部分為0.9元/千瓦時(shí)，是內(nèi)蒙古電價(jià)的2～3倍。

(二)太陽(yáng)能和風(fēng)能優(yōu)質(zhì)與弱質(zhì)資源區(qū)協(xié)調(diào)開發(fā)實(shí)現(xiàn)收益

內(nèi)蒙古和江西兩地可再生能源度電成本差異顯著，當(dāng)然省域間引發(fā)的長(zhǎng)距離電力輸送設(shè)備成本問(wèn)題也不容忽視。內(nèi)蒙古在可再生能源跨區(qū)電力建設(shè)方面，度電收益在剔除產(chǎn)能與輸電建設(shè)成本后仍可獲得收益。

考慮到兩省域間調(diào)度距離較遠(yuǎn)，長(zhǎng)距離電力調(diào)度一般采用直流特高壓輸電技術(shù)。我國(guó)近年來(lái)建設(shè)了多條直流特高壓通道，輸電價(jià)格(含稅、含線損)區(qū)間為0.0483～0.0685元/千瓦時(shí)，這項(xiàng)技術(shù)使得跨區(qū)輸電價(jià)格具有了市場(chǎng)化可行性(余良城，2021)。

內(nèi)蒙古向弱質(zhì)資源區(qū)輸電實(shí)現(xiàn)凈收益。根據(jù)當(dāng)前特高壓最低、最高輸電價(jià)格每千瓦時(shí)0.0483元、0.0685元，通過(guò)江西三檔度電價(jià)格進(jìn)行計(jì)算，在逐一剔除成本后得到內(nèi)蒙古實(shí)現(xiàn)度電的凈收益(見表2)。

表2 2022年內(nèi)蒙古可再生能源度電價(jià)格收益 單位：元/千瓦時(shí)

2022年，江西風(fēng)力與太陽(yáng)能發(fā)電總量171.11億千瓦時(shí)，社會(huì)用電量1982.98億千瓦時(shí)，若實(shí)現(xiàn)可再生能源替代，電力總量缺口巨大。由此可知，內(nèi)蒙古再生能源度電存在潛在的巨大收益，僅2022年對(duì)江西一地度電估值收益為670億元。

五、研究結(jié)論與對(duì)策建議

(一)研究結(jié)論

本文分析了可再生能源優(yōu)質(zhì)資源區(qū)的能源轉(zhuǎn)型方式的選擇，為本地區(qū)帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)收益提供不同路徑。以內(nèi)蒙古具有優(yōu)質(zhì)資源為例，對(duì)其進(jìn)行能源戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型思路的探討，可以歸納為以下幾點(diǎn)。

(1)區(qū)內(nèi)能源豐富，化石能源與清潔能源皆充沛，但市場(chǎng)動(dòng)力不足，成為可再生能源替代轉(zhuǎn)型的掣肘，依賴內(nèi)蒙古本地市場(chǎng)很難實(shí)現(xiàn)可再生能源替代轉(zhuǎn)型目標(biāo)。

(2)盡管內(nèi)蒙古擁有豐富的太陽(yáng)能和風(fēng)能資源，但開發(fā)和建設(shè)成本較高?，F(xiàn)階段內(nèi)蒙古可再生能源所能提供的電力僅占全區(qū)社會(huì)電力需求量的約1/3，煤電價(jià)格仍具有優(yōu)勢(shì)。因此，內(nèi)蒙古僅依靠本地市場(chǎng)距離實(shí)現(xiàn)能源替代轉(zhuǎn)型的目標(biāo)有較大差距。

