北極星智能電網在線訊:核心提要
(資料圖片僅供參考)
●需以系統思維謀劃區域電力低碳轉型協調發展
●西部區域達峰的重點在于大型風光電基地中支撐性低碳或負碳技術的規模化應用，近期需加快相關技術示范
●東部區域達峰時間與峰值存在較大不確定性，需在做好技術準備的同時留好應急后手
●跨區輸電需發揮更加顯著的資源優化配置作用，中部區域有望成為全國電網格局中具有接續與互濟功能的重要節點
電力行業作為我國實現“雙碳”目標的重要抓手，各區域如何實現電力低碳轉型、區域間如何協調進行電力低碳轉型，需要整體性謀劃。本文在對區域電力轉型協調發展開展初步研究的背景下，形成了以下幾點思考。
整體來看，需要以系統思維謀劃區域電力低碳轉型協調發展，避免陷入局部最優的陷阱。在全國電力行業整體碳預算約束下，考慮經濟發展、能源電力需求、資源環境、各區域比較優勢等關鍵邊界條件，按照“生產側原則”，即基于地域責任的排放者負責原則，優化測算各區域內電力生產產生的碳排放。主要對比兩種情景，第一種情景僅從電力行業自身來看，以電力供應總成本最小為目標，第二種情景考慮發展空間的公平性，實現區域電力低碳轉型協調發展。相對而言，情景二中華北、華東區域的電力碳達峰時間將提前，西北區域電力碳達峰時間將推后。從情景二來看，預計未來電力行業還將承接工業、建筑、交通等其他行業的用能和碳排放轉移，電力行業達峰時間將晚于全國碳達峰時間；從各區域看，與全國電力行業碳達峰時間相比，華東、華北、東北區域電力碳達峰將早于全國，西南區域電力碳達峰時間與全國基本相當，西北、華中區域將晚于全國。對比這兩種情景來看，后一種考慮區域電力低碳轉型協調發展的情景的電力供應總成本更高。因此，勢必有區域需要付出更大的經濟代價，包括提前應用更先進的低碳技術實現碳達峰和應用更大規模的負碳技術實現碳中和。對于這些區域，其服務全國一盤棋進行協同的意愿可能偏弱，需要結合相關針對性的產業政策、財稅政策統籌推進。
西部區域達峰的重點在于大型風光電基地中支撐性低碳或負碳技術的規模化應用，近期需要加快相關技術示范。我國新能源儲量豐富、開發利用潛力巨大，特別是有80%的風能和90%的太陽能資源分布在西部和北部地區；考慮開發經濟性，西部區域的新能源將主要以“大基地”的形式進行開發。未來10年，西部大型風電光伏基地既要服務于外送電，又需要滿足本地用電。為了保障供應及外送的穩定性，大基地仍需配套一定量的支撐性煤電，區域電力碳排放無法快速達峰。
特別是，在國家近期新增可再生能源不納入能源消費總量控制與中遠期由能耗“雙控”轉向碳“雙控”的政策引導下，伴隨西部區域新能源這種“綠電”的先行發展，預計西部承接產業布局和轉移的速度也將加快，西部電力需求將持續增長，大型風光電基地也將繼續成為西部區域低碳轉型的重要依托。因此，西部區域電力碳達峰的時點主要取決于可以安全可靠對大基地中傳統煤電進行替代的支撐性低碳或負碳技術的規模化應用時點。這類技術包括光熱發電、煤電+CCUS、長周期儲能等，主要將以一種技術或一組技術的形式在增量大型風光電基地中進行應用，并對存量大型電力基地中的煤電進行替代，從而推動西部電力碳達峰，并進入煤電“減容減量”階段。
東部區域達峰時間與峰值存在較大不確定性，需要在做好技術準備的同時留好應急后手。西部區域“綠電先行、產業跟隨”的能源與經濟作用過程，將間接推動東部區域加速產業轉移與產業升級，加快推進東部區域現代化建設，從而使東部區域具備更快、更小峰值實現電力碳達峰的條件。同時，也需要看到，東部區域電力碳達峰的時間與峰值仍存在較大不確定性。一方面，從北京、天津、上海、江蘇等多省（市）已經出臺的碳達峰實施方案來看，各地碳達峰目標均與全國相同，即2030年前實現碳達峰，在近兩年國家對“運動式”“碳沖鋒”的糾偏后，地方政府對于“雙碳”轉型更偏謹慎。另一方面，在極端氣候頻發、能源地緣政治深刻調整、能源供應鏈產業鏈風險更加復雜的背景下，統籌低碳轉型和電力保供的難度也在增大。
面臨眾多不確定性，需堅定對轉型的戰略定力，進行前瞻性思考、全局性謀劃、整體性推進。一方面，打好主動仗、下好先手棋，對于東部區域來說，區域內的非化石能源資源較為豐富，包括分布式新能源、海上風電、核電、常規水電等，對于分布式新能源、近海風電等成熟的技術，應加快規模化應用，促進增量電力需求更多、更快地由非化石能源滿足，盡早實現電力碳達峰。另一方面，考慮遠海風電與核電將是東部電力碳達峰之后實現降碳的主要抓手，近期需要加快布局，以實現碳達峰之后的順利脫碳。此外，作為我國經濟中心，東部的經濟總量與能源消費總量仍將保持高位，轉型過程中仍需持續強化“節約優先”，大力推動節能提效。同時，留有后手也十分必要，這個過程中需要避免新增過多對未來具有負鎖定效應的高碳資產，通過退役電源轉應急備用等方式，提高系統韌性。
跨區輸電需要發揮更加顯著的資源優化配置作用，中部區域有望成為全國電網格局中具有接續與互濟功能的重要節點。近期結合國家以沙漠、戈壁、荒漠地區為重點的大型風電光伏基地的規劃建設，“綠電”為主的“西電東送”規模進一步擴大，這將持續優化中東部電力結構，助力東部區域電力盡快達峰。“西電東送”規模逐漸飽和后，區域間的電量送受格局基本不變，隨著西部送端的脫碳進程不斷推進，跨區輸送電量中的清潔電力占比不斷擴大；同時，考慮送端、受端新能源占比都在增加，電源實時出力的波動性也在加大，為了提高整體資源配置效率，區域間電力互濟強度需要增加，從而更需充分發揮電網資源優化配置平臺的作用。
我國中部區域“缺煤、少油、乏氣”，水電基本開發完畢，新能源資源條件一般；在這樣的能源資源稟賦下，區域電力低碳轉型路徑較為明確。碳達峰除了依靠本地新能源，還需要依靠來自西部和北部大型風光電基地和雅魯藏布江下游水電基地的受入電力流，預計華中區域將晚于全國實現電力碳達峰。考慮中部區域所處的地理位置與送、受端兼具的特點，依托華中環網，碳達峰后，中部區域有望成為東部區域與西部區域之間的緩沖區，一方面，隨著雅魯藏布江下游水電的開發進行接續輸送；另一方面，在跨區輸電中發揮更大的調節作用，提升區域間電力互濟的效率。
（作者：國網能源研究院有限公司馮君淑 魯剛 伍聲宇 徐波）
原標題:關于區域電力低碳轉型協調發展的思考
