上海將發揮超大城市示范標桿作用,引領構建新型電力系統。
7月28日,上海發布《***上海市委上海市人民***關于完整準確全面貫徹新發展理念做好碳達峰碳中和工作的實施意見》和《上海市碳達峰實施方案》(下稱《實施意見》和《實施方案》)。
目標方面,《實施意見》提出,到2025年,產業結構和能源結構明顯優化,重點行業能源利用效率明顯提升,與超大城市相適應的清潔低碳安全高效的現代能源體系和新型電力系統加快構建,循環型社會基本形成,綠色低碳循環發展的經濟體系初步建立。
《實施方案》進一步布置了具體工作內容。例如,構建新能源占比逐漸提高的新型電力系統,基本建成滿足國際大都市需求,適應可再生能源大比例接入需要,結構堅強、智能互動、運行靈活的城市電網等。
華北電力大學能源互聯網研究中心副主任王永利對第一財經記者表示,《實施意見》和《實施方案》互為補充,既提出了較為務實的目標,又清晰地勾畫出上海構建現代能源體系和新型電力系統的路徑舉措,并明確責任單位,壓縮了相關部門的反應時間。
“上海具有廣闊穩定的能源消費市場和高效靈活的管理機制,為電力行業的先行先試創造了有利條件。我們期待,上海能夠順利探索出包括現貨市場在內的電力市場機制,為其他省份提供更多經驗,共同早日平穩實現碳達峰。”王永利稱。
加快建設新型電力系統
《實施方案》文中七次提到新型電力系統,可見其重要性。
上海市節能減排中心副總經理齊康表示,加快建設新型電力系統是上海市實現碳達峰的重要基礎保障。
“十三五”期間,上海能源產供儲銷體系逐步完善,形成了以“五交四直”市外來電通道、500千伏雙環網、市內5大發電基地、“6+1”多氣源等為支撐的能源聯供體系。2020年,煤炭占一次能源消費比重降至31%,天然氣和非化石能源占比分別提升至12%、18%。
隨著風電、光伏等新能源發電占比逐步提高,其發電的不穩定性導致電網輸配電壓力加大,與此同時夏冬兩季用電高峰、日間用電負荷的波動性,對電網安全性和穩定性提出了更高要求。
“新能源比例提高了,必須要有一個與之相應的電網。為此,上海市需要提高電力系統的調節能力,打造國際領先、城鄉適應的城市配電網,完善用電需求響應機制,以及開展虛擬電廠的建設和應用等,以保障電力系統安全平穩運行。”齊康稱。
作為典型的能源輸入型城市,上海高度依賴外部資源供應。
上海市發展改革研究院此前發布的《“十四五”期間上海市能源發展面臨的形勢》文章指出,當前,上海市約30%的煤炭、80%的原油、60%的天然氣來自東南亞、中亞、中東、俄羅斯等“一帶一路”沿線國家。
對此,齊康認為,上海市需要平衡好安全、經濟和低碳三者之間的關系。例如,此前有省份提出了海上風電一度電低于兩毛錢的電價,上海是否要同步調低,調低后是否能夠保障風電輸入,要依靠政策做好評估和平衡。
“因為上海的外來電占比較大,因此電價方面長期處于相對被動的局面。目前,上海的氫能領域剛剛興起,上海臨港氫交易所發起成立,探索定價工作,這是非常好的方向。下一步,我們也要思考在電力方面,如何把價格這個核心要素抓在手里,協同發展。”齊康強調。
7月22日,上海電力現貨市場模擬試運行啟動儀式舉行。至此,國家電網經營區第二批現貨試點單位全部進入模擬試運行。上海電力現貨市場是我國首個直轄市電力現貨市場,它的啟動標志著華東區域四省一市電力現貨市場全部啟動。
王永利表示,上海是我國經濟發展的排頭兵,具有良好的消費基礎、市場化氛圍和創新環境。同時,輸電網和配電網的可靠性處于全國頂尖水平,基礎設施相對完備。在此背景下,上海被列入全國第二批電力現貨試點地區,能夠充分引導儲能、分布式能源、新能源汽車、虛擬電廠、能源綜合體等新型市場主體參與現貨市場,激發和釋放“用戶側”靈活調節能力。
《實施方案》指出,上海將繼續推進市場化機制建設。借鑒國際電力市場建設經驗,結合本市實際,推進以現貨為核心的電力市場化改革,建立適應安全、低碳、經濟發展導向的現代電力市場體系,積極探索電力金融市場建設。
探索新型儲能和智能電網
近期備受資本市場關注的新型儲能亦被多次“點名”。
《實施方案》明確提出,積極推進源網荷儲一體化和多能互補發展,推廣以分布式“新能源+儲能”為主體的微電網和電動汽車有序充電,積極探索應用新型儲能技術,大力發展低成本、高安全和長壽命的儲能技術。深化電力體制改革,構建公平***、競爭有序、安全低碳導向的電力市場體系。加快擴大新型儲能裝機規模。
上海建筑科學研究院總工程師徐強認為,儲能技術創新對于建筑領域的節能減碳可以形成有效的推動作用。他舉例稱,目前正在上海探索一些碳中和科技項目布局,讓建筑領域的直接碳排放趨于零,其中跨季儲能是一個重要課題。
“現在建筑領域的直接碳排放主要是天然氣,天然氣主要用于熱源。如果我們能夠解決跨季儲能這一技術難題,夏季把收集的熱能存儲到儲熱室里,到了冬季將熱能傳送到室內供暖并提供生活熱水,那么冬季采暖等問題將迎刃而解,建筑碳排放將大大下降。”徐強說。
此外,《實施方案》還提及,完善用電需求響應機制,開展虛擬電廠建設,引導工業用電大戶和工商業可中斷用戶積極參與負荷需求側響應等。
國網上海能源互聯網研究院技術總監吳鳴對第一財經表示,目前上海市能源結構正在持續優化,并開展了多項技術方面的攻關和推廣工作。例如,拓展智能電網技術控制和內部電壓的拓撲優化以減少電力損耗,以及利用虛擬電廠技術進一步優化人員調度。
“目前,全國的虛擬電廠整體處在從初期向中期轉換的階段,盈利模式并不明朗。面對如此龐大的市場需求,上海也將發揮資源優勢,持續探索,爭取率先作出嘗試。”吳鳴說。