(3)內(nèi)蒙古同江西等弱質(zhì)資源區(qū)存在著較大的度電成本差，跨區(qū)域進(jìn)行可再生能源調(diào)送可以獲得豐厚的凈收益。以內(nèi)蒙古和江西的太陽(yáng)能和風(fēng)能上網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)電價(jià)為參照，優(yōu)質(zhì)資源區(qū)和弱質(zhì)資源區(qū)的度電收益差在0.2415～0.5415元之間，此度電收益差已剔除由特高壓輸電產(chǎn)生的最低和最高調(diào)送價(jià)格0.0483元和0.0685元，由此可以看出由優(yōu)質(zhì)資源區(qū)向弱質(zhì)資源區(qū)調(diào)度清潔能源產(chǎn)生的電度收益相當(dāng)豐厚。

(4)不同的轉(zhuǎn)型路徑能夠引導(dǎo)產(chǎn)業(yè)不同的發(fā)展方向。優(yōu)質(zhì)資源區(qū)在實(shí)現(xiàn)可再生能源替代轉(zhuǎn)型時(shí)，存在三個(gè)戰(zhàn)略方式：依靠本地市場(chǎng)開發(fā)、被動(dòng)等待可再生能源跨區(qū)分配和主動(dòng)尋求可再生能源跨區(qū)合作。其中，依靠本地市場(chǎng)開發(fā)建設(shè)可再生能源設(shè)施，較高的成本和較低的度電價(jià)格導(dǎo)致計(jì)劃很難持續(xù)；被動(dòng)等待可再生能源跨區(qū)分配，因?yàn)橥顿Y利益主體所考量的能源分配、投資風(fēng)險(xiǎn)等側(cè)重點(diǎn)不同，且提供方只有國(guó)家和省級(jí)計(jì)劃，導(dǎo)致渠道單一化、調(diào)度被動(dòng)性和滯后性，較難保障各投資主體的收益穩(wěn)定性。主動(dòng)尋求弱質(zhì)資源區(qū)可再生能源合作擁有較多的優(yōu)勢(shì)：一是能夠有效降低太陽(yáng)能和風(fēng)能開發(fā)的回報(bào)周期；二是能夠提升電價(jià)穩(wěn)定性；三是能夠提升內(nèi)蒙古可再生能源產(chǎn)業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力和勞動(dòng)需求。

(二)對(duì)策建議

根據(jù)對(duì)內(nèi)蒙古太陽(yáng)能和風(fēng)能資源稟賦與政策環(huán)境進(jìn)行整體分析可知，區(qū)域內(nèi)太陽(yáng)能和風(fēng)能資源充足，具備能源轉(zhuǎn)型技術(shù)可行性；但經(jīng)濟(jì)可行性較差，補(bǔ)貼政策的取消疊加區(qū)域內(nèi)傳統(tǒng)能源資源充足多方面原因，導(dǎo)致太陽(yáng)能和風(fēng)能在市場(chǎng)化程度較高的情況下不具備競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，需要配合有利的商業(yè)盈利模式才能具備市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

結(jié)合李恩平(2022)提出的可再生能源替代轉(zhuǎn)型三類戰(zhàn)略方式：依靠本地市場(chǎng)開發(fā)、被動(dòng)等待可再生能源跨區(qū)分配、自主尋求可再生能源跨區(qū)合作，可分析出內(nèi)蒙古更適合主動(dòng)尋求可再生能源跨區(qū)合作。

內(nèi)蒙古依靠本地市場(chǎng)的電力峰谷值調(diào)配產(chǎn)生的收益率小于跨區(qū)電力峰谷值調(diào)配產(chǎn)生的收益率，且峰谷值價(jià)格差越大收益率越高。從市場(chǎng)自由競(jìng)爭(zhēng)的角度來(lái)說(shuō)，這種戰(zhàn)略方式減少了太陽(yáng)能和風(fēng)能的整體收益。

內(nèi)蒙古依靠被動(dòng)等待可再生能源跨區(qū)分配的方式與主動(dòng)尋求跨區(qū)分配相比，收益回報(bào)穩(wěn)定性較低，且投資風(fēng)險(xiǎn)性較高。大規(guī)模多區(qū)域和小規(guī)模多區(qū)域電力調(diào)配算法的差異，對(duì)于單一區(qū)域的投資風(fēng)險(xiǎn)程度影響較大，這種戰(zhàn)略方式不僅加大了內(nèi)蒙古區(qū)域投資風(fēng)險(xiǎn)，還大幅降低了收益回報(bào)的穩(wěn)定性。

