谋划两大基地!关于晋城市光伏风电产业发展的思考和建议

北极星风力发电网讯:从全省来看,晋城的光伏、风电资源禀赋较差,大同、忻州、朔州等晋北地区光伏年有效利用小时数能达到1700-1800小时,风电能达到3500-4000小时,而晋城光伏约为1200-1400小时,风电约为2000小时。受此制约,晋城光伏、风电产业起步晚,规模也偏小,但发展很快,“十三五”期间总装机规模从不足1万千瓦增长到100万千瓦以上。晋城市光伏、风电前景如何,能否继续保持高速增长,成为能源工作者关注最多、思考最多的问题,现结合晋城发展现状,浅谈几点自己的思考和建议。

1.“十三五”是光伏快速发展期。2015年底,晋城市全市光伏总装机为0.36万千瓦,规模非常小,而到2020年底,已达到48万千瓦,年发电能力约7亿度,约占年全市用电量(200亿度左右)的3.5%。从分类来看,一是分布式光伏:2016-2018年爆发式增长后趋于平稳增长。晋城市在2016年出台了每瓦安装补贴3元、电价补贴0.2元的市级补贴政策后,全市分布式光伏经历了爆发式增长,从0.36万千瓦增长到22万千瓦,2019年之后进入平稳增长期。2020年底,分布式光伏总装机达到23万千瓦,约2万户居民建有屋顶分布式光伏,430多个企业和村集体建有分布式光伏。二是集中式光伏:2019年竞价光伏开始提速发展。2016-2017年,建成4个集中式光伏项目,装机8万千瓦。2019年获批竞价光伏17万千瓦,并于2020年7月全部建成,约占全省同批项目建成总量的1/6。2020年底,共建成集中式光伏25万千瓦,并储备超过100万千瓦的项目待获得项目指标后建设。

2.光伏产业还存在较大潜力。从分布式光伏来看,提升空间尚大。我市目前2万农村居民建有家用光伏,不足10%,各类工商业厂房也还有较大发展空间。预计可开发总量在100万千瓦以上。从集中式光伏来看,开发空间同样较大。从目前前期手续较完善的储备项目来看,装机规模已超过140万千瓦,考虑到晋城市荒山荒坡资源较少,粗略估计全市可开发集中式光伏的总容量在200万千瓦左右。

3.光伏产业前景光明。从全国政策导向和国家水利水电规划总院的分析来看,光伏已成为成本最低的可再生能源,预计到2035年左右,光伏的装机容量将超过火电,成为全国装机规模最大的电源。晋城在加快光伏发展方面具有几点优势:一是消纳条件较好。晋城全市年用电量约为200亿度,发电量约为240亿度,其中:约160亿度电由大唐阳电直送江苏,本地发电约80亿度,全市每年超100亿度电从周边调入。发展新能源符合现有消纳政策导向,粗略测算,对光伏的消纳能力可达到500万千瓦。二是有资源支撑。全市可支撑的光伏开发资源,预计在300万千瓦左右。三是便于传统能源和新能源协同发展。晋城作为传统的能源大市,煤炭、煤层气、甲醇、瓦斯、生物质能等能源种类多、产量大,在构筑多能互补、协同发展方面具有天然优势。

1.2018-2020年快速发展。一是集中式风电:自2018年8月全市首个风电项目——陵川中电投一期10万千瓦风电项目建成投产后,快速建成了陵川中电投二期5万千瓦、泽州华电一期10万千瓦、泽州华电二期10万千瓦、沁水中电投5万千瓦、沁水远景10万千瓦等一批集中式风电项目。2020年底,集中式风电装机规模达到50万千瓦。二是分散式风电:2019年,在全省修订“十三五”分散式风电发展规划时,晋城又有28.9万千瓦分散式风电补充列入规划,目前这批项目已基本完成前期,预计在2021年底前全部建成并网。

2.风电开发已接近饱和。从风电发展情况来看,已批的分散式风电全部建成并网后,新开发项目的空间已很小。主要受两方面因素制约:一是土地资源制约。2019年2月,国家林草局出台《关于规范风电场项目建设使用林地的通知》,要求风电项目避让林地,通过对林地资源的排查,晋城已很难找到装机规模超过5万千瓦的集中式风电资源,适合装机规模小于5万千瓦的分散式风电建设的土地资源也十分稀少。二是资源经济性制约。在2021年风电实现全面平价上网后,受限晋城2000左右利用小时数的资源禀赋,风电项目已不具备经济性。

3.短期内增量空间已很小。在2021年底前,将已批的20多万千瓦分散式风电项目全部建成后,未来几年,在风电行业未出现革命性技术和成本大幅下降之前,风电开发空间已很小。

光伏:晋城具备光伏发展的土地等资源支撑、消纳条件好、投资企业及资金充沛,制约发展的主要是光伏指标。只要国家和省给予较多的光伏指标,就能实现总量快速增长。

下一步,晋城发展的重点是光伏产业。“十四五”期间,规划新增装机容量为100万千瓦。对于加快光伏发展,我们主要有以下几点思考和建议:

