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構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)，是我國(guó)電力領(lǐng)域完成“雙碳目標(biāo)”的戰(zhàn)略舉措，也是我國(guó)電力領(lǐng)域貫徹新發(fā)展理念、推動(dòng)“雙循環(huán)”新發(fā)展格局建設(shè)，促進(jìn)能源、生態(tài)、經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)發(fā)展的內(nèi)在變革方向。

新型電力系統(tǒng)的價(jià)值和優(yōu)越性主要是通過裝機(jī)和電量在規(guī)模（投資）和結(jié)構(gòu)（排放）維度上的改變體現(xiàn)出來的。例如，光是新能源發(fā)電裝機(jī)和發(fā)電量實(shí)現(xiàn)快速增長(zhǎng)了，但是新能源發(fā)電裝機(jī)占比低、發(fā)電量占比低，也不能算是新型電力系統(tǒng)?？赡苓€是靠粗放的規(guī)模擴(kuò)張模式下的發(fā)展，“新瓶裝舊酒而已”。

對(duì)于我國(guó)電源規(guī)模和結(jié)構(gòu)的變化趨勢(shì)的理解程度如何，將對(duì)制定新型電力系統(tǒng)相關(guān)的政策、戰(zhàn)略產(chǎn)生重大而深遠(yuǎn)的影響。

一、認(rèn)清影響我國(guó)電源發(fā)展的主要矛盾

認(rèn)清我國(guó)電源規(guī)模和結(jié)構(gòu)的變化趨勢(shì)的前提，是要認(rèn)清影響我國(guó)電源發(fā)展所面臨的主要矛盾。

除了能源資源富集區(qū)與電力負(fù)荷中心之間的空間不匹配外，筆者認(rèn)為，影響我國(guó)電源結(jié)構(gòu)的最重要因素主要包括兩方面：

一是我國(guó)的用電需求還將保持多年較快增長(zhǎng)。參考多家研究機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè)結(jié)果，筆者采用多類方法預(yù)測(cè)后，提出我國(guó)2025、2030和2035年的用電量需求將達(dá)9.45、11.15和12.8萬億千瓦時(shí)左右，對(duì)應(yīng)“十四五”“十五五”和“十六五”時(shí)期的階段年均增長(zhǎng)率分別是4.7%、3.4%和2.8%。每年三四千億千瓦時(shí)的凈增量，相當(dāng)于每年增加1個(gè)英國(guó)全年用電量。

二是來自于多年以煤電為主的電源結(jié)構(gòu)，造成存量包袱太重。“十三五”時(shí)期，我國(guó)采取多種政策措施調(diào)整電源結(jié)構(gòu)，煤電發(fā)電量占比和裝機(jī)占比分別下降了5和9個(gè)百分點(diǎn)，但是煤電仍呈現(xiàn)“一煤獨(dú)大”。表1和表2分別給出了“十三五”時(shí)期，我國(guó)煤電發(fā)電量和裝機(jī)占比變化情況。煤電不僅以數(shù)萬億元的固定資產(chǎn)的物理形態(tài)存在，同時(shí)，長(zhǎng)期以煤電為主建立起來的電力系統(tǒng)生產(chǎn)運(yùn)行交易和管理體制機(jī)制等，都從多個(gè)方面影響著新型電力系統(tǒng)構(gòu)建政策、戰(zhàn)略和決策。

表1.“十三五”時(shí)期我國(guó)發(fā)電量構(gòu)成

表2.“十三五”時(shí)期我國(guó)發(fā)電裝機(jī)構(gòu)成

可以看出，我國(guó)構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)，就如同對(duì)一輛快速行駛的重載卡車進(jìn)行技術(shù)改造一樣。車既不能停下來，也到了不得不改的時(shí)候了。因?yàn)槲覀兗磳⑦M(jìn)入一個(gè)需要大家共同遵守更嚴(yán)格“排放標(biāo)準(zhǔn)”的年代。同場(chǎng)競(jìng)技拼得不再單單看誰的速度快，還要比誰排放的二氧化碳、溫室氣體少（不光是排放強(qiáng)度低，還要考慮絕對(duì)排放量要低）。以前我們常提到的“人口多、底子??；我們是世界工廠、支撐全球消費(fèi)”等理由，很難被人認(rèn)可和接受了。從周圍獲得幫助將很有限，因?yàn)槲覀兊捏w量太大，速度太快。我們唯有在更加開放、更加國(guó)際化、更加規(guī)范化的基礎(chǔ)上，充分借鑒國(guó)際成功經(jīng)驗(yàn)，加強(qiáng)自主創(chuàng)新、強(qiáng)化國(guó)際合作，踏實(shí)推進(jìn)，才能較順利進(jìn)行被國(guó)際社會(huì)認(rèn)可的對(duì)電力領(lǐng)域的重構(gòu)和變革。

