摘要:近年來,新能源產(chǎn)業(yè)已成為全球能源轉(zhuǎn)型和產(chǎn)業(yè)競爭的戰(zhàn)略制高點,我國新能源發(fā)展成就斐然。但是,我國能源低碳轉(zhuǎn)型仍處于攻堅期,新能源與傳統(tǒng)能源“雙輪驅(qū)動”格局尚待進(jìn)一步優(yōu)化。在發(fā)展過程中,兩大產(chǎn)業(yè)既存在互補(bǔ)性,又存在競爭性。結(jié)合我國新能源與傳統(tǒng)能源的產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀,分析二者未來5年面臨的環(huán)保挑戰(zhàn)與機(jī)遇,提出新能源與傳統(tǒng)能源協(xié)調(diào)發(fā)展的綠色轉(zhuǎn)型路徑,以推動中國能源產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展??傮w來說,要加強(qiáng)頂層設(shè)計,優(yōu)化新能源開發(fā)布局,加快消納基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),推進(jìn)綠色轉(zhuǎn)型,最終實現(xiàn)新能源產(chǎn)業(yè)與傳統(tǒng)能源產(chǎn)業(yè)的協(xié)調(diào)發(fā)展。
關(guān)鍵詞:新能源;傳統(tǒng)能源;產(chǎn)業(yè)協(xié)調(diào);發(fā)展路徑
中圖分類號:F426.61 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1008-9500(2024)09-0-05
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Research on the Coordinated Development Path of China’s New Energy and Traditional Energy Industries
WANG Feng
(United Energy (Beijing) Co., Ltd., Beijing 100020, China)
Abstract: In recent years, the new energy industry has become a strategic high ground for global energy transformation and industrial competition, and China’s new energy development has achieved remarkable results. However, China’s low-carbon energy transformation is still in a tough period, and the “dual wheel drive” pattern of new energy and traditional energy still needs further optimization. In the process of development, the two major industries have both complementarity and competitiveness. Based on the current development status of China’s new energy and traditional energy industries, the environmental challenges and opportunities are analyzed which they will face in the next five years, and the green transformation path is proposed for the coordinated development of new energy and traditional energy, so as to promote the high-quality development of China’s energy industry. Overall, it is necessary to strengthen top-level design, optimize the layout of new energy development, accelerate the construction of consumption infrastructure, promote green transformation, and ultimately achieve coordinated development between the new energy industry and the traditional energy industry.
