可再生能源发电并网成大势所
2012-08-15刘星
■ 本刊记者 刘星
能源与环境问题是制约世界经济与社会可持续发展的两个突出问题。工业革命以来,石油、天然气和煤炭等化石能源消费剧增,生态环境保护压力日趋加大。在此背景下,世界各国尤其是发达国家已将开发利用可再生资源作为调整能源结构,实现能源替代和可持续发展的重要措施。节能减排,绿色发展,开发利用新能源已经成为世界各国的经济发展战略。
我国工业化、城镇化进程加快,经济持续快速增长,能源需求量越来越大。国务院参事、中国可再生能源学会理事长石定寰在3月底的“中国可再生能源与电力国际论坛”上表示,去年我国能源消耗的总量已经超过了34 亿t 标准,已成为全球最大的能源消费国。
但是我国能源生产与消费情况不容乐观。在世界探明可采能源资源储量中,我国可采能源总量占10.1%、煤炭占11.6%、石油占2.3%、天然气占0.9%,而人均资源量则更少,人均煤炭、石油、天然气的资源量分别只有世界平均水平的58.8%、3.4%、1.3%。2011年,我国原煤生产总量达35.2 亿t,同比增加8.7%;我国能源消费总量34.8亿t 标准煤,比上年增长7.0%。其中,我国煤炭产量35.2 亿t,约占一次能源生产总量78.6%;煤炭消费总量35.7 亿t,约占一次能源消费总量72.8%。煤炭生产和消费总量同比分别增加2.1 和1.9 个百分点。
由于我国能源供应高度依赖煤炭,给生态保护、大气环境、煤矿安全造成极大压力。因此,在大力提高能效的同时,积极开发和提高可再生能源,特别是资源量最大、分布最普遍的风能、太阳能、生物质能、海洋能、潮汐能等将是我国经济社会可持续发展的的必由之路。
全球化石能源的枯竭是不可避免的,未来的中国乃至世界,可再生能源将成为主力能源。我国可再生能源资源丰富,《2010 中国节能减排产业发展报告》中显示,我国风能资源可开发总量约为7~12 亿kW,年发电量可以达到1.4~2.4 万亿kW·h。从技术可开发量角度看,陆地可开发面积约20 万km2,装机容量可达6~10 亿kW。根据海洋区域规划,在水深不超过20m 处的近海,10%~20%的面积可以利用,风电装机容量约为1~2 亿kW。
我国幅员广大,太阳能资源也非常丰富。据估算,我国陆地表面每年接受的太阳辐射能余额约为50×1018kJ,全国各地太阳年辐射总量达335~837kJ/cm2·a,中值为586kJ/cm2·a。我国生物质能资源种类繁多,包括农作物秸秆、林业剩余物、油料植物、能源作物、生活垃圾和其它有机废弃物。目前,每年可作为能源使用的农作物秸秆资源量约为1.5 亿t 标准煤,林业剩余物资源量约2 亿t 标准煤,小桐子、油菜籽、蓖麻、漆树、黄连木和甜高梁等油料植物和能源作物潜在种植面积可满足年产5000 万t生物液体燃料的原料需求。工业有机废水和禽畜养殖场废水资源量,理论上可以生产沼气近800 亿m3,相当于5700 万t 标准煤。
近年来,在政策引导下,我国利用可再生能源发电成绩显著。根据中电联数据和分析,截至2011年底我国并网可再生能源发电装机容量达到5159万kW,发电量达到933.55 亿kW·h,相当于节约标煤2885 万t,相应减排二氧化碳8020 万t、二氧化硫62 万t、氮氧化物27 万t。其中:并网风电4505.11 万kW,约占并网新能源发电装机的87.33%;并网太阳能光伏装机214.30 万kW,约占4.15%;并网生物质发电装机436.39 万kW,约占8.46%;地热能发电装机2.42 万kW,海洋能发电装机0.6 万kW。
日前,国家能源局新能源和可再生能源司副司长梁志鹏在“第六届中国新能源国际高峰论坛”上表示,目前国家能源局正在组织编制可再生能源发展“十二五”规划,已经形成文本,正进行最后的审批等待发布。与此同时,除了可再生能源“十二五”发展规划外,国家能源局还编制了风电、水电、太阳能发电、地热能、海洋能等各个专项“十二五”规划。“到2015年,风电并网装机将达到1 亿kW,年发电量1900 亿kW·h,太阳能发电并网装机将达到1500 万kW。”
但是,梁志鹏表示,我国新能源尤其是风电、太阳能发电遭遇到电网送出和运行制约的问题,在我国北方一些地区,限电弃风比例达到20%。同时,分布式能源发电在并网运行和技术管理上也遇到了问题。石定寰也指出,我国坚持“因地制宜,多能互补,经济效益,社会效益”十六字能源发展方针是可行也是必要的。
同时,运用智能发电、智能用电、燃气发电等技术手段来解决功率不稳定的问题,提高风电和光伏发电在电网中的容纳比例,并以最低的成本维持电网功率平衡,这将成为未来世界包括中国在内的可再生能源发电的关键。2012年,我国已进入坚强智能电网的全面建设时期。其建设与发展一方面能够解决大规模清洁能源接入带来的电网安全稳定运行问题,有效提高电网接纳清洁能源的能力;另一方面,坚强的跨区网架结构,可以为远离负荷中心的清洁能源规模化、集约化开发提供输出条件。
据悉,我国即将实行可再生能源发电配额制,按各地电力的总消费量来规定可再生能源比例,建立可再生能源持续可靠的市场,解决“谁来买,谁来用”的问题。日前,国家发改委能源研究所可再生能源发展中心主任任东明在“2012 天津风电产业创新论坛”上表示,可再生能源配额有电网、发电企业和地方省市三个主体。其中,以电网企业作为可再生能源电力配额的实施责任主体,以大型发电投资企业作为可再生能源电力生产的配额义务主体,将各省(区、市)级政府作为可再生能源电力配额消费义务的行政责任主体。以实际发电量为基础,规定电网企业在其全部电量中有固定数量或比例的可再生能源并网发电。配额指标应包括所有可再生能源电力,但同时要规定非水电可再生能源电力应达到的比重,确保风电、太阳能和生物质能等发电产业的发展。
我国不断出台的一系列法律法规及扶持政策,不但为可再生能源发电发展提供了有力保障,而且也表达了中国政府坚定不移地发展可再生能源发电的决心。自2005年颁布《可再生能源法》以来,以《可再生能源法》为宗旨,《可再生能源产业发展指导目录》、《可再生能源中长期发展规划》、《可再生能源十一五发展规划》、《可再生能源发电有关管理规定》、《可再生能源发展与专项资金管理暂行办法》、《可再生能源发电价格和费用分摊管理试行办法》等政策相继出台并实施,不断完善和规范了可再生能源发展管理体制和发展机制,保障了可再生能源的合理利用,这都必将有力推动着中国可再生能源发电产业不断驶上快车道。■