新能源發(fā)電與儲能產(chǎn)業(yè)耦合的道路在何方？

解決新能源發(fā)電和儲能產(chǎn)業(yè)耦合的問題，現(xiàn)階段政策端的發(fā)力點主要在發(fā)電側(cè)。這也就要求新建新能源發(fā)電站須配上儲能設(shè)施，保證在電網(wǎng)消納不了的情況下，新能源電力不被浪費——尹海濤

要提高社會資本參與新型儲能建設(shè)積極性，加快形成儲能設(shè)施成本疏導(dǎo)機制，推動各類市場向獨立儲能設(shè)施開放市場準(zhǔn)入，理順抽水蓄能電站運行管理體制和電價形成機制——史 駿

新華社

每經(jīng)記者 梁宏亮 實習(xí)記者 溫雅蘭 每經(jīng)編輯 張凌霄

實現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)是一場廣泛而深刻的經(jīng)濟(jì)社會系統(tǒng)性變革。作為實現(xiàn)“雙碳”的重要環(huán)節(jié)，能源轉(zhuǎn)型近年來正在深刻引領(lǐng)我國的產(chǎn)業(yè)變革。

我國以風(fēng)電、光伏發(fā)電為代表的新能源發(fā)展成效顯著，已基本進(jìn)入平價無補貼發(fā)展的新階段。但同時，新能源開發(fā)利用仍存在電力系統(tǒng)對大規(guī)模高比例新能源接網(wǎng)和消納的適應(yīng)性不足等制約因素。

上海交通大學(xué)行業(yè)研究院成立五周年之際，聯(lián)合每日經(jīng)濟(jì)新聞重磅推出十期“知行天下·行研中國”專欄，每期邀請“1名安泰行研專家+1名業(yè)內(nèi)專家”，圍繞行業(yè)熱點、難點與痛點，以文字對談的形式，從理論和實踐兩個層次展開行業(yè)洞察。

在第二期對話中，上海交通大學(xué)安泰經(jīng)濟(jì)與管理學(xué)院副院長尹海濤，國家電投上海電力吳涇熱電廠黨委書記、副廠長史駿，圍繞“新能源發(fā)電與儲能產(chǎn)業(yè)耦合之路”這一話題進(jìn)行深入討論。

縱觀新能源發(fā)電變革趨勢

NBD：請簡要點評一下當(dāng)前新能源發(fā)電的最新進(jìn)展？

尹海濤：今年4月初，國家能源局發(fā)布了《2030年能源工作指導(dǎo)意見》，提出2023年風(fēng)電和光伏發(fā)電量的占比要提高到15.3%，同時全年風(fēng)電、光伏裝機增加1.6億千瓦左右。從這種顯著的增長可以看到，未來光伏和風(fēng)電的發(fā)展具有很高的確定性。

新能源發(fā)電，尤其是風(fēng)電和光伏發(fā)電的地位越來越重要，原因主要有兩個方面。一方面是出于氣候安全的考慮，東部和南部沿海地區(qū)是我國經(jīng)濟(jì)主要活動區(qū)域和人口集中區(qū)域，全球氣候變暖導(dǎo)致海平面上升將威脅到我國的發(fā)展安全。另一方面是出于能源安全的考慮，2022年我國原油對外依存度為71.2%，天然氣對外依存度為40.2%，保障能源安全需要我們對新能源的發(fā)展給予更多關(guān)注。

縱觀各類新能源的特征，我們會發(fā)現(xiàn)水電仍然會受到氣候變化的影響，而核電發(fā)展現(xiàn)階段仍考驗著人們的接受度。所以整體來看，光伏和風(fēng)電是在商業(yè)、技術(shù)、社會認(rèn)可度上，都能夠被認(rèn)可的模式。

因此，可以預(yù)見的是，未來新能源發(fā)電將占據(jù)能源供給的主導(dǎo)地位，而從新增裝機總量上來看，大多數(shù)都會是光伏和風(fēng)電。