在確保安全前提下，實(shí)現(xiàn)我國(guó)大體量、高速度發(fā)展的“一煤獨(dú)大”的電力體系向以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)的重構(gòu)與變革，就是我們所面臨的主要問題和主要矛盾。

二、對(duì)2025、2030和2035年我國(guó)電源發(fā)展的量化分析

從存量與增量、煤電與可再生能源發(fā)電的對(duì)比分析，是理解我國(guó)電源發(fā)展趨勢(shì)的有效途徑。

為研究我國(guó)電源發(fā)展，“先思錄”建立了基于發(fā)電利用小時(shí)數(shù)和煤電發(fā)電量占比的“面向新型電力系統(tǒng)的電力發(fā)展預(yù)測(cè)模型”（以下簡(jiǎn)稱“FST-NERPS”）。

FST-NERPS的建模邏輯如下：

1.以煤電與風(fēng)電、太陽(yáng)能發(fā)電為動(dòng)態(tài)調(diào)整部分，水電、核電、燃?xì)獍l(fā)電、生物質(zhì)發(fā)電和余溫余壓余氣發(fā)電的裝機(jī)、發(fā)電利用小時(shí)數(shù)，以及風(fēng)電（陸上、海上風(fēng)電）和太陽(yáng)能發(fā)電（集中式電站、分布式）發(fā)電利用小時(shí)數(shù)等為輸入?yún)?shù)。

2.通過設(shè)定總發(fā)電量（可用全社會(huì)用電量預(yù)測(cè)值代替）、煤電發(fā)電量占比和風(fēng)電、太陽(yáng)能發(fā)電新增裝機(jī)比例為場(chǎng)景設(shè)定條件，通過調(diào)整煤電利用小時(shí)數(shù)和總裝機(jī)容量實(shí)現(xiàn)模型平衡。

設(shè)定2025、2030和2035年，煤電發(fā)電量占比分別是51%、43%和33%，總發(fā)電量采用9.45、11.15和12.8萬億千瓦時(shí)；新增風(fēng)電、太陽(yáng)能發(fā)電裝機(jī)比為2：3；煤電裝機(jī)“十四五”時(shí)期每年凈增量為1500萬千瓦，“十五五”時(shí)期每年凈增為0，“十六五”時(shí)期凈增量為-2000萬千瓦。

在不考慮碳交易等其他因素影響下，2025、2030和2035年電源裝機(jī)構(gòu)成、發(fā)電量構(gòu)成如表3、表4所示，煤電發(fā)電利用小時(shí)數(shù)和風(fēng)電、太陽(yáng)能發(fā)電裝機(jī)情況如表5所示。

表3.2025、2030和2035年我國(guó)各類電源裝機(jī)結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)（億千瓦、%）

表4.2025、2030和2035年我國(guó)各類電源發(fā)電量結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)（萬億千瓦時(shí)、%）

表5.2025、2030和2035年煤電發(fā)電利用小時(shí)數(shù)和風(fēng)電、光伏裝機(jī)的預(yù)測(cè)（小時(shí)、億千瓦）

以下分析均將主要基于FST-NERPS測(cè)算結(jié)果展開。

三、深化對(duì)我國(guó)電源發(fā)展趨勢(shì)的認(rèn)識(shí)1.有序推進(jìn)煤電進(jìn)入電量與裝機(jī)規(guī)?！半p降通道”

煤電是我國(guó)電力領(lǐng)域完成“雙碳任務(wù)”的關(guān)鍵。存量煤電規(guī)模大，基礎(chǔ)發(fā)電能源功能長(zhǎng)期存在，但要確保煤電在“十四五”末進(jìn)入電量與裝機(jī)規(guī)模的“雙下降通道”。這是我國(guó)電力領(lǐng)域2030年前實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰的關(guān)鍵?！笆奈濉睍r(shí)期是關(guān)鍵期。

（1）煤電發(fā)電量在2025年之后應(yīng)進(jìn)入“絕對(duì)下降通道”，即，煤電發(fā)電量及其在全國(guó)發(fā)電量占比均要下降。

（2）煤電發(fā)電裝機(jī)規(guī)模在“十四五”時(shí)期達(dá)峰，“十五五”時(shí)期處于平臺(tái)期，2030之后進(jìn)入規(guī)?！跋陆低ǖ馈?。

此種安排，既可以保證已經(jīng)獲批的、且有合理需求的煤電機(jī)組在“十四五”時(shí)期集中建設(shè)投運(yùn)，也可保證煤電在“十五五”時(shí)期有一個(gè)發(fā)展緩沖和轉(zhuǎn)型期，為進(jìn)入“十六五”時(shí)期的“絕對(duì)下降通道”做好準(zhǔn)備。