Keywords: new energy; traditional energy; industrial coordination; development path
能源是經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ)。當(dāng)前,中國正處于能源生產(chǎn)和消費革命的關(guān)鍵時期,新能源與傳統(tǒng)能源的協(xié)調(diào)發(fā)展成為推動能源轉(zhuǎn)型的核心議題。在碳達(dá)峰碳中和目標(biāo)引領(lǐng)下,新能源產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展,傳統(tǒng)能源產(chǎn)業(yè)加速轉(zhuǎn)型,兩大產(chǎn)業(yè)呈現(xiàn)出既互補(bǔ)又競爭的復(fù)雜關(guān)系。如何破解發(fā)展瓶頸,把握戰(zhàn)略機(jī)遇,推動新能源與傳統(tǒng)能源產(chǎn)業(yè)協(xié)調(diào)發(fā)展,是當(dāng)前急需深入研究的重要課題。
1 我國新能源與傳統(tǒng)能源的產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀
2022年,我國能源產(chǎn)業(yè)呈現(xiàn)新能源快速崛起、傳統(tǒng)能源穩(wěn)中有進(jìn)的發(fā)展態(tài)勢。傳統(tǒng)能源方面,原煤、原油、天然氣和電力生產(chǎn)均實現(xiàn)不同程度的增長,煤炭在保障能源安全中發(fā)揮壓艙石作用。新能源產(chǎn)業(yè)則展現(xiàn)出蓬勃發(fā)展的勢頭,憑借產(chǎn)業(yè)規(guī)模、制造技術(shù)和成本等綜合優(yōu)勢,中國風(fēng)電、光伏發(fā)電和新能源汽車產(chǎn)業(yè)高歌猛進(jìn)。2020年,無論是新增裝機(jī)容量還是累計裝機(jī)容量,我國風(fēng)電、光伏發(fā)電均躍居全球第一。新能源產(chǎn)業(yè)已成為全球能源轉(zhuǎn)型和產(chǎn)業(yè)競爭的戰(zhàn)略制高點,中國新能源發(fā)展成就斐然。能源結(jié)構(gòu)調(diào)整和新能源快速發(fā)展則為中國應(yīng)對氣候變化和改善環(huán)境質(zhì)量帶來積極影響[1]。但是,中國能源低碳轉(zhuǎn)型仍處于攻堅期,新能源與傳統(tǒng)能源“雙輪驅(qū)動”格局尚待進(jìn)一步優(yōu)化。在發(fā)展過程中,兩大產(chǎn)業(yè)既存在互補(bǔ)性,又存在競爭性。
1.1 互補(bǔ)性
新能源與傳統(tǒng)能源在資源屬性、技術(shù)特點和應(yīng)用場景等方面存在顯著差異,但在能源供給體系中相輔相成、互為補(bǔ)充。從能源供應(yīng)的時空分布來看,傳統(tǒng)能源可為新能源發(fā)展提供堅實的電力支撐。風(fēng)能、太陽能資源稟賦在時間和空間上的波動性、間歇性導(dǎo)致新能源發(fā)電不穩(wěn)定,仍需要傳統(tǒng)能源電站(特別是煤電)作為調(diào)峰電源,保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行。因此,新能源與傳統(tǒng)能源互補(bǔ)耦合、動態(tài)協(xié)調(diào)發(fā)展已成為大勢所趨。統(tǒng)籌謀劃兩大產(chǎn)業(yè)發(fā)展,發(fā)揮各自比較優(yōu)勢,推動能源系統(tǒng)整體綠色低碳轉(zhuǎn)型,將是中國能源革命的重要任務(wù)[2]。
1.2 競爭性
新能源與傳統(tǒng)能源既有互補(bǔ)性,也存在一定的競爭性。目前,新能源對傳統(tǒng)能源的市場空間產(chǎn)生一定擠占。近年來,在可再生能源配額制、綠證交易等政策推動下,風(fēng)電、光伏發(fā)電上網(wǎng)電價快速下降,已在部分地區(qū)具備與傳統(tǒng)能源競價上網(wǎng)的條件。隨著電網(wǎng)平價目標(biāo)的逐步實現(xiàn),新能源發(fā)電將在電力消費市場占據(jù)越來越大的份額,傳統(tǒng)能源發(fā)電的市場空間將受到明顯擠壓。
2 新能源產(chǎn)業(yè)未來5年面臨的環(huán)保挑戰(zhàn)與機(jī)遇
未來5年,我國新能源產(chǎn)業(yè)既面臨兩大環(huán)保挑戰(zhàn),也迎來兩大機(jī)遇。
2.1 挑戰(zhàn)
2.1.1 電網(wǎng)消納能力不足導(dǎo)致棄風(fēng)棄光
