能源转型的国网实践
能源是经济社会发展的重要物质基础。改革开放以来,我国能源行业快速发展,已成为全球最大的能源生产国、消费国,有力支撑了经济社会发展。但是,我国能源结构长期以煤为主,油气对外依存度高,是全球最大的碳排放国家,能源清洁低碳转型要求紧迫。习近平总书记提出“四个革命、一个合作”能源安全新战略,为我国能源发展指明了方向,开辟了中国特色能源发展新道路。
国家电网有限公司牢固树立“能源转型、绿色发展”理念,加快电网发展,加大技术创新,推动能源电力从高碳向低碳、从以化石能源为主向以清洁能源为主转变,助力生态文明建设和可持续发展。
全力推动新能源发展,促进能源供给清洁化。加快电网建设,“十三五”电网投资约2.4万亿元,建设坚强智能电网,保障新能源及时并网和消纳。加强输电通道建设,跨省区输电能力达到2.3亿千瓦,输送清洁能源电量比例43%,实现全国范围资源优化配置。加快抽水蓄能电站建设,“十三五”以来累计开工抽水蓄能电站21座、装机容量2853万千瓦,在运在建规模达到6236万千瓦。
大力实施电能替代,促进终端能源消费电气化。全面完成北方地区“煤改电”任务,累计完成1063万户;加快电动汽车充电网络建设,搭建全球规模最大的智慧车联网平台;积极推动长江沿线港口岸电建设,实现长江主要港口岸电基本覆盖。
加强电力技术创新,促进清洁能源利用高效化。研发并全面掌握特高压核心技术和全套设备制造能力,探索新能源友好接入和综合利用新模式。
能源电力“双碳”路径
能源燃烧是我国主要的二氧化碳排放源,占全部二氧化碳排放的88%左右,电力行业排放约占能源行业排放的41%。能源领域碳排放总量大,是实现碳减排目标的关键,电力系统碳减排是能源行业碳减排的重要组成部分,“碳达峰”是基础前提,“碳中和”是最终目标。要坚持系统观念、建立平台思维、加强科技创新、发挥市场作用,政府、社会和能源企业多方共同努力,源网荷储各环节共同发力,加快推进能源供给多元化清洁化低碳化、能源消费高效化减量化电气化。
在能源供给侧,构建多元化清洁能源供应体系。一是大力发展清洁能源,最大限度开发利用风电、太阳能发电等新能源;大力发展水电,加快推进西南水电开发;安全高效推进沿海核电建设。二是加快煤电灵活性改造,优化煤电功能定位,科学设定煤电达峰目标。三是加强系统调节能力建设,大力推进抽水蓄能电站和调峰气电建设,推广应用大规模储能装置,提高系统调节能力。四是加快能源技术创新,提高新能源发电机组涉网性能,加快光热发电技术推广应用。推动氢能利用,碳捕集、利用和封存等技术研发,加快二氧化碳资源再利用。预计2025、2030年,非化石能源占一次能源消费比重将达到20%、25%左右。
在能源消费侧,全面推进电气化和节能提效。一是强化能耗双控,坚持节能优先,合理控制能源消费总量,重点控制化石能源消费。二是加强能效管理,加快冶金、化工等高耗能行业用能转型,提高建筑节能标准。三是加快电能替代,持续推进乡村电气化,推动电制氢技术应用。四是挖掘需求侧响应潜力,引导各类电力市场主体挖掘调峰资源,主动参与需求响应。预计2025、2030年,电能占终端能源消费比重将达到30%、35%以上。
党的十八大以来,我国能源电力转型取得显著成就。在此基础上,加快构建能源电力绿色供给体系,持续提升非化石能源消费比重,稳步提高能源利用效率,加快推进科技进步,能源电力有望提前实现“碳达峰”。加快清洁能源替代化石能源,减少化石能源消费总量,开展大规模国土绿化行动,全面提升生态系统碳汇能力,通过碳捕集、利用和封存技术,能源电力有望尽早实现“碳中和”。