史駿：根據(jù)《新型電力系統(tǒng)發(fā)展藍(lán)皮書》，從“源、網(wǎng)、荷、儲”四大環(huán)節(jié)來看，電源側(cè)表現(xiàn)為綠色低碳轉(zhuǎn)型加速推進(jìn)，目前新能源已成為發(fā)電量增量主體，但煤電仍是電力安全保障的“壓艙石”；電網(wǎng)側(cè)表現(xiàn)為以“西電東送”為代表的大電網(wǎng)形態(tài)進(jìn)一步擴大，全國已形成以東北、華北、西北、華東、華中、南方六大區(qū)域電網(wǎng)為主體、區(qū)域間異步互聯(lián)的電網(wǎng)格局，電力資源優(yōu)化配置能力穩(wěn)步提升，分布式智能電網(wǎng)進(jìn)入發(fā)展起步期；用戶側(cè)的發(fā)電和用電雙重屬性逐步顯現(xiàn)，電力消費新模式不斷涌現(xiàn)，終端用能領(lǐng)域的電氣化水平持續(xù)提高，終端負(fù)荷特性正在由傳統(tǒng)的剛性、純消費型，向柔性、生產(chǎn)與消費兼具型轉(zhuǎn)變，靈活調(diào)節(jié)和響應(yīng)能力進(jìn)一步得到提升；儲能側(cè)呈現(xiàn)多應(yīng)用場景多技術(shù)路線規(guī)?；l(fā)展，能夠基本滿足系統(tǒng)日內(nèi)平衡調(diào)節(jié)需求的特點。

NBD：新能源發(fā)電由于存在間歇性和波動性，從而制約了其與目前電網(wǎng)系統(tǒng)的耦合能力，解決問題的突破口在何處？

尹海濤：解決此問題的方案顯而易見，那就是儲能——當(dāng)光伏和風(fēng)電發(fā)電量較多、電網(wǎng)消納不了的時候，就先把它儲存起來；而當(dāng)風(fēng)力和光照情況不好的時候，我們再把電池里的電送出來。

2020~2022年，寧德時代的儲能板塊在兩年時間里增長了20倍。這足以體現(xiàn)出儲能在這個時代的重要性。我們也關(guān)注到，各省也紛紛開始出臺儲能配比要求——想要建新能源電站，就必須要配上儲能。

近年來，儲能的發(fā)展可以用“熱鬧”來形容。在電化學(xué)儲能領(lǐng)域，我們看到出現(xiàn)了寧德時代等代表性企業(yè)。電化學(xué)儲能的賽道里又包括了大型儲能和家庭儲能，全球家庭儲能主要分布在歐美國家。與電化學(xué)儲能相平行的，還包括壓縮空氣儲能，飛輪儲能等。值得注意的是，目前市場也看好氫作為未來重要的儲能媒介。

史駿：根據(jù)我的理解，，一般提升新能源發(fā)電與電網(wǎng)系統(tǒng)耦合能力的技術(shù)路徑主要有：一是立足用戶側(cè)，打造綜合智慧零碳電廠，通過數(shù)字孿生和態(tài)勢感知技術(shù)，有效發(fā)揮新型儲能和各類負(fù)荷調(diào)節(jié)能力，實現(xiàn)分布式新能源就地消納、就近使用，對電網(wǎng)形成友好互助模式；二是立足電源側(cè)綠電轉(zhuǎn)化，充分發(fā)揮氫能作為二次能源的優(yōu)勢，推動新能源發(fā)電就地轉(zhuǎn)化“綠氫”，研究運用低成本大功率PEM水電解制氫技術(shù)，開展氫儲運/加注關(guān)鍵技術(shù)的研發(fā)應(yīng)用；三是立足儲能側(cè)，重點開展長壽命、低成本及高安全的電化學(xué)儲能關(guān)鍵核心技術(shù)、裝備集成優(yōu)化研究，發(fā)展鉛碳電池、鈉離子電池等多元化技術(shù)路線。

在推進(jìn)相關(guān)技術(shù)研發(fā)和應(yīng)用過程中，其中技術(shù)轉(zhuǎn)化是重要的環(huán)節(jié)，從實驗室研發(fā)到產(chǎn)品化量產(chǎn)還受到實證場景、資金投入、配套生產(chǎn)銷售等多重因素制約，還需要相關(guān)配套機制來打通從1到N的實施路徑。