2021年,全國棄風(fēng)電量為206.1億kW·h,棄光電量為67.8億kW·h,合計達(dá)273.9億kW·h,相當(dāng)于浪費數(shù)百萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤。2022年,情況有所好轉(zhuǎn),但局部地區(qū)棄風(fēng)棄光問題仍較為嚴(yán)重。2024年一季度,華北地區(qū)合計棄風(fēng)電量高達(dá)42.6億kW·h,平均棄風(fēng)率為7.2%;合計棄光電量為6.3億kW·h,平均棄光率為3.1%。由此可見,“十四五”初期,電網(wǎng)消納能力不足導(dǎo)致的新能源浪費現(xiàn)象仍未得到根本扭轉(zhuǎn)。
從風(fēng)光資源利用率來看,2021年,全國風(fēng)電利用率為96.9%,光伏發(fā)電利用率為97.9%,均保持較高水平。2022年的風(fēng)電利用率與2021年基本持平,光伏發(fā)電利用率小幅提升至98.3%。但分區(qū)域看,資源富集地區(qū)棄風(fēng)棄光現(xiàn)象仍較為普遍。2022年,青海省、新疆維吾爾自治區(qū)、內(nèi)蒙古自治區(qū)西部等地風(fēng)電利用率同比顯著提升,但仍低于全國平均水平[3]。
2.1.2 儲能技術(shù)與成本制約新能源大規(guī)模應(yīng)用
新能源的間歇性和波動性特征決定其大規(guī)模、高比例應(yīng)用離不開儲能等調(diào)節(jié)手段的有力支撐。當(dāng)前,電化學(xué)儲能、壓縮空氣儲能、重力儲能等技術(shù)蓬勃發(fā)展,但現(xiàn)有儲能技術(shù)的經(jīng)濟(jì)性短板仍較為明顯,已成為制約新能源規(guī)?;l(fā)展的瓶頸。
雖然鋰離子電池等主流儲能技術(shù)的單位成本持續(xù)下降,但是與傳統(tǒng)化石能源發(fā)電相比,其經(jīng)濟(jì)性仍有待提高。據(jù)中國電力科學(xué)研究院有限公司預(yù)測,如圖1所示,2030年,鋰離子電池儲能的單位成本將達(dá)到0.15元/(kW·h),與當(dāng)前水平相比有大幅下降,但在平價上網(wǎng)壓力下,儲能成本高企問題仍難根本緩解。
對于鈉離子電池等新興儲能技術(shù)而言,其成本優(yōu)勢更加明顯,但技術(shù)成熟度不足,規(guī)?;瘧?yīng)用仍需時日。從長時儲能技術(shù)來看,壓縮空氣儲能、重力儲能等技術(shù)的每千瓦時平均成本更是高達(dá)數(shù)百美元,經(jīng)濟(jì)性嚴(yán)重不足,難以在市場中形成有效競爭力。
2.2 機(jī)遇
2.2.1 技術(shù)進(jìn)步帶來環(huán)境效益持續(xù)提升
在碳達(dá)峰碳中和目標(biāo)的引領(lǐng)下,我國新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展正迎來前所未有的戰(zhàn)略機(jī)遇期。未來5年,綠色低碳轉(zhuǎn)型將成為我國能源革命的主旋律,為風(fēng)電、光伏、氫能等新能源產(chǎn)業(yè)帶來廣闊的發(fā)展空間。把握新形勢下的機(jī)遇,著力破解發(fā)展瓶頸,推動新能源產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展,將是助力實現(xiàn)碳達(dá)峰碳中和目標(biāo)的關(guān)鍵[4]??梢灶A(yù)見,在碳達(dá)峰碳中和目標(biāo)的牽引下,新能源發(fā)展將迎來新的歷史機(jī)遇。
2.2.2 分布式光伏等新興領(lǐng)域減少輸電損耗
隨著新一輪電力體制改革的深入推進(jìn),發(fā)用電計劃、電價機(jī)制等領(lǐng)域改革不斷深化,為新能源發(fā)電項目參與市場競爭掃清障礙。近年來,多個省級行政區(qū)相繼開展新能源發(fā)電市場化交易試點,取得積極成效。電力現(xiàn)貨市場、輔助服務(wù)市場建設(shè)有序推進(jìn),為新能源發(fā)電提供更加靈活多元的市場化消納渠道。在儲能等柔性資源參與電力調(diào)峰的商業(yè)模式逐步成熟的情況下,新能源企業(yè)參與電力市場競爭的積極性將進(jìn)一步提高。
3 傳統(tǒng)能源產(chǎn)業(yè)未來5年面臨的環(huán)保挑戰(zhàn)與機(jī)遇
未來5年,與新能源產(chǎn)業(yè)類似,我國傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)既面臨兩大環(huán)保挑戰(zhàn),也迎來兩大機(jī)遇。
3.1 挑戰(zhàn)
3.1.1 碳達(dá)峰碳中和目標(biāo)下的減排壓力
