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關(guān)于我國(guó)可再生能源消納機(jī)制分析與探討

編輯 時(shí)間:2020-09-30

  文章導(dǎo)讀:今年3月,國(guó)家發(fā)改委和能源局聯(lián)合印發(fā)了《省級(jí)可再生能源電力消納保障實(shí)施方案編制大綱的通知》,規(guī)定了省級(jí)行政區(qū)域內(nèi)承擔(dān)可再生能源電力消納責(zé)任的市場(chǎng)主體,對(duì)消納責(zé)任的履行、考核、任務(wù)分工等內(nèi)容也做了詳細(xì)說明,為各省制定可再生能源電力消納方案提供了參考,標(biāo)志著我國(guó)可再生能源消納機(jī)制將進(jìn)入落地執(zhí)行階段。本文對(duì)我國(guó)可再生能源電力消納機(jī)制出臺(tái)的背景以及消納機(jī)制的特點(diǎn)進(jìn)行分析,并從面臨挑戰(zhàn)的角度,針對(duì)如何完善消納機(jī)制提出相關(guān)建議。
  一、消納機(jī)制出臺(tái)的背景
  近年來,在能源革命戰(zhàn)略的指引下,我國(guó)可再生能源保持快速發(fā)展態(tài)勢(shì)。截至2019年底,全國(guó)可再生能源發(fā)電裝機(jī)達(dá)7.94億千瓦,年發(fā)電量達(dá)2.04萬億千瓦時(shí),兩項(xiàng)指標(biāo)近五年的平均增速分別為13.1%和11.2%。為促進(jìn)可再生能源消納,國(guó)家出臺(tái)了一系列措施,棄電率逐步下降。2019年全國(guó)可再生能源棄電量約515億千瓦時(shí),比上年下降約395億千瓦時(shí),“三棄”(棄風(fēng)、棄光、棄水)現(xiàn)象雖有所好轉(zhuǎn),但依然相當(dāng)于舍棄了超過1/2個(gè)三峽電站的發(fā)電量(2019年三峽電站發(fā)電量為968.8億千瓦時(shí)),仍有相當(dāng)大的提升空間,且隨著可再生能源滲透率的提高,消納壓力將進(jìn)一步凸顯。隨著未來幾年風(fēng)電、光伏平價(jià)上網(wǎng)的推廣和補(bǔ)貼的退出,如何從機(jī)制上保證可再生能源發(fā)電長(zhǎng)期穩(wěn)定發(fā)展也面臨挑戰(zhàn)。
  為解決可再生能源發(fā)展面臨的問題,2019年5月,國(guó)家發(fā)改委印發(fā)《關(guān)于建立健全可再生能源電力消納保障機(jī)制的通知》(以下簡(jiǎn)稱《通知》),明確了按照“規(guī)劃導(dǎo)向,分區(qū)設(shè)定”的原則來確定各省可再生能源電力消納責(zé)任權(quán)重,即可再生能源電量占全社會(huì)用電量的比重,并且根據(jù)重大可再生能源項(xiàng)目和輸電通道建設(shè)情況按年度動(dòng)態(tài)調(diào)整。省級(jí)能源主管部門按照“區(qū)域統(tǒng)籌,保障落實(shí)”的原則,將所需消納的可再生能源電量分解至區(qū)域內(nèi)的售電公司和電力用戶,并監(jiān)督考核其完成情況。今年3月印發(fā)的《省級(jí)可再生能源電力消納保障實(shí)施方案編制大綱的通知》(以下簡(jiǎn)稱《大綱》)進(jìn)一步明確了管理機(jī)制和任務(wù)分工,并為省級(jí)能源主管部門編制本地區(qū)的具體保障實(shí)施方案提供了參考模板!锻ㄖ访鞔_了可再生能源電力消納保障機(jī)制的整體思路,《大綱》進(jìn)一步對(duì)保障機(jī)制的落地實(shí)施和各省的大綱編制提供了參考,兩者一脈相承,共同建立了促進(jìn)可再生能源消納的長(zhǎng)效機(jī)制,有利于調(diào)動(dòng)全社會(huì)力量共同推動(dòng)可再生能源的開發(fā)與利用。
  二、可再生能源電力消納保障機(jī)制分析
  《通知》和《大綱》共同確立的可再生能源電力消納保障機(jī)制可以從市場(chǎng)主體的劃分、消納責(zé)任權(quán)重的分配、消納責(zé)任的履行方式以及可再生能源電力消納的組織四個(gè)方面來分析。
