核準七年之后,寧夏華電永利一期2×66萬千瓦煤電項目于3月18日正式開工建設。2015年,華電永利一期獲得核準,但又在隨后的煤電去產(chǎn)能浪潮中被列入緩建項目名單。
如今重新開建的永利一期,不再是單純的發(fā)電項目。按照“十四五”電力發(fā)展規(guī)劃“不再新建單純以發(fā)電為目的的煤電項目,按需安排一定規(guī)模保障電力供應安
核準七年之后,寧夏華電永利一期2×66萬千瓦煤電項目于3月18日正式開工建設。2015年,華電永利一期獲得核準,但又在隨后的煤電去產(chǎn)能浪潮中被列入緩建項目名單。
如今重新開建的永利一期,不再是單純的發(fā)電項目。按照“十四五”電力發(fā)展規(guī)劃“不再新建單純以發(fā)電為目的的煤電項目,按需安排一定規(guī)模保障電力供應安全的支撐性電源和促進新能源消納的調(diào)節(jié)性電源”原則,它轉變?yōu)閷幭牟擅撼料輩^(qū)風光電大基地項目的配套調(diào)峰電源。
寧夏采煤沉陷區(qū)風光電大基地總規(guī)劃裝機600萬千瓦,包括100萬風電、500萬光伏發(fā)電,計劃在2024年建成投產(chǎn)。依托寧夏靈武至浙江紹興±800千伏特高壓直流輸電工程,可以將新能源電量源源不斷地從寧夏輸送至浙江。
寧夏華電永利一期的角色轉變背后是一種先立后破的轉型邏輯。
在經(jīng)歷了全球能源價格暴漲、國內(nèi)電力供應趨緊以后,保障能源供給安全成為全國能源工作布局中的重中之重。立足中國“富煤、缺油、少電”的資源稟賦,結合過去近二十年的可再生能源發(fā)展經(jīng)驗,以煤電為支撐、特高壓輸電為載體的風光電大基地建設模式重新進入決策者視野。
大基地今昔
3月22日,國家發(fā)改委、國家能源局聯(lián)合印發(fā)的《“十四五”現(xiàn)代能源體系規(guī)劃》明確提出:“加大力度規(guī)劃建設以大型風光電基地為基礎、以其周邊清潔高效先進節(jié)能的煤電為支撐、以穩(wěn)定安全可靠的特高壓輸變電線路為載體的新能源供給消納體系。”
根據(jù)2022年2月國家發(fā)改委、國家能源局印發(fā)的《以沙漠、戈壁、荒漠地區(qū)為重點的大型風電光伏基地規(guī)劃布局方案》(以下簡稱《方案》),到2030年,將建設4.55億千瓦風光電大基地項目。寧夏采煤沉陷區(qū)風光電大基地即其中之一。這也意味著風光電大基地將成為未來新能源增量的主要開發(fā)模式。
大基地式的開發(fā)模式并不新鮮。由于風能和光照資源集中在“三北”地區(qū),集中式、大基地式的開發(fā)是可再生能源發(fā)展初期最主要的建設模式。
早在2008年,國內(nèi)就相繼啟動建設8個千萬千瓦級風電大基地,《能源發(fā)展“十二五”規(guī)劃》《風電發(fā)展“十二五”規(guī)劃》明確提出,到2015年,大型風電基地裝機容量要達到7900萬千瓦以上。這占到“十二五”風電規(guī)劃裝機容量的79%。
集中式的開發(fā)模式有利于產(chǎn)生規(guī)模效應,降低發(fā)電成本。經(jīng)過十多年發(fā)展,中國風電、光伏發(fā)電裝機容量已經(jīng)超過6億千瓦,位居世界第一,同時也告別了固定電價補貼,進入平價時代,發(fā)電成本大幅下降。
2020年,中國向世界作出承諾,將力爭在2030年前實現(xiàn)碳達峰、2060年前實現(xiàn)碳中和,并設定到2030年非化石能源占一次能源消費比重達到25%、風電太陽能發(fā)電裝機達到12億千瓦以上的具體目標。
