“两个替代”中的非化石能源

匡春凤



“两个替代”中的非化石能源

匡春凤

皖南首座集中式光伏电站坐落于安徽芜湖。与传统火力发电站浓烟滚滚不同，该发电站一片田园风光。CNSphoto供图

当前，世界能源消费以化石能源为主，资源紧张、环境污染、气候变化三大问题突出。巴黎气候大会达成协议，提出将全球温度升幅控制在2℃以内，并为控制在1.5℃以内而努力。要实现这一目标，根本出路是加快清洁发展，实施“两个替代”，即：能源开发实施清洁替代，以清洁能源替代化石能源发电；能源消费实施电能替代，以电代煤、以电代油。在我国，“两个替代”在同时进行，但现阶段，清洁能源究竟能在多大程度上替代化石能源呢？

受限的替代能力

国家能源局发展规划司副司长何勇健在“2016中国能源发展与创新论坛”表示，目前新能源的替代还有很大局限性。他举例说，目前非化石能源的主力军是核电和水电，风电、光伏是生力军、方兴未艾。水、核、风、光四种能源都只能用来发电，对电力的替代作用比较明显，但是对于交通领域用能，比如汽车、轮船、飞机等使用的液体燃料没有替代能力，未来只有通过电动汽车的大发展才能实行间接替代。而在化工原料方面，水、核、风、光能想替代化石能源，更是无能为力。

何勇健认为，在未来十年，天然气会发挥更大作用，核电和水电的供应量基本确定，变数不大，而风电、光伏发电在能源贡献率上仍处于从属和补充地位，想要大发展会受到自身短板的制约。

至于对“两个替代”的长远判断和选择，要充分考虑能源发展的路径锁定效应。主体能源更替、结构调整有很强的路径依赖特征，因为能源使用的背后是工业和国民经济体系。

他介绍说，工业基础设施及产业体系更新一般需十多年甚至几十年的周期，如果新能源诞生后，相应的用能设施不能低成本地改造和适应，即使有价廉物美的新能源，也很难大规模应用。像锅炉、内燃机、电动机等，包括生活用能设施，都是跟传统能源匹配的，新能源如果跟这些设施不能很好地匹配适应，尤其是和工业用能设施匹配不了，将很难有好的发展前景。“当前情况下，一定要把煤电和新能源两者的辨证关系处理好，新能源的发展，一定要探索出一个国民经济能承受、老百姓能接受的发展模式。”

随着国家有关部门逐步改善当前“弃风”、“弃光”状况，调整后的标杆电价政策仍将对新能源产业保持较强的支持力度。图为：2015年12月24日，湖北宜昌，百里荒风电场。CNSphoto供图

为什么弃风弃光？

众所周知，我国能源供应和能源需求呈逆向分布，在资源上“西富东贫、北多南少”，在需求上则恰恰相反。不仅化石能源如此，新能源如风能、太阳能也是如此：80%以上的风能资源分布在“三北”地区，太阳能资源也是“高原大于平原、西部大于东部”，而75%以上的能源需求集中在东部、中部地区。据央视4月8日报道，2015年，内蒙古风电限电率是18%；甘肃风电限电率39%；新疆的限电率是32%；吉林的限电率32%。而根据国家能源局的统计，这些停用的风电设备，造成的直接经济损失超过160亿元。

一方面是国家治理环境，壮士断腕的决心，另一方面是普通人对改善大气污染的渴望；那么，为什么还会出现这么多的清洁能源无法正常投入使用？

何勇健表示，这跟选择的模式很有关系。因为风、光电本身是间歇性、不稳定的，只能靠煤电来配套调峰，加上“三北”地区由于自身市场容量和调峰能力有限，为了大量发展风电和光伏，不得不新建更多火电，用风光火打捆方式输送到东中部负荷中心。

这种风光电依托火电发展的模式，造成了一个困境，在这过程中，由于技术上风光火打捆比例的要求，新增火电的发电能力慢慢超过了新增风电和光电，逐渐就出现了对能源结构优化边际贡献递减的效应，最终会出现负效应。即为了发展风电和光伏，不得不新上更多火电，能源结构不但没有清洁化，反而用上了更多的煤炭。从这个角度来看，风电、光伏不能继续搞“大基地、大调峰，大输送”集中开发模式，一定要转向更多用分布式的方式发展，在当地低压侧上网和消纳。

何勇健表示，目前，低风速风机和海上风电技术已取得突破并日趋成熟。在东中部和南方搞更多的分布式风电和光电，由于其自身市场容量大，调节能力强，不需要额外新增火电调峰，也不需要外送，与传统能源的价差也小一些，同样的补贴可以支持更多的可再生能源发展，前景非常广阔。因此，未来的可再生能源发展，肯定是市场倒逼出来的这样一种有竞争力、可持续的模式。

“另外，新能源电价水平一定要主动降下来。作为高端的新能源市场，要让最有能力的人赚钱，让技术先进者获得更多市场份额。” 何勇健说，以往的运行效果是，随便哪个人进去都很容易赚钱，最后导致鱼龙混杂、劣币驱逐良币的情况，出现光伏和风电项目的批文倒卖几次还能赚钱的不合理现象，这是制度设计上的问题。

现在国家已有很明确的政策导向了，降电价是必然趋势，补贴也不可能全部满足、一劳永逸，必须倒逼成本下降，优胜劣汰，这才是新能源能够可持续大发展的基本条件。从这个意义上讲，新能源发展模式必须与国民经济的竞争力相适应，才能找准自己的市场定位和角色。

市场手段解决新老能源衔接

多位业内人士表示，当下，能源发展存在三大难题。

第一，火电装机明显过剩，从单个地方看这个问题可能不是很突出，但从全国来看，隐患很大；第二是弃风、弃水、弃光的“三弃”问题，如果现有模式不变，“十三五”期间会愈演愈烈；第三，跨省区市场消纳、优化配置的余地越来越小。 经济发展新常态后，原来的能源消费大省也不需要太多新增能源，对外来能源没有接纳的积极性，两者找不到结合点，交换的优势体现不出来。

传统能源和新能源的矛盾到底该如何化解？只能通过市场的办法。

何勇健认为，在当前情况下，一方面要更多做减法，对老的存量要去库存、去产能。比如，把已有的火电机组利用小时提的更高一点，相当于在电力行业“去库存”。另外就是严控新项目，对传统能源，无论是煤炭、煤电还是炼油，都要慢点上，要有一个以时间换空间、优化改造消化存量的过程。

对于新能源，如风电和光伏也不能按惯性上得太快，也要有一个休养生息、练好内功的蓄力期，新建节奏一定要控制好，而且发展模式和布局思路要变，才有持久的生命力。而据央视上述报道中提出，国家能源局已叫停甘肃、吉林、黑龙江、内蒙古、宁夏、新疆等省（区）新增新能源项目建设规模，待弃风限电有效缓解后另行研究。

另一方面，要做加法补短板，像电力系统中优质调峰机组太少，龙头水电站、抽水蓄能和燃气调峰电站非常缺。还有用户侧响应、需求侧管理要跟上。天然气调峰储备设施也是很大的短板。把这些短板补好了，解决眼前和未来的难题就会游刃有余，就会有效化解“三弃”等问题。

总之，只有通过系统优化、对症下药的办法，逐步改变我国能源体系最安全又最保守的发展惯性模式，充分挖掘潜力、减少浪费，大幅度提高系统效率，才能让能源发展和改革真正活起来，使国民经济从中大受益，推动能源和经济社会发展走上协调、创新、可持续的康庄大道。