  從承擔(dān)可再生能源電力消納責(zé)任的市場(chǎng)主體來看,可以分為兩類。第一類市場(chǎng)主體包含省級(jí)電網(wǎng)企業(yè)、省屬地方電網(wǎng)企業(yè)、各類直接向電力用戶供(售)電的企業(yè)、獨(dú)立售電公司以及擁有配電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)權(quán)的售電公司。無論是電網(wǎng)企業(yè),還是售電企業(yè),都是承擔(dān)一個(gè)批發(fā)轉(zhuǎn)零售的角色,并不直接消耗電力。但是接受電網(wǎng)企業(yè)和售電企業(yè)供(售)電服務(wù)的電力零售用戶并沒有能力選擇自己所用電量的電源構(gòu)成,所以由第一類市場(chǎng)主體作為代理通過購買可再生能源電力來完成消納責(zé)任。第二類市場(chǎng)主體包含通過電力批發(fā)市場(chǎng)購電的電力用戶和擁有自備電廠的企業(yè),這類市場(chǎng)主體有能力自己選擇用電來源,從而可以主動(dòng)地完成消納責(zé)任。按照如此劃分,既考慮了我國(guó)當(dāng)前電力體制的實(shí)際情況,同時(shí)也實(shí)現(xiàn)了由全社會(huì)電力用戶共同承擔(dān)可再生能源電力消納的效果,體現(xiàn)了消納機(jī)制的公平性。
  從可再生能源電力消納責(zé)任權(quán)重分配來看,可以分為兩個(gè)指標(biāo)和兩個(gè)層次。兩個(gè)指標(biāo)是指“總量消納責(zé)任權(quán)重”和“非水電消納責(zé)任權(quán)重”兩個(gè)指標(biāo),主要是考慮到水電受年份來水量影響波動(dòng)較大,避免對(duì)風(fēng)電、光伏等非水可再生能源電力消納造成影響。兩個(gè)層次是指首先在省級(jí)行政區(qū)域這個(gè)層次確定消納責(zé)任權(quán)重,然后在區(qū)域內(nèi)各個(gè)市場(chǎng)主體之間進(jìn)行分配。省級(jí)行政區(qū)域消納責(zé)任權(quán)重主要是根據(jù)區(qū)域內(nèi)生產(chǎn)的可再生能源電力、區(qū)域外可再生能源電力凈輸入量,以及全社會(huì)總用電量的預(yù)測(cè)值來確定當(dāng)年應(yīng)達(dá)到的可再生能源電量比重,然后再根據(jù)各市場(chǎng)主體的實(shí)際售電量或用電量進(jìn)行分配。從《大綱》給出的方案編制模板來看,各省可以對(duì)電網(wǎng)企業(yè)、售電企業(yè)、通過電力市場(chǎng)購電的用戶以及擁有自備電廠的企業(yè)制定不同的消納責(zé)任權(quán)重。因?yàn)椴煌袌?chǎng)主體購買可再生能源電力的能力有所不同,例如電網(wǎng)企業(yè)由于承擔(dān)著全額收購可再生能源保障性年利用小時(shí)數(shù)內(nèi)發(fā)電量的責(zé)任,而通過市場(chǎng)化購電的用電企業(yè)只能購買可再生能源保障性收購電量以外的市場(chǎng)交易電量,有可能導(dǎo)致不同市場(chǎng)主體承擔(dān)不同的消納責(zé)任權(quán)重。當(dāng)然,實(shí)際情況還需各省級(jí)能源主管部門結(jié)合自身特點(diǎn)在本省的實(shí)施方案中加以明確。
  從市場(chǎng)主體完成可再生能源電力消納量的途徑來看,可以分為兩種方式。第一種為直接消費(fèi)電力的方式,是主要方式,包括直接購買可再生能源電力和自發(fā)自用可再生能源電力,按照實(shí)際交易結(jié)算電量和自發(fā)自用電量計(jì)入市場(chǎng)主體的消納量。第二種為間接購買等價(jià)物的方式,是補(bǔ)充方式,包括購買其他市場(chǎng)主體的超額消納量和購買可再生能源發(fā)電企業(yè)的綠證,交易后的超額消納量或綠證對(duì)應(yīng)的電量計(jì)入購買方的消納量。與綠證交易的銜接是此次可再生能源消納保障機(jī)制的一大亮點(diǎn)。雖然早在2017年國(guó)家就出臺(tái)了綠證交易制度,但是由于此前一直是自愿購買,并沒有與可再生能源消納進(jìn)行約束性掛鉤,根據(jù)綠證認(rèn)購平臺(tái)上的數(shù)據(jù)計(jì)算,目前綠證的交易量?jī)H占核發(fā)量的0.14%,遠(yuǎn)未形成規(guī)模化的綠證交易市場(chǎng)。