国家电网行动方案
国家电网公司将充分发挥“大国重器”和“顶梁柱”作用,自觉肩负起历史使命,加强组织、明确责任、主动作为,建设安全高效、绿色智能、互联互通、共享互济的坚强智能电网,加快电网向能源互联网升级,争排头、做表率,为实现“碳达峰、碳中和”目标作出国网贡献。
(一)推动电网向能源互联网升级,着力打造清洁能源优化配置平台
1.加快构建坚强智能电网。推进各级电网协调发展,支持新能源优先就地就近并网消纳。
2.加大跨区输送清洁能源力度。将持续提升已建输电通道利用效率,作为电网发展主要内容和重点任务。
3.保障清洁能源及时同步并网。开辟风电、太阳能发电等新能源配套电网工程建设“绿色通道”,确保电网电源同步投产。
4.支持分布式电源和微电网发展。
5.加快电网向能源互联网升级。到2025年,初步建成国际领先的能源互联网。
(二)推动网源协调发展和调度交易机制优化,着力做好清洁能源并网消纳
6.持续提升系统调节能力。加快已开工的4163万千瓦抽水蓄能电站建设。
7.优化电网调度运行。加强电网统一调度,统筹送受端调峰资源,完善省间互济和旋转备用共享机制,促进清洁能源消纳多级调度协同快速响应。
8.发挥市场作用扩展消纳空间。加快构建促进新能源消纳的市场机制,深化省级电力现货市场建设,采用灵活价格机制促进清洁能源参与现货交易。
(三)推动全社会节能提效,着力提高终端消费电气化水平
9.拓展电能替代广度深度。
10.积极推动综合能源服务。助力提升全社会终端用能效率。
11.助力国家碳市场运作。加强发电、用电、跨省区送电等大数据建设,支撑全国碳市场政策研究、配额测算等工作。
(四)推动公司节能减排加快实施,着力降低自身碳排放水平
12.全面实施电网节能管理。优化电网结构,推广节能导线和变压器,强化节能调度,提高电网节能水平。
13.强化公司办公节能减排。
14.提升公司碳资产管理能力。积极参与全国碳市场建设,充分挖掘碳减排(CCER)资产,建立健全公司碳排放管理体系。
(五)推动能源电力技术创新,着力提升运行安全和效率水平
15.统筹开展重大科技攻关。围绕“碳达峰、碳中和”目标,加快实施“新跨越行动计划”,同步推进基础理论和技术装备创新。
16.打造能源数字经济平台。
(六)推动深化国际交流合作,着力集聚能源绿色转型最大合力
17.深化国际合作与宣传引导。
18.强化工作组织落实责任。
实现“碳达峰、碳中和”,事关经济社会发展全局和长期战略,需要全社会各行业共同努力。要按照全国一盘棋,统筹好发展与安全、政府与市场、保供与节能、成本与价格,研究制定政府主导、政策引导、市场调节、企业率先、全社会共同参与的国家行动方案,整体实施、持续推进。做好顶层设计,加强政策引导;行业发挥实施主体作用,推动国家方案落地;社会民众自觉行动,形成绿色低碳生产生活方式。
2020年年底,国家电网经营区清洁能源装机7.1亿千瓦,占比42%。其中风电和太阳能发电装机4.5亿千瓦,占比26%,比2015年提高14个百分点,利用率达到97.1%;风电和太阳能发电发电量5872亿千瓦时,减少电煤消耗2.5亿吨、减排二氧化碳4.5亿吨。
近年来,国家电网累计实现替代电量8677亿千瓦时,相当于减少散烧煤4.8亿吨、减排二氧化碳8.7亿吨,电能占终端能源消费比重达到27%左右。
到2030年,国家电网经营区风电、太阳能发电总装机容量将达到10亿千瓦以上,水电装机达到2.8亿千瓦,核电装机达到8000万千瓦。