2.先增量清潔化，再存量清潔替代，確?？稍偕茉窗l(fā)電2030后盡早突破“兩個(gè)100%”

可再生能源發(fā)電（包含風(fēng)光發(fā)電、水電、生物質(zhì)發(fā)電等，主要是風(fēng)光發(fā)電）是新增發(fā)電部分的關(guān)鍵，即，要大力提高可再生能源發(fā)電在全國(guó)新增裝機(jī)、新增發(fā)電量中的“雙占比”，即，可再生能源新增裝機(jī)占比和可再生能源新增電量占比，定義如下：

可再生能源新增裝機(jī)占比=可再生能源新增裝機(jī)量/全國(guó)同期新增裝機(jī)量

可再生能源新增電量占比=可再生能源新增發(fā)電量/全國(guó)同期新增發(fā)電量

根據(jù)FST-NERPS測(cè)算，我國(guó)可再生能源新增裝機(jī)占比，“十四五”期末應(yīng)超過80%，“十五五”期末超過90%，“十六五”期間超過100%。

可再生能源新增電量占比，“十四五”期末應(yīng)超過60%，“十五五”期末超過90%，“十六五”期間超過100%，實(shí)現(xiàn)新增發(fā)電量全部來自可再生能源，實(shí)現(xiàn)對(duì)煤電發(fā)電量的存量替代。

盡早實(shí)現(xiàn)可再生能源發(fā)電在全國(guó)新增發(fā)電“雙占比”突破100%，是我國(guó)電力領(lǐng)域清潔化和低碳化轉(zhuǎn)型中的“里程碑”，標(biāo)志著我國(guó)電源（裝機(jī)和電量結(jié)構(gòu)）真正由增量清潔化向存量清潔化的進(jìn)階。

四、深化對(duì)提高可再生能源新增裝機(jī)和新增電量“雙占比”的認(rèn)識(shí)

提高可再生能源新增裝機(jī)和新增電量“雙占比”的關(guān)鍵，是如何做大可再生能源發(fā)電的“蛋糕”份額，通過市場(chǎng)和政策的作用，逐步建立新能源的主體地位，搭建好與新型電力系統(tǒng)發(fā)展相匹配的平臺(tái)和“軟環(huán)境”。主要思路包括：

思路1：從供給側(cè)入手，通過降低煤電在全國(guó)發(fā)電量占比（不同于煤電發(fā)電量規(guī)模降低），擴(kuò)大可再生能源發(fā)電量占比。主要手段包括：大力開展分布式可再生能源發(fā)電市場(chǎng)化交易，提高跨省跨區(qū)輸電中可再生能源發(fā)電比例，通過建立靈活性資源市場(chǎng)機(jī)制、完善輔助服務(wù)市場(chǎng)和建立容量市場(chǎng)支持煤電轉(zhuǎn)型，通過碳市場(chǎng)機(jī)制倒逼煤電的落后產(chǎn)能退出等。

思路2：從需求側(cè)入手，通過合理控制用電量增長(zhǎng)，減少新增發(fā)電量規(guī)模，降低可再生能源發(fā)電新增裝機(jī)和新增電量“雙占比”提升任務(wù)的難度。主要手段包括加強(qiáng)價(jià)格信號(hào)引導(dǎo)、采取節(jié)能和能效技術(shù)/產(chǎn)品、提高供給側(cè)與需求側(cè)互動(dòng)響應(yīng)、對(duì)工業(yè)和建筑等進(jìn)行能效節(jié)能升級(jí)等。

表6給出了在2025年煤電發(fā)電量占比51%情境下，可再生能源新增裝機(jī)和新增電量“雙占比”及在全國(guó)發(fā)電裝機(jī)占比隨總發(fā)電量變化的情況。

表6.可再生能源新增裝機(jī)、新增電量占比和發(fā)電裝機(jī)占比隨發(fā)電量變化情況

測(cè)算結(jié)果驗(yàn)證。在3月30日國(guó)務(wù)院新聞辦公室舉行的可再生能源新聞發(fā)布會(huì)上，國(guó)家能源局傳遞出“十四五”末可再生能源發(fā)展量化目標(biāo)，即，可再生能源發(fā)電裝機(jī)占全國(guó)電力總裝機(jī)的比例將超過50%、可再生能源在全社會(huì)用電量增量中占比將達(dá)到三分之二左右。與這兩個(gè)目標(biāo)對(duì)照表明，在總發(fā)電量為94500億千瓦時(shí)情境下，可再生能源發(fā)電裝機(jī)占比為50.5%；可再生能源新增發(fā)電量占比為63.2%，如果扣除線損和廠用電量的影響，也基本達(dá)到65%-67%左右?？梢姡現(xiàn)ST-NERPS模型設(shè)計(jì)及測(cè)算結(jié)果具有較高的合理性。同時(shí)，可以預(yù)見，“十四五”末煤電發(fā)電量的全國(guó)發(fā)電量占比也大致在51%-52%左右，較2020年9-10個(gè)百分點(diǎn)的下降。