能源的清潔低碳轉型是實現(xiàn)“雙碳”目標的關鍵環(huán)節(jié),新能源也必將迎來更廣闊的發(fā)展空間。進入“十四五”,風光電大基地作為國家實現(xiàn)“雙碳”目標的意志體現(xiàn),蓄勢待發(fā)。
如今,新能源所面臨的外部環(huán)境已經(jīng)不同以往,在電力供應趨緊、清潔低碳轉型關鍵階段,風光電大基地如何尋求更加經(jīng)濟的開發(fā)模式、進一步提高消納水平,這是其面臨的新挑戰(zhàn)。
4.55億千瓦裝機如何實現(xiàn)
隨著國家生態(tài)環(huán)保要求趨嚴,新能源項目普遍面臨生態(tài)紅線約束,因此新一輪風光電大基地項目主要集中在“三北”地區(qū)的沙漠、戈壁和荒漠區(qū)域。這里具有豐富的風能和太陽能資源,受土地、生態(tài)限制較小,政策制定者希望能夠在開發(fā)清潔能源的同時實現(xiàn)生態(tài)環(huán)境治理。
據(jù)eo了解,國家發(fā)改委、國家能源局已經(jīng)對風光電大基地建設規(guī)模、投產(chǎn)時間、配套電源以及輸電通道作出了初步規(guī)劃。
根據(jù)《方案》總體目標,庫布齊、烏蘭布和、騰格里、巴丹吉林沙漠為重點建設區(qū)域,其他沙漠和戈壁地區(qū)為補充,綜合考慮采煤沉陷區(qū),規(guī)劃建設大型風電光伏基地。到2030年,規(guī)劃建設風光電基地總裝機約4.55億千瓦,其中庫布齊、烏蘭布和、騰格里、巴丹吉林沙漠基地規(guī)劃裝機2.84億千瓦,采煤沉陷區(qū)規(guī)劃裝機0.37億千瓦,其他沙漠和戈壁地區(qū)規(guī)劃裝機1.34億千瓦。
在投產(chǎn)時序方面,“十四五”時期規(guī)劃建設總裝機約2億千瓦,“十五五”時期規(guī)劃建設2.55億千瓦。
除了電源建設目標和建設進度規(guī)劃,新一輪風光電大基地項目吸取了此前大基地建設的經(jīng)驗和教訓,更加重視調(diào)節(jié)能力和外送通道等源網(wǎng)荷儲要素的協(xié)同。
煤電作為支撐電源,在大基地建設中將發(fā)揮重要的調(diào)節(jié)作用。4.55億千瓦風光大基地項目將配套擴建煤電4400萬千瓦,靈活性改造煤電5072萬千瓦,同時還將新建氣電1300萬千瓦、水電660萬千瓦。
風電、光伏發(fā)電具有間歇性、波動性特征,我國電力裝機結構又以煤電為主,靈活調(diào)節(jié)電源比重較低。中電聯(lián)曾在一份報告中指出,“三北”地區(qū)新能源富集,風電、太陽能發(fā)電裝機分別占全國的72%、61%,但靈活調(diào)節(jié)電源不足3%,調(diào)節(jié)能力先天不足,這也是導致早期風電大基地大規(guī)模棄風限電的重要因素。
提高電力系統(tǒng)的調(diào)節(jié)能力是保障新一輪風光電大基地電量消納的重要措施。
相關規(guī)劃提出,要充分發(fā)揮煤電的基礎保障和系統(tǒng)調(diào)節(jié)作用,將必要的煤電作為大型風電光伏基地規(guī)劃的有機組成部分。優(yōu)先推動規(guī)劃內(nèi)煤電原址或就近改擴建,積極有序開展存量煤電靈活性改造,提高外送通道清潔能源電量比重。