隨著碳達(dá)峰碳中和目標(biāo)的提出,中國正加快推進(jìn)以煤炭為主的傳統(tǒng)化石能源低碳清潔轉(zhuǎn)型。作為碳排放的最大來源,煤炭行業(yè)未來5年將面臨巨大的節(jié)能減排壓力。根據(jù)國家統(tǒng)計局?jǐn)?shù)據(jù),2021年中國原煤產(chǎn)量達(dá)到41.3億t,煤炭消費量占一次能源消費總量的56%左右。而在煤電裝機(jī)容量方面,如圖2所示,近5年煤電仍在電力供應(yīng)中占主導(dǎo)地位。
在碳達(dá)峰碳中和目標(biāo)驅(qū)動下,煤炭行業(yè)不得不加快轉(zhuǎn)型升級步伐,從嚴(yán)控制煤炭消費強(qiáng)度和污染物排放。石油天然氣行業(yè)同樣面臨不小挑戰(zhàn),能源利用效率和清潔生產(chǎn)水平持續(xù)提高,對石化企業(yè)提出更高的節(jié)能減排要求,迫使煉油企業(yè)實施節(jié)能技術(shù)改造,淘汰高耗能落后裝置。
3.1.2 化石能源開發(fā)環(huán)境風(fēng)險
在碳達(dá)峰碳中和目標(biāo)的倒逼下,煤炭、石油等傳統(tǒng)化石能源行業(yè)將加快轉(zhuǎn)型發(fā)展步伐。但是,化石能源開發(fā)過程的環(huán)境風(fēng)險仍不容忽視,其負(fù)面影響有可能進(jìn)一步加劇。隨著中國煤層氣、致密油氣等非常規(guī)油氣資源勘探開發(fā)力度的不斷加大,水力壓裂、稠油熱采等生產(chǎn)工藝大規(guī)模應(yīng)用,將給地下水、土壤等環(huán)境帶來不確定影響[5]。以水力壓裂為例,該技術(shù)需要消耗大量淡水資源,同時產(chǎn)生大量廢水,若處理不當(dāng),則極易造成地表水、地下水污染。一旦某些化學(xué)助劑泄漏,會污染土壤和農(nóng)作物,危害生態(tài)環(huán)境。
3.2 機(jī)遇
3.2.1 非常規(guī)油氣資源開發(fā)減少常規(guī)化石能源消耗
盡管傳統(tǒng)化石能源產(chǎn)業(yè)面臨種種環(huán)保挑戰(zhàn),但危中有機(jī),??赊D(zhuǎn)機(jī)。未來5年,非常規(guī)油氣資源的規(guī)?;_發(fā)利用有望成為傳統(tǒng)能源企業(yè)實現(xiàn)綠色轉(zhuǎn)型的重要突破口。與常規(guī)油氣資源相比,非常規(guī)油氣資源具有儲量大、分布廣等特點。隨著非常規(guī)油氣資源開發(fā)利用水平的不斷提升,中國能源消費結(jié)構(gòu)將進(jìn)一步優(yōu)化,化石能源清潔低碳轉(zhuǎn)型將邁出關(guān)鍵一步。
3.2.2 參與新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展,實現(xiàn)綠色轉(zhuǎn)型
未來5年,積極參與新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展,實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)鏈向清潔能源延伸,將成為傳統(tǒng)化石能源企業(yè)把握綠色發(fā)展新機(jī)遇的重要抓手。事實上,不少煤炭、石油石化企業(yè)已經(jīng)開始謀劃新能源轉(zhuǎn)型。2022年以來,多家上市煤炭企業(yè)發(fā)布?xì)淠堋L(fēng)電、光伏和生物質(zhì)能等新能源項目公告。中國石油化工集團(tuán)有限公司、中國石油天然氣集團(tuán)有限公司等央企紛紛加大新能源領(lǐng)域投資,優(yōu)化布局??梢灶A(yù)見,搶抓新能源崛起機(jī)遇,將成為傳統(tǒng)能源企業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展的必由之路。
4 新能源與傳統(tǒng)能源協(xié)調(diào)發(fā)展的綠色轉(zhuǎn)型路徑
4.1 加強(qiáng)頂層設(shè)計,制定能源低碳轉(zhuǎn)型總體規(guī)劃
實現(xiàn)能源行業(yè)低碳轉(zhuǎn)型發(fā)展,必須加強(qiáng)頂層設(shè)計,制定科學(xué)合理的總體規(guī)劃。未來,要將能源低碳轉(zhuǎn)型上升到國家戰(zhàn)略高度,納入國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展規(guī)劃,明確提出能源革命的時間表、路線圖和施工圖?!笆奈濉睍r期,各?。ㄗ灾螀^(qū)、直轄市)新能源裝機(jī)目標(biāo)如圖3所示。與此類似的目標(biāo)可以進(jìn)一步拓展到其他產(chǎn)業(yè),確保新能源能夠與傳統(tǒng)能源實現(xiàn)協(xié)同發(fā)展的理想效果。