內(nèi)蒙古自主尋求可再生能源跨區(qū)合作使得內(nèi)蒙古對(duì)于區(qū)域內(nèi)能源調(diào)配擁有實(shí)際控制權(quán)，實(shí)現(xiàn)整體收益最優(yōu)化、收益回報(bào)穩(wěn)定、投資風(fēng)險(xiǎn)可控，是內(nèi)蒙古可選擇的最優(yōu)商業(yè)盈利模式。

基于上述比較優(yōu)勢(shì)分析，筆者為內(nèi)蒙古優(yōu)質(zhì)資源區(qū)的能源轉(zhuǎn)型提出以下三點(diǎn)對(duì)策建議。

(1)優(yōu)質(zhì)資源區(qū)主動(dòng)尋求與弱質(zhì)資源區(qū)的可再生能源跨區(qū)開發(fā)合作。由省級(jí)政府牽頭帶領(lǐng)規(guī)模以上企業(yè)主動(dòng)對(duì)接和探索與弱質(zhì)資源區(qū)的跨區(qū)合作模式，促成大型或中型太陽(yáng)能電廠和風(fēng)力發(fā)電廠的中短期電力調(diào)度合作與雙方共同投資的可再生能源發(fā)電基地建設(shè)，從而解決太陽(yáng)能和風(fēng)能優(yōu)質(zhì)資源區(qū)棄風(fēng)棄光問(wèn)題和弱質(zhì)資源區(qū)長(zhǎng)期能源不足問(wèn)題。具體合作方式可以考慮電廠接受外部參股、推出長(zhǎng)期租賃、電力期貨交易等多重交易方式。

(2)積極推進(jìn)跨區(qū)可再生能源開發(fā)合作。充分利用可再生能源優(yōu)質(zhì)資源區(qū)的資源優(yōu)勢(shì)和弱質(zhì)資源區(qū)的資本、技術(shù)優(yōu)勢(shì)，集中推進(jìn)優(yōu)質(zhì)資源區(qū)的可再生能源開發(fā)，實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)資源區(qū)與弱質(zhì)資源區(qū)電力市場(chǎng)的發(fā)展，優(yōu)質(zhì)資源區(qū)帶動(dòng)弱質(zhì)資源區(qū)新能源的建設(shè)發(fā)展。

(3)“雙碳”目標(biāo)下太陽(yáng)能和風(fēng)能優(yōu)質(zhì)資源區(qū)的能源轉(zhuǎn)型同樣需要獲得國(guó)家和地方政府的統(tǒng)籌支持。主動(dòng)尋求可再生能源跨區(qū)合作意味著與國(guó)家統(tǒng)一調(diào)度計(jì)劃互為補(bǔ)充，緩解供需關(guān)系。國(guó)家和地方政府應(yīng)組織協(xié)調(diào)達(dá)成共識(shí)，實(shí)現(xiàn)市場(chǎng)份額與計(jì)劃調(diào)配的合理性，促進(jìn)市場(chǎng)穩(wěn)定和區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展。

綜上所述，本文探索可再生能源優(yōu)質(zhì)資源區(qū)的能源轉(zhuǎn)型路徑與戰(zhàn)略選擇，深入分析能源替代轉(zhuǎn)型的優(yōu)勢(shì)。本文以內(nèi)蒙古為例，研究?jī)?nèi)蒙古可再生能源轉(zhuǎn)型路徑所帶來(lái)的收益前景，擇優(yōu)提出最適合內(nèi)蒙古的可再生能源轉(zhuǎn)型方式，為其他可再生能源優(yōu)質(zhì)資源區(qū)建立轉(zhuǎn)型示范模板。