浙江大學研究員汪寧渤曾長期研究新能源并網(wǎng)消納,他對eo表示,煤電和新能源的聯(lián)合送出已經(jīng)過很長時間磨合,是一種技術非常成熟、風險很小的技術路線,能夠減少新能源的隨機波動,提升電力供應的穩(wěn)定性。此外,對于特高壓直流輸電技術,送端需要具備有功和無功電壓控制能力,送端配套煤電能夠提升源網(wǎng)的協(xié)調(diào)能力,提高送電的電力電量。
在輸電通道方面,預計需要新建23條輸電通道,其中有7條已經(jīng)納入規(guī)劃,5條需要納入“十四五”電力規(guī)劃,11條需要納入“十五五”電力規(guī)劃。
2021年3月,國家發(fā)改委、國家能源局印發(fā)《關于推進電力源網(wǎng)荷儲一體化和多能互補發(fā)展的指導意見》,這份意見明確“外送輸電通道可再生能源電量比例原則上不低于50%,優(yōu)先規(guī)劃建設比例更高的通道”。這也為新一輪風光電大基地項目的外送通道建設奠定了政策基礎,但在實際推進中,輸電線路與發(fā)電項目建設的進度協(xié)同始終是一個牽動各個環(huán)節(jié)的考驗。
有電力規(guī)劃專家對eo表示,大基地項目除了部分滿足本地需求,大部分都需要外送,所以與輸電通道建設相協(xié)調(diào)是非常重要的問題。如果通道建設滯后于項目,存在棄風棄光的風險。
汪寧渤則提到過往大基地項目提供的經(jīng)驗教訓,“過去的經(jīng)驗是電源建設得很快,但跨區(qū)輸電線路的建設周期長得多。因為輸電線路投資大、審批流程長,涉及沿途的拆遷安置補償?shù)裙ぷ,比如甘肅到上海的直流通道,通道連線路走廊整個建設周期怎么也得兩年,但甘肅的風電場一般半年就建好了”,“需要各個單位協(xié)調(diào)建設進度,同步投產(chǎn),落到受端以后,還要同步建好一些配套的電網(wǎng)設施,只有這樣才能有效地解決老問題”。
規(guī)劃也同時提出建設新型儲能來增加調(diào)節(jié)能力,但未設定具體裝機目標。
內(nèi)蒙古電力行業(yè)人士對eo表示,現(xiàn)在政策要求新建項目配套一定比例的儲能,由電網(wǎng)統(tǒng)一調(diào)控。這主要是因為火電提速需要時間,響應沒那么快,在缺風缺光的高峰時段需要儲能立刻頂上。
從相關規(guī)劃來看,這批風光電大基地項目是一場從上至下貫徹國家推動“雙碳”戰(zhàn)略意志的建設浪潮。《方案》對配套電源、輸電線路的詳細規(guī)劃,顯示出國家發(fā)改委和國家能源局對過往新能源大基地項目建設經(jīng)驗教訓的重視。但在“雙碳”目標的長期大背景籠罩下,這樣龐大的規(guī)劃和建設仍然面臨各種疑問與隱憂。
比如,以煤電作為支撐電源,新能源與火電聯(lián)合送出的方式固然能夠提高輸電通道的利用率,但華北電力大學經(jīng)濟與管理學院教授袁家海指出,如果“十四五”新建過多煤電,短期內(nèi)能夠保障電力供應安全,長期來看,會增加能源低碳轉型的難度,而且60萬千瓦及以上的高效機組作為調(diào)峰電源,難以兼顧效率和靈活性。
前述電力規(guī)劃專家指出,電力規(guī)劃需要保證電力平衡、電量平衡和調(diào)峰平衡。風光電大基地基本可以滿足電量平衡,但難點在于如何實現(xiàn)電力平衡。風電、光伏發(fā)電具有波動性,一年總有些時間無法發(fā)電,此時如何保障電力供應是非常重要的問題!叭绻麤]有足夠的可調(diào)節(jié)電源,很可能會出現(xiàn)拉閘限電,所以需要保障電力系統(tǒng)有足夠的容量應對風電、光伏出力不足的情形。”