此次消納保障機(jī)制中明確市場(chǎng)主體可以通過購買綠證來抵消未能完成的可再生能源電力消納量。同時(shí),根據(jù)《關(guān)于促進(jìn)非水可再生能源發(fā)電健康發(fā)展的若干意見》,自2021年1月1日起,可再生能源發(fā)電企業(yè)將全面通過綠證交易獲得收入替代財(cái)政補(bǔ)貼。以綠證為紐帶將可再生能源電力約束性消納與可再生能源發(fā)電補(bǔ)貼聯(lián)系起來,有望激發(fā)綠證交易市場(chǎng),幫助可再生能源發(fā)電企業(yè)回流資金,并減輕中央財(cái)政補(bǔ)貼的壓力。值得注意的是,由于購買綠證和購買其他市場(chǎng)主體的超額消納量是兩種可互相替代的方式,因此從長(zhǎng)期來看超額消納量和綠證兩者的交易價(jià)格會(huì)實(shí)現(xiàn)一種動(dòng)態(tài)平衡。而且隨著非水可再生能源發(fā)電成本的逐步下降,綠證價(jià)格也將逐步走低,市場(chǎng)主體通過補(bǔ)充方式完成消納責(zé)任權(quán)重的成本長(zhǎng)期來看將呈下降趨勢(shì)。
  從可再生能源電力消納的組織來看,主要涉及能源主管部門、交易機(jī)構(gòu)、企業(yè)三類機(jī)構(gòu)。國(guó)務(wù)院能源主管部門負(fù)責(zé)確定并考核省級(jí)行政區(qū)域的消納責(zé)任權(quán)重,省級(jí)能源主管部門負(fù)責(zé)本行政區(qū)內(nèi)市場(chǎng)主體消納責(zé)任權(quán)重的分配、考核以及對(duì)可再生能源消納保障機(jī)制的落實(shí)進(jìn)行監(jiān)督。電力交易機(jī)構(gòu)負(fù)責(zé)組織可再生能源電力的交易以及超額消納量的交易,綠證交易機(jī)構(gòu)則負(fù)責(zé)組織綠證的交易。除電網(wǎng)企業(yè)外的售電企業(yè)、用電企業(yè)等作為承擔(dān)消納責(zé)任的市場(chǎng)主體,負(fù)責(zé)在交易機(jī)構(gòu)按照規(guī)定注冊(cè)賬戶并履行消納責(zé)任。而電網(wǎng)企業(yè)除了履行消納責(zé)任外,還承擔(dān)著組織經(jīng)營(yíng)區(qū)內(nèi)市場(chǎng)主體完成消納責(zé)任權(quán)重的任務(wù)。這里的組織任務(wù)包括了對(duì)經(jīng)營(yíng)區(qū)內(nèi)承擔(dān)消納責(zé)任權(quán)重的市場(chǎng)主體的用(售)電量進(jìn)行準(zhǔn)確計(jì)量和上報(bào),以及對(duì)于全額保障性收購的可再生能源電量,扣除非經(jīng)營(yíng)性用戶用電和非市場(chǎng)化用電量對(duì)應(yīng)的消納責(zé)任后,剩余部分在經(jīng)營(yíng)區(qū)內(nèi)市場(chǎng)主體之間進(jìn)行分配等工作。
  三、面臨的挑戰(zhàn)及相關(guān)建議
  《通知》和《大綱》的出臺(tái),明確了政府、交易機(jī)構(gòu)、電網(wǎng)企業(yè)、售電公司以及電力用戶在可再生能源電力消納中的具體責(zé)任,有望形成全社會(huì)共同參與的可再生能源電力消納氛圍,提高我國(guó)可再生能源電力消納水平,有力推動(dòng)我國(guó)能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型。但是相關(guān)機(jī)制在落實(shí)過程中仍面臨一些挑戰(zhàn),建議:
  一是進(jìn)一步明確可再生能源電力消納與綠證交易的銜接機(jī)制。目前仍有大量跨年度的存量綠證尚未交易,而可再生能源電力消納責(zé)任權(quán)重是按年度考核的,市場(chǎng)主體能否交易跨年度的綠證來抵消當(dāng)年的消納量尚未明確。此外,目前不同省份、不同類型可再生能源發(fā)電企業(yè)的綠證價(jià)格存在較大差異,有些低至129元,有些高達(dá)873元,未來承擔(dān)消納責(zé)任權(quán)重的市場(chǎng)主體如何購買綠證,采用雙邊交易還是集中競(jìng)價(jià)交易等問題也需進(jìn)一步明確。相關(guān)機(jī)制設(shè)計(jì)過程中如何確保綠證價(jià)格處于一個(gè)合理區(qū)間,平衡好可再生能源發(fā)電企業(yè)和消納責(zé)任主體之間的利益,還需要相關(guān)機(jī)構(gòu)加強(qiáng)研究。