挖掘新能源發(fā)電商業(yè)機遇

NBD：新能源發(fā)電和儲能產(chǎn)業(yè)耦合現(xiàn)階段的商業(yè)模式主要是什么？未來有哪些領(lǐng)域有可能形成新的商業(yè)閉環(huán)？

尹海濤：解決新能源發(fā)電和儲能產(chǎn)業(yè)耦合的問題，現(xiàn)階段政策端的發(fā)力點主要在發(fā)電側(cè)。這也就是我前面提到的，要求新建新能源發(fā)電站必須配上儲能設(shè)施，保證在電網(wǎng)消納不了的情況下，新能源電力不被浪費。

進(jìn)一步來看，未來如果能將氫作為儲能媒介，新能源發(fā)電和儲能產(chǎn)業(yè)耦合的可能性將更大?，F(xiàn)在氫的儲運特別困難，當(dāng)未來解決氫大規(guī)模低成本儲運的技術(shù)問題后，就可以用氫把電從富裕的地方輸送到缺電的地方。

從用戶端來看，新能源發(fā)電和儲能的耦合現(xiàn)在做的并不是很好。主要原因在于，許多場景下的新能源發(fā)電并不能夠滿足用電需求，用不到儲能。

而現(xiàn)階段儲能作為一種獨立的商業(yè)模式，最主要是峰谷電差套利。如果峰谷電差足夠大，儲能作為單獨商業(yè)模式也可以走得通。

史駿：現(xiàn)階段一般以壓縮空氣儲能、電化學(xué)儲能、熱儲能等日內(nèi)調(diào)節(jié)為主的多種新型儲能技術(shù)路線并存，重點依托系統(tǒng)友好型“新能源+儲能”電站、基地化新能源配建儲能、電網(wǎng)側(cè)獨立儲能、用戶側(cè)儲能削峰填谷等模式，在源、網(wǎng)、荷各側(cè)開展規(guī)模化布局應(yīng)用，滿足系統(tǒng)日內(nèi)調(diào)節(jié)需求。

國內(nèi)新能源項目開發(fā)日趨激烈“內(nèi)卷”的背景下，一方面，未來綠電轉(zhuǎn)化領(lǐng)域?qū)⒊蔀樾碌纳虡I(yè)閉環(huán)之一，通過綠電制氫、綠電制甲烷、綠電制氨、綠電制航油等新技術(shù)新業(yè)態(tài)新模式的推廣，將出現(xiàn)既消費電能又生產(chǎn)電能的電力用戶“產(chǎn)消者”，這將成為電力系統(tǒng)重要的平衡調(diào)節(jié)參與力量；另一方面，綜合智慧零碳電廠也是“新能源+儲能”發(fā)展的一種新趨勢，以儲能為橋梁，通過數(shù)字化智慧控制系統(tǒng)，聚合分布式能源、用戶側(cè)儲能以及可調(diào)負(fù)荷等多種元素，實現(xiàn)平抑負(fù)荷波動、補充尖峰缺口、降低客戶用能成本等功能，有效提升當(dāng)?shù)仉娏Ρ９┮约半娋W(wǎng)靈活性和調(diào)節(jié)能力，未來疊加區(qū)域能源網(wǎng)、政務(wù)網(wǎng)、社群網(wǎng)的“三網(wǎng)融合”，將有效提升能源生態(tài)價值，進(jìn)一步推動建設(shè)“數(shù)字中國”、助力鄉(xiāng)村振興等國家戰(zhàn)略。

完善新能源發(fā)電頂層設(shè)計

NBD：當(dāng)前，市場端與政策端都在通過健全機制激勵各類經(jīng)營主體自發(fā)配置儲能資源，引導(dǎo)社會資本積極參與新型儲能建設(shè)。下一步怎樣才能完善儲能成本回收機制？

尹海濤：儲能成本回收仍然存在盈利模式單一的問題。正如前面所說，現(xiàn)在主要依靠峰谷電差來實現(xiàn)。實際上，儲能行業(yè)如果單靠峰谷電差是很難長久發(fā)展的。未來真正具有潛力的方向是作為虛擬電廠的一部分來參與調(diào)峰和調(diào)頻工作。從調(diào)頻的角度來看，儲能行業(yè)的優(yōu)勢很大，而調(diào)峰則需要通過智能能源互聯(lián)網(wǎng)來保駕護(hù)航。