目前,為了保障風光電大基地建設進展,國家發(fā)改委和國家能源局牽頭建立了規(guī)劃實施和協(xié)調(diào)推進的工作機制,實施按月調(diào)度,指導地方能源主管部門和有關中央企業(yè)按照要求推動基地建設。
如果4.55億千瓦大基地項目順利投產(chǎn),也意味著2030年風電、光伏發(fā)電裝機達到12億千瓦以上的裝機目標基本完成。業(yè)內(nèi)對未來新能源裝機增長普遍保持樂觀,認為12億千瓦裝機規(guī)模只是風電、光伏發(fā)電裝機的下限。
誰在布局大基地
2021年11月24日,國家發(fā)改委、國家能源局印發(fā)《第一批以沙漠、戈壁、荒漠地區(qū)為重點的大型風電、光伏基地建設項目清單》,這份清單中的大基地項目分布在19個省、市、自治區(qū),總裝機容量達到9705萬千瓦。截至2021年底,第一批項目已經(jīng)開工約7500萬千瓦,其余項目在2022年一季度陸續(xù)開工。
從第一批大基地項目來看,國家能源集團、大唐集團、國家電投、華能集團、華電集團等發(fā)電央企是這一輪風光電大基地建設的主要參與者。
煤電裝機比例較高的發(fā)電集團正面臨巨大的轉型壓力。2021年10月,國資委印發(fā)《關于推進中央企業(yè)高質(zhì)量發(fā)展做好碳達峰碳中和工作的指導意見》,提出到2025年,中央企業(yè)產(chǎn)業(yè)結構和能源結構調(diào)整優(yōu)化取得明顯進展,可再生能源發(fā)電裝機比重達到50%以上。
根據(jù)各大發(fā)電集團發(fā)布的2020年社會責任報告,國家能源集團的可再生能源發(fā)電裝機占比最低,只有25.83%。國家電投的可再生能源發(fā)電裝機占比最高,達到48.01%。大唐集團、華能集團和華電集團的可再生能源裝機占比介于兩者之間,距離50%的目標仍有一定距離。
公開信息顯示,五大發(fā)電集團已提出各自的“十四五”新能源發(fā)展目標。國家能源集團規(guī)劃新增新能源裝機8000萬千瓦,華能集團計劃新增8000萬千瓦以上,華電計劃新增7500萬千瓦以上。國家電投提出,到2025年,電力總裝機達到2.2億千瓦,清潔能源裝機比重提升到60%。大唐集團提出,到2025年非化石能源裝機超過50%,提前5年實現(xiàn)碳達峰。
對于迫切希望實現(xiàn)低碳轉型的發(fā)電集團來說,規(guī)劃裝機容量龐大的大基地項目極具吸引力。新一輪風光電大基地強調(diào)煤電配套協(xié)同,這意味著在當?shù)負碛忻弘姷陌l(fā)電集團在獲取開發(fā)資源方面更具優(yōu)勢。
對比早期風電大基地投資主體多元化,眾多開發(fā)企業(yè)紛紛跑馬圈地,新一輪大基地開發(fā)的參與主體更為集中,前期進展更為有序。有發(fā)電集團人士對eo表示,以往大基地項目雖然規(guī)模巨大,但資源是由多個業(yè)主進行開發(fā),為了爭取上網(wǎng)電量,各項目之間競爭激烈,不利于發(fā)揮規(guī)模優(yōu)勢,并且新能源與配套火電之間的利益很難協(xié)調(diào)。而單一業(yè)主的大基地項目,可以在集團內(nèi)部平衡煤電與新能源的利益。更重要的是,在與受端省份、電網(wǎng)企業(yè)談判時具有更強的議價能力,對開發(fā)商的吸引力更大。