  二是進(jìn)一步加強(qiáng)靈活性資源和配套電網(wǎng)的統(tǒng)籌規(guī)劃。省級(jí)行政區(qū)域消納責(zé)任權(quán)重的確定與本區(qū)域內(nèi)的可再生能源發(fā)電量以及輸送通道的能力密切相關(guān),各省在大力開發(fā)可再生能源項(xiàng)目的同時(shí),應(yīng)協(xié)調(diào)好好配套電網(wǎng)送出工程的建設(shè)。此外,應(yīng)充分重視系統(tǒng)靈活資源的重要性,通過火電機(jī)組靈活性改造、增加燃?xì)怆娬镜确绞,共同提升本地區(qū)的可再生能源消納能力。
  三是進(jìn)一步豐富電力交易品種、完善電力市場(chǎng)建設(shè)。除了少部分具有自發(fā)自用能力的電力用戶外,市場(chǎng)主體完成消納任務(wù)的主要手段就是通過電力市場(chǎng)購入可再生能源電力。但是,目前在部分省級(jí)電力交易市場(chǎng)中,考慮到火電占比較高、系統(tǒng)安全運(yùn)行壓力等多方面因素,售電公司或經(jīng)營(yíng)性電力用戶尚無法通過市場(chǎng)化手段直接購買可再生能源電力。盡管目前的消納機(jī)制中,電網(wǎng)企業(yè)可以將剩余的保障性收購可再生能源電量無償分配給其他市場(chǎng)主體。但從長(zhǎng)遠(yuǎn)考慮,應(yīng)逐步完善電力市場(chǎng)交易機(jī)制,豐富交易品種,發(fā)揮消費(fèi)端市場(chǎng)主體的消納能力,利用市場(chǎng)化手段提高可再生能源利用率。
  專家介紹
  曹子健,電氣工程博士,國(guó)網(wǎng)能源院電網(wǎng)發(fā)展綜合研究所研究員。主要從事電網(wǎng)規(guī)劃,能源互聯(lián)網(wǎng),新能源汽車與電網(wǎng)互動(dòng)等方面的研究。先后承擔(dān)、參與國(guó)家電網(wǎng)公司委托的重大課題10余項(xiàng),發(fā)表論文多篇,參與編著《國(guó)內(nèi)外電網(wǎng)發(fā)展分析報(bào)告》,多次獲得國(guó)家電網(wǎng)公司科技進(jìn)步獎(jiǎng)、軟科學(xué)研究?jī)?yōu)秀成果獎(jiǎng)等獎(jiǎng)項(xiàng)。
  韓新陽,碩士,國(guó)網(wǎng)能源院電網(wǎng)發(fā)展綜合研究所所長(zhǎng),能源電力發(fā)展與能源經(jīng)濟(jì)研究領(lǐng)域高級(jí)專家。中國(guó)電工技術(shù)學(xué)會(huì)能源互聯(lián)網(wǎng)裝備技術(shù)專業(yè)委員會(huì)委員、中國(guó)氣象學(xué)會(huì)氣象經(jīng)濟(jì)學(xué)委員會(huì)委員。榮獲國(guó)家電網(wǎng)公司勞動(dòng)模范、第一批十大專業(yè)領(lǐng)軍人才、優(yōu)秀專家、規(guī)劃工作先進(jìn)個(gè)人、信息工作先進(jìn)個(gè)人等榮譽(yù)稱號(hào)。長(zhǎng)期從事安全風(fēng)險(xiǎn)管理、安全評(píng)價(jià)、電力需求側(cè)管理、電力規(guī)劃等領(lǐng)域的研究工作。主持省部級(jí)、行業(yè)級(jí)和公司級(jí)科研項(xiàng)目20多項(xiàng),獲得國(guó)家能源局、中國(guó)電機(jī)工程學(xué)會(huì)、中電聯(lián)、中國(guó)安全協(xié)會(huì)、國(guó)家電網(wǎng)公司等科技進(jìn)步獎(jiǎng)、軟科學(xué)優(yōu)秀成果獎(jiǎng)20多項(xiàng)。參與編著《綜合資源戰(zhàn)略規(guī)劃與電力需求側(cè)管理》等專著7部,編寫《中國(guó)電力供需分析報(bào)告》《中國(guó)節(jié)能節(jié)電分析報(bào)告》《國(guó)內(nèi)外電網(wǎng)發(fā)展分析報(bào)告》等年度系列報(bào)告10余本,發(fā)表專業(yè)學(xué)術(shù)論文30多篇。