光伏成本持续降低,发电量比重将不断提高。而晋城市作为一个本地电力生产供应和电力需求缺口很大的地区,消纳充足,给予晋城市充足的指标供应,快速提高电力自给自足能力,有利于充分发挥光伏的低成本优势,促进能源供给结构的优化和调整。因此,建议立足晋城每年100亿度电的供应缺口,争取较多指标,尽快填补供应缺口。

山西省电力上网基准电价较低,而晋城不仅有“大唐阳电直供江苏”送电通道,而且紧邻河南省,支持晋城新能源电力外送,不仅可以为全省新能源发展拓展容量空间,而且外地较高的电价又能促进我省电力快速发展。因此,建议推动“大唐阳电直供江苏”送电通道,由单纯火电输送向“风光火”打捆送电转变,并谋划建设面向中原经济区的供电通道。

集中式光伏作为大规模的电源,更适合“基地化”发展。为此,我们谋划了电力本地利用、电力外送两大基地,建议给予重点支持。

1.晋城市280万千瓦“风光气暖氢”融合发展新能源基地:规划开发规模280万千瓦,主要包括地面集中式光伏100万千瓦、农光互补60万千瓦、水上光伏50万千瓦、分布式光伏20万千瓦、分散式风电50万千瓦。重点在五个方面开展创新和突破:一是实现新能源就地消纳。这批新能源发电拟全部在本市内消纳。二是探索发挥现有瓦斯发电电站调峰作用,提升和改善新能源消纳水平的可行办法。晋城市现有瓦斯发电装机容量约55万千瓦,是可供利用的优质调峰电源,拟在“十四五”期间,开展体制研究,寻求瓦斯发电和新能源发电联动发展,提升消纳水平的新途径。三是推广新能源在供热领域的应用。重点在大型光伏风电项目余电弃电利用、户用光伏供暖、小规模光伏集中供暖等方面开展尝试,提升新能源在供暖方面的作用。四是在化肥用氢气领域探索新能源制氢气替代煤制氢的颠覆式产业创新。晋城市作为产量占全国1/4的化肥基地,氢气使用量很大,用新能源制氢替代煤制氢,可以节约大量煤炭,目前技术已基本成熟,成本偏高,拟探索在争取国家和省配套一定支持政策后开展试点。五是深入推进新能源和旅游、蔬菜大棚、渔业、中草药种植等产业融合发展。扩大现有的蔬菜大棚农光互补项目的规模,开展水上光伏的建设,在中草药种植、旅游等领域开展特色光伏项目建设。

2.晋城市(阳城电厂)200万千瓦“风光火”打捆外送基地:阳电发展新能源项目采用“风光火”打捆外送方式,通过阳城电厂专线将电量“点对网”送往江苏消纳,近期规划规模200万千瓦。

分布式光伏作为自发自用为主的分散电源,低成本优势在惠民方面成效显著。建议进一步放宽此类项目的条件限制,更充分发挥这类项目低成本惠民的社会效益。一是放宽规模限制。目前分布式光伏的规模要求是6兆瓦以下,可由本市备案后,自主建设,超过规模的要作为集中式光伏项目进行指标化管理。建议将分布式光伏规模限制扩大到10-20兆瓦,扩大本地小型分布式项目建设的自主权。二是放宽条件要求。现行政策要求,仅限在屋顶建设分布式光伏,建议放宽到可在各类荒山荒坡、荒滩、闲置场地建设分布式光伏。

“光伏+储能”是未来最佳的低成本电力解决方案。对改善供电品质的作用也很显著,但目前储能的成本还较高,鼓励建设储能的政策体系尚未建立。因此,建议在省级层面构建支持各市率先推动“光伏+储能”建设的政策体系,促进全省的储能规模快速提升,改善对新能源的消纳能力。

光伏作为低成本电源,随着技术进步,每度电成本有望向0.2元、0.1元迈进。一方面要通过“光伏+储能”提升光伏产业的供电能力;另一方面,也可以通过对用电端的创新和改造,提升对光伏间歇性供电的适应能力。重点建议在以下几个方面用制度创新推广光伏利用,创造社会效益。一是创新各类“光伏+”综合利用模式。大力鼓励发展各类农光互补、林光互补、水上光伏、大棚蔬菜顶棚光伏、“光伏+旅游、交通、农业、生态”等光伏利用的新模式新业态,依靠光伏的低成本优势,着力提升非光伏部分的质量和效益。二是探索太阳能供热利用。积极推动太阳能热利用与建筑一体化,持续扩大太阳能热利用在城乡的普及应用,积极推进太阳能供暖、制冷技术,在学校、医院、宾馆、机关、厂矿等企事业单位鼓励建设大中型公用太阳能热水工程。三是探索“储能+光伏+风电+瓦斯发电+甲醇发电+氢气发电+光热发电”的多能互补电站。为电力系统提供主动支撑,构建出力连续、可控可调、调峰灵活、幅度大、品质高的清洁能源供应系统,提高电力系统对不稳定电源的消纳能力,促进光伏规模的进一步提升。(作者单位分别为市能源局、市发改委)

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