相關規(guī)劃也提出,要充分發(fā)揮大型能源央企資金、管理和人才優(yōu)勢,研究組建新能源發(fā)電中央企業(yè),鼓勵一個大基地由一家能源央企牽頭組建聯(lián)合體負責統(tǒng)一建設運營,建立多能互補、上下游一體、跨區(qū)統(tǒng)籌、利益共享機制。
有甘肅發(fā)電企業(yè)人士對eo表示,不管是央企還是地方能源集團,都有意愿參與大基地項目。但目前只有國家層面的規(guī)劃方案,省級層面的操作細則和相關政策還未出臺,“現(xiàn)在只能密切跟進政策動向,加強跟進相關部門,等待政策明朗”。
巨大的轉型壓力激發(fā)了開發(fā)商進場的積極性,但從2021年開始,風電和光伏不再享受中央財政補貼,實行平價上網(wǎng),發(fā)電集團在追求新能源規(guī)模的同時,也面臨著電價不確定性帶來的市場風險。
長期以來,國家能源主管部門對可再生能源實施統(tǒng)一管理,負責制定中長期總量目標、編制開發(fā)利用規(guī)劃等,通過固定上網(wǎng)電價制度和全額保障性收購政策,持續(xù)激勵新能源規(guī);l(fā)展。
固定電價和全額保障性收購政策為開發(fā)企業(yè)提供了穩(wěn)定的投資預期,開發(fā)企業(yè)有足夠的動力進行資源開發(fā),從裝機規(guī)模來看,風電、光伏發(fā)電裝機實際裝機規(guī)模均超過“十二五”“十三五”目標值。根據(jù)《可再生能源發(fā)展“十三五”規(guī)劃》,到2020年,風電、光伏發(fā)電裝機目標分別為2.1億千瓦、1.05億千瓦。但實際上,風電和光伏發(fā)電裝機分別達到2.8億千瓦、2.5億千瓦,超出目標值7000萬千瓦、1.45億千瓦。
但平價時代的到來正在逐步重構開發(fā)商的新能源商業(yè)模型。經(jīng)濟賬的算法變了,這些曾經(jīng)瘋狂跑馬圈地的大型發(fā)電集團也要步步為營。
在2020年的一場研討會上,有發(fā)電集團相關人士公開表示,平價風電大基地建設存在電價不確定、對未來的盈利模式缺少遠期規(guī)劃等問題,必須提高風險防控意識。
進入平價階段,新能源參與電力市場是必然趨勢。新疆、甘肅、蒙東、寧夏等地的新能源市場化電量占比接近三分之二,這些省份通常采取“保障消納+市場交易”的方式消納新能源。以甘肅平價風光項目為例,甘肅將保障利用小時數(shù)平均分到每個月,這部分電量對應優(yōu)先發(fā)電計劃,執(zhí)行批復電價,但新能源電量需要進入現(xiàn)貨市場交割,保障電量也不意味著可以確保收益。
在現(xiàn)貨市場中,新能源大發(fā)基本都在低電價時段,即便增發(fā),電價收益也比較低。同時,新能源要承擔配套儲能成本以及分攤輔助服務費用,這些因素都會降低項目收益。
對于風光電大基地項目,國家層面的建設方案并未涉及具體電價政策!按蠡仨椖康耐獠窟吔鐥l件還不確定,沒辦法測算項目收益!鄙鲜龈拭C發(fā)電企業(yè)人士對eo表示。
有內(nèi)蒙古電力行業(yè)人士表示,不管是過去的還是現(xiàn)在的大基地項目,發(fā)電和用電都不是由市場決定的,“落地電價是多少,保障小時數(shù)是多少,在做項目的時候沒有人告知”。
但對發(fā)電企業(yè)來說,為大基地外送電量配套的煤電項目仍有一定的盈利空間。據(jù)eo了解,甘肅外送項目的配套煤電利用小時數(shù)在5500小時左右,這些配套煤電納入受端電力電量平衡,電量有保障,而且上網(wǎng)電價可能高于本地煤電,同時也可以獲得調(diào)峰收益。
作者:劉斌 何諾書 來源:南方能源觀察
責任編輯:jianping