可以設(shè)想這樣一個場景：在電力市場價格很低的情況下，儲能單元打開，將電力儲存起來，待到電力價格高的時候釋放出去。實現(xiàn)這個場景需要做兩件事情，第一是儲能設(shè)施進(jìn)入電力交易市場是可行的；第二是用高度智能的技術(shù)手段，控制充電和放電的時機。

針對第一件事，我們看到許多地方出臺了新政策。今年三月，廣東允許儲能作為獨立單元分別與發(fā)電側(cè)、用戶側(cè)結(jié)合在一起進(jìn)行電力現(xiàn)貨市場交易。電力現(xiàn)貨市場交易為儲能領(lǐng)域的發(fā)展打開了新的盈利空間和發(fā)展的想象空間。

而為了解決第二件事，我們就需要智能電網(wǎng)、能源數(shù)字化等技術(shù)來為儲能系統(tǒng)跟電力現(xiàn)貨市場的耦合保駕護(hù)航，這也是民營企業(yè)可以關(guān)注的未來機遇。

NBD：如何提高社會資本參與新型儲能建設(shè)的積極性？

史駿：近些年國內(nèi)新能源項目大規(guī)模投產(chǎn)，新能源發(fā)電在電力市場占比逐年提高，對電網(wǎng)等系統(tǒng)提出了高靈活性調(diào)節(jié)的要求，由于現(xiàn)有系統(tǒng)的靈活性和調(diào)節(jié)能力還存在不足，提升了輔助服務(wù)的價格，為新型儲能建設(shè)提供了商業(yè)機會。要提高社會資本參與新型儲能建設(shè)的積極性，一是要加快形成儲能設(shè)施成本疏導(dǎo)機制，推動各類市場向獨立儲能設(shè)施開放市場準(zhǔn)入，理順抽水蓄能電站運行管理體制和電價形成機制；二是繼續(xù)推進(jìn)抽水蓄能電站基礎(chǔ)設(shè)施不動產(chǎn)投資信托基金（REITs）發(fā)行試點，完善社會資本投資抽水蓄能電站調(diào)度保障機制，吸引社會資本投資抽水蓄能電站；三是加快構(gòu)建清潔能源快速發(fā)展消納和儲能協(xié)調(diào)有序發(fā)展的體制機制，統(tǒng)籌謀劃電源側(cè)、電網(wǎng)側(cè)、負(fù)荷側(cè)共擔(dān)儲能，進(jìn)一步優(yōu)化儲能參與輔助服務(wù)的收益標(biāo)準(zhǔn)。

NBD：新能源電力的交易規(guī)則也是倍受關(guān)注的話題，如何看待新能源電力市場規(guī)則的優(yōu)化？

尹海濤：新能源電力的交易規(guī)則是近期非常熱的話題，也是近年來改革的重點。截至目前，首批八個試點地區(qū)大部分已進(jìn)入長周期連續(xù)運行階段，第二批六個電力現(xiàn)貨試點上海、江蘇、安徽、遼寧、河南、湖北已全部啟動模擬試運行。

正如前面所說，新能源發(fā)電具有間歇性特征，這就要求允許售電企業(yè)在電力現(xiàn)貨市場上通過電力價格的波動來套利。這些套利行為也可以讓終端用戶能夠以相對穩(wěn)定的價格來消費電力。

我們可以看到，電力現(xiàn)貨市場交易在不斷向前發(fā)展。去年3月4日，山西的電力現(xiàn)貨市場日前和日內(nèi)出清價格有17個小時左右處于0電價，如果是允許儲能單元進(jìn)入這個市場，我想是非常有潛力的。

我們都知道，電力市場交易以中長期協(xié)議為主。隨著新能源電力的發(fā)展，我相信未來會留下更多空間，讓電力價格按照市場的供需關(guān)系展開波動。相信會有更多的公司從中發(fā)掘到市場機會，找到新的商業(yè)模式。