根據(jù)FST-NERPS測(cè)算結(jié)果，隨著總發(fā)電量增加，可再生能源新增裝機(jī)占比和發(fā)電裝機(jī)占比均呈增加的趨勢(shì)，而可再生能源新增電量占比呈現(xiàn)下降趨勢(shì)。因此，提高可再生能源新增裝機(jī)和新增電量“雙占比”，在發(fā)電量規(guī)模上，具有反向操作的關(guān)系，即，發(fā)電量規(guī)模越大，對(duì)提高可再生能源發(fā)電裝機(jī)占比更有利；反之，對(duì)提高可再生能源新增電量占比更有利。因此，我們需要特別重視全社會(huì)發(fā)電量規(guī)模的規(guī)模與速度問題。

在限制煤電發(fā)電量占比情況下，全社會(huì)發(fā)電量規(guī)模能保持在一個(gè)合理增長(zhǎng)速度，確?？稍偕茉葱略鲅b機(jī)占比較快增長(zhǎng)，盡快突破第一個(gè)“100%”。同時(shí)，全社會(huì)發(fā)電量的增長(zhǎng)速度還不宜太快，以此促進(jìn)可再生能源新增發(fā)電量占比較快增長(zhǎng)，盡快突破第二個(gè)“100%”。從突破“100%”的先后時(shí)序看，可再生能源新增裝機(jī)占比要早于新增電量占比率先突破100%，這也主要是由可再生能源發(fā)電低發(fā)電功率密度、低發(fā)電利用小時(shí)數(shù)決定的。

重視節(jié)能、能效和需求側(cè)資源價(jià)值。全社會(huì)發(fā)電量規(guī)模是由全社會(huì)用電量規(guī)模決定的。在國(guó)際減排標(biāo)準(zhǔn)日益嚴(yán)格環(huán)境下，在越來越多期待投向中國(guó)情況下，如果我們自身還是一個(gè)“跑冒滴漏”嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)體，大量產(chǎn)品和服務(wù)無法通過國(guó)際認(rèn)可的碳排放標(biāo)準(zhǔn)（盡管有些標(biāo)準(zhǔn)不合理）進(jìn)入更大、更有價(jià)值國(guó)際市場(chǎng)的話，我們的國(guó)際地位、國(guó)際形象以及在應(yīng)對(duì)氣候變化方面的國(guó)際話語權(quán)，無疑將會(huì)大打折扣。因此，我們需要從加強(qiáng)生態(tài)文明的高度、從提高供應(yīng)鏈和產(chǎn)業(yè)鏈安全的高度，更加重視節(jié)能能效和需求側(cè)資源價(jià)值。在構(gòu)建新發(fā)展格局的過程中，在工業(yè)、建筑和交通等重點(diǎn)領(lǐng)域，充分利用5G和云大物移智鏈等先進(jìn)技術(shù)，將強(qiáng)化節(jié)能優(yōu)先、能效優(yōu)先、綠色優(yōu)先與新技術(shù)、新業(yè)態(tài)發(fā)展緊密融合，吸引更多的市場(chǎng)主體和個(gè)人參與其中。利用市場(chǎng)機(jī)制充分挖掘和發(fā)揮需求側(cè)資源的價(jià)值，實(shí)現(xiàn)生態(tài)效益與經(jīng)濟(jì)效益價(jià)值“兌換”，讓貢獻(xiàn)者的參與行為得到實(shí)實(shí)在在的經(jīng)濟(jì)回報(bào)。

總之，利用好市場(chǎng)配置資源的決定性作用與政府有效管理，保持發(fā)展規(guī)模與發(fā)展速度之間的協(xié)調(diào)、保持存量與增量之間的協(xié)調(diào)、保持煤電有序退場(chǎng)與新能源發(fā)電加快發(fā)展之間的協(xié)調(diào)，將是我們?cè)跇?gòu)建新型電力系統(tǒng)過程中需要考慮的長(zhǎng)期戰(zhàn)略性問題。

本文提出的“有序推進(jìn)煤電進(jìn)入電量與裝機(jī)規(guī)模‘雙降通道’”和“先增量清潔化，再存量清潔替代，確保2030后可再生能源新增裝機(jī)占比和可再生能源新增電量占比盡早突破‘兩個(gè)100%’”，以及重視發(fā)電量規(guī)模和速度的協(xié)調(diào)等觀點(diǎn)，有助于開闊我們認(rèn)識(shí)未來我國(guó)電源結(jié)構(gòu)調(diào)整的思路，有助于制定更加合理的評(píng)價(jià)指標(biāo)。