  團(tuán)隊(duì)簡(jiǎn)介:電網(wǎng)發(fā)展綜合研究所(簡(jiǎn)稱電網(wǎng)所)是國(guó)網(wǎng)能源院內(nèi)設(shè)業(yè)務(wù)所,成立于2009年10月,目前擁有員工18人,平均年齡34歲,博士11人,副高級(jí)職稱以上10人,是一個(gè)朝氣蓬勃、開拓創(chuàng)新的寬口徑、復(fù)合型研究團(tuán)隊(duì)。
  電網(wǎng)所下設(shè)電網(wǎng)綜合業(yè)務(wù)、智能電網(wǎng)兩個(gè)研究室,自成立以來,以電網(wǎng)發(fā)展、電網(wǎng)安全、電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)等研究咨詢?yōu)楹诵,為政府政策制定和能源電力行業(yè)發(fā)展提供決策咨詢服務(wù)。發(fā)揚(yáng)“踏實(shí)肯干、勇于擔(dān)當(dāng)、開拓創(chuàng)新”的“勤勞、擔(dān)當(dāng)、創(chuàng)新”精神,深耕細(xì)作,精益求精,不斷提高科研能力和質(zhì)量,不斷涌現(xiàn)思想火花和智庫成果。累計(jì)承擔(dān)近400項(xiàng)研究項(xiàng)目,其中,政府委托項(xiàng)目21項(xiàng),國(guó)家電網(wǎng)公司科技項(xiàng)目97項(xiàng)、管理咨詢項(xiàng)目36項(xiàng)、專項(xiàng)研究項(xiàng)目54項(xiàng),其他省級(jí)電力公司和社會(huì)企業(yè)機(jī)構(gòu)委托項(xiàng)目170余項(xiàng)。獲得中國(guó)電力科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)2項(xiàng),國(guó)家能源局軟科學(xué)研究?jī)?yōu)秀成果獎(jiǎng)3項(xiàng),中電聯(lián)中國(guó)電力創(chuàng)新獎(jiǎng)3項(xiàng),國(guó)家電網(wǎng)公司科技進(jìn)步獎(jiǎng)15項(xiàng),國(guó)家電網(wǎng)公司軟科學(xué)優(yōu)秀成果獎(jiǎng)10項(xiàng)。依托研究成果形成100余篇內(nèi)參專報(bào),相關(guān)建議被政府部門、國(guó)家電網(wǎng)公司采納,納入相關(guān)政策文件、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、會(huì)議材料和決策依據(jù)等。掛牌“國(guó)家電網(wǎng)公司勞模創(chuàng)新工作室”,獲得“國(guó)網(wǎng)能源院先進(jìn)集體”“國(guó)網(wǎng)能源院課題攻關(guān)黨員先鋒團(tuán)隊(duì)”“國(guó)網(wǎng)能源院先進(jìn)黨支部”“課題攻關(guān)黨員創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)”等榮譽(yù)稱號(hào)。
  2020年初,以“四個(gè)革命,一個(gè)合作”能源安全新戰(zhàn)略為指引,聚焦新時(shí)代如何發(fā)展新電網(wǎng),電網(wǎng)所集思廣益,提出“三二一”研究體系,即三大功能定位、兩輪創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)、一個(gè)國(guó)際視野,形成六大研究方向,分別是電網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃戰(zhàn)略、電網(wǎng)安全應(yīng)急保障、電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)服務(wù)升級(jí)、電網(wǎng)治理能力提升、電網(wǎng)技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展、電網(wǎng)發(fā)展國(guó)際比較,并成立六個(gè)柔性研究團(tuán)隊(duì),圍繞六大研究方向開展基礎(chǔ)能力建設(shè)和研究咨詢工作。

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