第六届中国新能源国际高峰论坛上,国网能源研究院副总经济师兼能源战略与规划研究所所长白建华认为,“十二五”期间是我国经济发展方式转变的重要战略机遇期,加快特高压电网建设和能源基地开发,优化全国电力布局,对实现全国范围的能源资源优化配置,促进能源、经济、环境协调发展,构建安全、稳定、经济、清洁的现代能源产业体系,将起到非常关键的作用。
我国目前经济发展取得了巨大成就,但是始终面临着能源资源供应、环境保护和温室气体减排等严峻挑战,经济发展方式的转型势在必行。
根据国家电网规划,2012年,我国特高压输电能力将超过5000万千瓦,每年可输送电量3000亿千瓦时,相当于输送煤炭1.5亿吨。
优化资源配置 推动高效利用
我国地域辽阔,东西跨5个时区,南北季节差别大,地区间经济发展水平不平衡,不同地区电力负荷特性差异大。而且,我国能源资源分布与生产力发展水平呈逆向分布,我国国情决定了特高压电网优化配置能源资源具有巨大空间。
长期以来,我国能源配置过度依赖于煤炭,并且电力发展以 “就地平衡”为主,由此带来煤电运紧张、环境污染严重、缺煤停电频繁、中东部地区能源供应紧缺等一系列问题,成为经济发展方式转变的制约因素,同时www.cechina.cn,也导致我国发电企业出现大面积阶段性亏损,使电力行业整体陷入困境。
白建华认为,从我国基本国情出发,发展特高压电网是推动我国能源结构调整、加快清洁能源发展、建立 “输煤输电并举”的国家能源综合运输体系、解决煤电油运紧张局面、提升能源利用效率、应对生态环境和气候变化双重挑战、推动经济发展方式转变的重大战略支撑。他说,只有加快建设特高压电网,促进大煤电、大水电、大核电、风电及太阳能发电等大型可再生能源基地的集约化开发,实现能源资源在更大范围内的优化配置,才能保障我国能源可持续供应,促进节能减排,从根本上解决我国经济发展中的能源和电力制约瓶颈,实现能源和电力行业的科学发展。
白建华介绍说,特高压电网是推动能源资源节约高效利用的平台。电力系统是重要的大规模用能主体,对提升发电机组运行和电网输送效率具有明显的节能效果,并对提升终端用户的电能利用效率至关重要。同时www.cechina.cn,配合政府 “上大压小”,淘汰高能耗的落后机组,实施差别电价,淘汰高能耗的落后产能,优化能源供应和消费结构,加快产业结构调整步伐。
此外,特高压电网还可提升能源资源配置效率。通过建设坚强、智能的跨区大电网,以提高错峰和调峰等联网效益。加强电网运行管理,减少水电、风电的弃水、弃风,提高大容量高参数火电机组利用效率,提高机组负荷率,最大限度地降低输电线损。并结合智能电网技术www.cechina.cn,构筑电网与电源、用户之间的友好用户平台,促进用户参与电网的运行调节,优化电能利用方式。
研究表明,建设 “三华” (华北、华东、华中)特高压同步电网,经济社会效益显著。据测算,到2020年,发展特高压电网可比传统电网减少我国煤电装机约6300万千瓦,相应减少煤电投资约2200亿元,并能实现电力资源的大规模、跨区域、跨时段优化配置和不同特性发电机组的优势互补控制工程网版权所有,提升资源配置效率,降低燃煤机组发电煤耗。提高电能在终端能源消费中的比重,推动电动汽车产业化发展。通过节能,提高全社会能效和推进能源替代,实现减排。
规模集约发展 清洁有效开发
白建华认为,特高压电网是推动清洁能源规模集约发展的平台。我国资源禀赋、国情、清洁能源技术特性和经济性控制工程网版权所有,决定了特高压电网是实现清洁能源大规模开发、远距离输送和跨区域消纳的重要基础。
我国水能、风能、太阳能等清洁能源分布集中度高,与负荷中心呈逆向分布,而且资源所在地消纳规模有限。目前,我国电力供需以分省 “就地平衡”为主,跨区输电能力不能适应清洁能源大范围消纳的需要。同时www.cechina.cn,电网的坚强程度、智能程度和系统调峰能力,在很大程度上决定了风电等间歇式能源的开发规模和利用水平。
据研究,到2020年,我国跨区输电方式与省网范围内消纳方式相比,可提升风电消纳规模一倍以上。据推算CONTROL ENGINEERING China版权所有,2020年,全国风电开发规模1.5亿千瓦左右。其中,新疆、蒙西、蒙东、吉林的开发规模约8000万千瓦,而跨省区外送约6200万千瓦。因此,急需加快特高压跨区输电通道建设,使清洁能源在更大范围内消纳。
同时www.cechina.cn,特高压电网是推动煤炭资源清洁有效开发的平台。白建华介绍说,煤炭在相当长的时期内,将始终是我国能源供应的主体,而以煤为主的能源生产和消费结构是我国面临生态环境压力巨大和二氧化碳排放居高不下的重要原因。
白建华说,发展特高压电网,对于推动大型煤电基地建设具有显著的综合效益,一是推动煤炭资源的就地转化和集约开发,实现输电输煤并举,显著缓解运力紧张。二是推动煤电基地建设,发展加装环保装置的高能效机组,可以优化我国煤电开发布局,推动循环经济发展。三是高能效环保机组可以减少污染物排放,而且煤炭集中开发有利于发展洁净煤技术和实现碳排放的集中处理。四是推动褐煤、洗中煤和煤矸石等低热值煤炭就地转化为电能,实现远距离输送和跨地区消纳,保障国家能源安全,保护生态环境。
同时www.cechina.cn,发展特高压输电具有明显的经济性。在我国西部、北部推进 “煤电一体化”大型煤电基地建设,并将电力输送到东部地区的落地电价,将不高于受电地区燃煤电厂的平均上网电价。而且,发展特高压输电,还可以促进煤炭产区资源优势转化为经济优势。以山西为例,输煤、输电对山西GDP的贡献比为1∶6,就业拉动效应比约为1∶2。
事实上,发展特高压电网,在特高压交、直流输电技术领域取得突破,自主开发特高压技术及设备,有利于提升我国电网技术、电力设备制造和相关行业的整体技术装备水平和竞争力。同时www.cechina.cn,坚强的电网还能为火电、水电和核电技术的升级创造有利条件,为风能、太阳能、生物质能等可再生能源技术的突破和规模化开发利用提供平台。而且,电网科技创新能力的不断提高和电网技术的跨越,有利于推动电力行业乃至整个能源工业走自主创新的发展道路,实现整体技术升级,并有利于我国电力装备走出国门,拓展海外市场。
近年来,国际市场石油、天然气资源的争夺日益激烈,各种风险不断加大,不稳定因素增多,而毗邻的一些国家拥有非常丰富的煤炭、石油、天然气资源。实践证明,加强国际电力合作,通过建设特高压电网实现周边国家能源资源的经济开发利用,是满足我国能源需求的重要补充。据测算,周边国家电力通过特高压电网输送到我国负荷中心的经济性较好。