要充分發(fā)揮國家發(fā)展和改革委員會、國家能源局等決策部門的統(tǒng)籌協(xié)調(diào)作用,加強(qiáng)能源規(guī)劃、環(huán)保規(guī)劃和產(chǎn)業(yè)規(guī)劃等的銜接配套,確保規(guī)劃目標(biāo)、任務(wù)措施等有機(jī)統(tǒng)一。要細(xì)化落實碳達(dá)峰碳中和目標(biāo),分解到各地區(qū)各領(lǐng)域,將其作為推動能源高質(zhì)量發(fā)展的“牛鼻子”。另外,還要結(jié)合能源行業(yè)發(fā)展實際,分層分類制定低碳轉(zhuǎn)型專項規(guī)劃。在新能源領(lǐng)域,要緊緊抓住風(fēng)電、光伏發(fā)電平價上網(wǎng)的有利時機(jī),出臺相關(guān)專項規(guī)劃,為風(fēng)電、光伏發(fā)電等新能源大規(guī)模開發(fā)利用掃清障礙。
4.2 因地制宜優(yōu)化新能源開發(fā)布局,提高資源利用效率
大力發(fā)展新能源是推動能源綠色低碳轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵舉措。未來5年,要立足資源稟賦,因地制宜優(yōu)化新能源開發(fā)布局,著力提高新能源利用效率。在新能源開發(fā)方面,要突出分區(qū)分類施策,實行差異化發(fā)展。對于風(fēng)能、太陽能資源豐富的東北地區(qū)、華北地區(qū)和西北地區(qū),要重點建設(shè)大型風(fēng)電和光伏基地,打造新能源開發(fā)利用主戰(zhàn)場。在風(fēng)電開發(fā)上,要合理布局陸上風(fēng)電與海上風(fēng)電,加快推進(jìn)平價風(fēng)電項目建設(shè)。未來,應(yīng)推動新型電力系統(tǒng)建設(shè),大力培育新能源消納市場,創(chuàng)新綠色電力交易機(jī)制,探索新能源電力企業(yè)直供、虛擬電廠等新模式,如圖4所示。
4.3 加快新能源消納基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),減少資源浪費
新能源大規(guī)模開發(fā)利用離不開消納基礎(chǔ)設(shè)施的有力支撐。首先,要加快電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),提高電網(wǎng)對新能源的消納和輸送能力。“十四五”時期,要以特高壓電網(wǎng)為骨干,加快建設(shè)以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)。要加大特高壓跨區(qū)輸電通道建設(shè)力度,推動陸上百萬千瓦級風(fēng)電基地、千萬千瓦級光伏發(fā)電基地外送通道建設(shè)。另外,要加快儲能設(shè)施建設(shè),提高新能源消納和并網(wǎng)水平。儲能是保障新能源大規(guī)模開發(fā)利用的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。要把儲能作為新型基礎(chǔ)設(shè)施,納入新基建范疇,因地制宜推進(jìn)不同類型儲能項目建設(shè),加快發(fā)展長時儲能、新型儲能技術(shù)。在新能源集中分布的地區(qū),要重點布局電化學(xué)儲能設(shè)施,提高新能源就地消納能力。在負(fù)荷中心,要大力發(fā)展分布式儲能,推動源網(wǎng)荷儲一體化發(fā)展。要加大新能源發(fā)電側(cè)儲能配套力度,鼓勵新能源發(fā)電企業(yè)自建或合建儲能設(shè)施。未來,我國要立足國情、放眼全球,加強(qiáng)能源國際合作,積極參與全球能源治理,推動構(gòu)建更加公平合理、互利共贏的全球能源新秩序。
5 結(jié)論
新能源產(chǎn)業(yè)與傳統(tǒng)能源產(chǎn)業(yè)關(guān)系密切,兩大產(chǎn)業(yè)既存在互補(bǔ)性,又存在競爭性。系統(tǒng)分析我國新能源與傳統(tǒng)能源的產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀,指出二者未來5年面臨的環(huán)保挑戰(zhàn)與機(jī)遇,然后提出新能源與傳統(tǒng)能源協(xié)調(diào)發(fā)展的綠色轉(zhuǎn)型路徑。為了推動兩大產(chǎn)業(yè)協(xié)調(diào)發(fā)展,要加強(qiáng)頂層設(shè)計,優(yōu)化新能源開發(fā)布局,加快消納基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。未來,中國能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展應(yīng)堅持新能源和傳統(tǒng)能源并重,為實現(xiàn)碳達(dá)峰碳中和目標(biāo)和經(jīng)濟(jì)社會綠色轉(zhuǎn)型做出積極貢獻(xiàn)。
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