史駿：隨著新能源參與現(xiàn)貨市場交易的比例越來越高，新能源項目電價出現(xiàn)下行，有的區(qū)域甚至瞬時出現(xiàn)負(fù)電價。為此，新能源電力的市場規(guī)則優(yōu)化可先考慮兩個方面，一是健全新能源中長期合同簽訂及合約調(diào)整機制，新能源的特性導(dǎo)致簽訂中長期曲線合同難以達(dá)到“鎖定長期收益、規(guī)避現(xiàn)貨風(fēng)險”的作用，在對新能源中長期合同簽約比例不作強制要求的同時，通過建立適應(yīng)新能源參與的多時間尺度的電力市場，縮短交易周期，提高交易頻率，可給予新能源充分調(diào)整市場計劃空間；二是完善新能源參與市場的配套政策機制，適當(dāng)放寬針對新能源的偏差考核標(biāo)準(zhǔn)，完善可再生能源配額制，推動市場化用戶承擔(dān)相應(yīng)的可再生能源市場化配額，開展綠證交易試點，真正體現(xiàn)新能源綠色溢價屬性。

同步播報：中國如何走好產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型之路？

每經(jīng)記者 梁宏亮 實習(xí)記者 溫雅蘭 每經(jīng)編輯 張凌霄

面對氣候變化、全球貧富分化、老齡化加速等問題，中國應(yīng)如何進(jìn)行產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型，“做好自己的事情”？

在《安泰行業(yè)評論》中，由交大安泰教授潘英麗和交大安泰博士后何知人共同撰寫的《全球經(jīng)濟(jì)矛盾加劇背景下的中國產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型》一文指出，中國能源消耗內(nèi)部高度依賴煤炭，外部高度依賴石油進(jìn)口。而新能源的發(fā)展既可降碳，又可避免戰(zhàn)略資源受制于人。

此外，我國人口結(jié)構(gòu)問題表現(xiàn)為深度和超級老齡化社會的快速到來，因此從消費需求與勞動和資本供給兩個方面實施的產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型是當(dāng)前“破局”的關(guān)鍵。文章從四個方面提出應(yīng)對產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型的方向與路徑。

首先，淘汰制造業(yè)低端過剩產(chǎn)能。避免產(chǎn)能過剩需要從中央和地方政府退出逐底競爭機制入手，而2020年以來人民幣匯率的持續(xù)升值可以看出政策變化的主要趨勢。地方政府逐底競爭政策也將隨著土地財政的退出而退出。“3060”雙碳目標(biāo)，是促進(jìn)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型的重要抓手，除了達(dá)成降碳直接目標(biāo)外，還將通過提高經(jīng)營成本的方式促進(jìn)高碳企業(yè)去產(chǎn)能。

其次，構(gòu)建有效的資本市場，促進(jìn)高科技產(chǎn)業(yè)平穩(wěn)發(fā)展。股票市場科創(chuàng)板的設(shè)立促進(jìn)了風(fēng)險資本對高科技產(chǎn)業(yè)的更多投入，并在吸引海外華人科學(xué)家回歸和創(chuàng)業(yè)方面發(fā)揮了積極作用。但是，在借鑒股票市場注冊制，擴大股票融資和股票供給的同時，需要健全立法、司法和執(zhí)法體系。

第三，加快現(xiàn)代農(nóng)業(yè)及其相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展和布局。現(xiàn)代農(nóng)業(yè)以及農(nóng)村社會事業(yè)的發(fā)展需要以土地制度改革為突破口。文章呼吁，允許宅基地復(fù)耕并將由此置換的建設(shè)用地權(quán)利以地票方式隨農(nóng)民工進(jìn)城流轉(zhuǎn)，將成為最優(yōu)選擇。

最后，鼓勵商業(yè)模式和勞動互補型技術(shù)創(chuàng)新，促進(jìn)消費服務(wù)業(yè)發(fā)展。消費服務(wù)業(yè)是及時供給的非貿(mào)易產(chǎn)業(yè)，呈現(xiàn)出勞動及技術(shù)密集型的特點。因此，放寬市場準(zhǔn)入并加強執(zhí)業(yè)和從業(yè)資格管理十分必要。以稅收減免和貼息優(yōu)惠等政策鼓勵商業(yè)模式創(chuàng)新不僅能滿足消費者對服務(wù)的個性化要求，還能滿足從業(yè)者的多樣化需求。

封面圖片來源：新華社