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關(guān)于我國可再生能源消納機制分析與探討
編輯 時(shí)間：2020-09-30
文章導讀：今年3月，國家發(fā)改委和能源局聯(lián)合印發(fā)了《省級可再生能源電力消納保障實(shí)施方案編制大綱的通知》，規定了省級行政區域內承擔可再生能源電力消納責任的市場(chǎng)主體，對消納責任的履行、考核、任務(wù)分工等內容也做了詳細說(shuō)明，為各省制定可再生能源電力消納方案提供了參考，標志著(zhù)我國可再生能源消納機制將進(jìn)入落地執行階段。本文對我國可再生能源電力消納機制出臺的背景以及消納機制的特點(diǎn)進(jìn)行分析，并從面臨挑戰的角度，針對如何完善消納機制提出相關(guān)建議。
一、消納機制出臺的背景
近年來(lái)，在能源革命戰略的指引下，我國可再生能源保持快速發(fā)展態(tài)勢。截至2019年底，全國可再生能源發(fā)電裝機達7.94億千瓦，年發(fā)電量達2.04萬(wàn)億千瓦時(shí)，兩項指標近五年的平均增速分別為13.1%和11.2%。為促進(jìn)可再生能源消納，國家出臺了一系列措施，棄電率逐步下降。2019年全國可再生能源棄電量約515億千瓦時(shí)，比上年下降約395億千瓦時(shí)，“三棄”（棄風(fēng)、棄光、棄水）現象雖有所好轉，但依然相當于舍棄了超過(guò)1/2個(gè)三峽電站的發(fā)電量（2019年三峽電站發(fā)電量為968.8億千瓦時(shí)），仍有相當大的提升空間，且隨著(zhù)可再生能源滲透率的提高，消納壓力將進(jìn)一步凸顯。隨著(zhù)未來(lái)幾年風(fēng)電、光伏平價(jià)上網(wǎng)的推廣和補貼的退出，如何從機制上保證可再生能源發(fā)電長(cháng)期穩定發(fā)展也面臨挑戰。
為解決可再生能源發(fā)展面臨的問(wèn)題，2019年5月，國家發(fā)改委印發(fā)《關(guān)于建立健全可再生能源電力消納保障機制的通知》（以下簡(jiǎn)稱(chēng)《通知》），明確了按照“規劃導向，分區設定”的原則來(lái)確定各省可再生能源電力消納責任權重，即可再生能源電量占全社會(huì )用電量的比重，并且根據重大可再生能源項目和輸電通道建設情況按年度動(dòng)態(tài)調整。省級能源主管部門(mén)按照“區域統籌，保障落實(shí)”的原則，將所需消納的可再生能源電量分解至區域內的售電公司和電力用戶(hù)，并監督考核其完成情況。今年3月印發(fā)的《省級可再生能源電力消納保障實(shí)施方案編制大綱的通知》（以下簡(jiǎn)稱(chēng)《大綱》）進(jìn)一步明確了管理機制和任務(wù)分工，并為省級能源主管部門(mén)編制本地區的具體保障實(shí)施方案提供了參考模板�！锻ㄖ访鞔_了可再生能源電力消納保障機制的整體思路，《大綱》進(jìn)一步對保障機制的落地實(shí)施和各省的大綱編制提供了參考，兩者一脈相承，共同建立了促進(jìn)可再生能源消納的長(cháng)效機制，有利于調動(dòng)全社會(huì )力量共同推動(dòng)可再生能源的開(kāi)發(fā)與利用。
二、可再生能源電力消納保障機制分析
《通知》和《大綱》共同確立的可再生能源電力消納保障機制可以從市場(chǎng)主體的劃分、消納責任權重的分配、消納責任的履行方式以及可再生能源電力消納的組織四個(gè)方面來(lái)分析。
從承擔可再生能源電力消納責任的市場(chǎng)主體來(lái)看，可以分為兩類(lèi)。第一類(lèi)市場(chǎng)主體包含省級電網(wǎng)企業(yè)、省屬地方電網(wǎng)企業(yè)、各類(lèi)直接向電力用戶(hù)供（售）電的企業(yè)、獨立售電公司以及擁有配電網(wǎng)運營(yíng)權的售電公司。無(wú)論是電網(wǎng)企業(yè)，還是售電企業(yè)，都是承擔一個(gè)批發(fā)轉零售的角色，并不直接消耗電力。但是接受電網(wǎng)企業(yè)和售電企業(yè)供（售）電服務(wù)的電力零售用戶(hù)并沒(méi)有能力選擇自己所用電量的電源構成，所以由第一類(lèi)市場(chǎng)主體作為代理通過(guò)購買(mǎi)可再生能源電力來(lái)完成消納責任。第二類(lèi)市場(chǎng)主體包含通過(guò)電力批發(fā)市場(chǎng)購電的電力用戶(hù)和擁有自備電廠(chǎng)的企業(yè)，這類(lèi)市場(chǎng)主體有能力自己選擇用電來(lái)源，從而可以主動(dòng)地完成消納責任。按照如此劃分，既考慮了我國當前電力體制的實(shí)際情況，同時(shí)也實(shí)現了由全社會(huì )電力用戶(hù)共同承擔可再生能源電力消納的效果，體現了消納機制的公平性。
從可再生能源電力消納責任權重分配來(lái)看，可以分為兩個(gè)指標和兩個(gè)層次。兩個(gè)指標是指“總量消納責任權重”和“非水電消納責任權重”兩個(gè)指標，主要是考慮到水電受年份來(lái)水量影響波動(dòng)較大，避免對風(fēng)電、光伏等非水可再生能源電力消納造成影響。兩個(gè)層次是指首先在省級行政區域這個(gè)層次確定消納責任權重，然后在區域內各個(gè)市場(chǎng)主體之間進(jìn)行分配。省級行政區域消納責任權重主要是根據區域內生產(chǎn)的可再生能源電力、區域外可再生能源電力凈輸入量，以及全社會(huì )總用電量的預測值來(lái)確定當年應達到的可再生能源電量比重，然后再根據各市場(chǎng)主體的實(shí)際售電量或用電量進(jìn)行分配。從《大綱》給出的方案編制模板來(lái)看，各省可以對電網(wǎng)企業(yè)、售電企業(yè)、通過(guò)電力市場(chǎng)購電的用戶(hù)以及擁有自備電廠(chǎng)的企業(yè)制定不同的消納責任權重。因為不同市場(chǎng)主體購買(mǎi)可再生能源電力的能力有所不同，例如電網(wǎng)企業(yè)由于承擔著(zhù)全額收購可再生能源保障性年利用小時(shí)數內發(fā)電量的責任，而通過(guò)市場(chǎng)化購電的用電企業(yè)只能購買(mǎi)可再生能源保障性收購電量以外的市場(chǎng)交易電量，有可能導致不同市場(chǎng)主體承擔不同的消納責任權重。當然，實(shí)際情況還需各省級能源主管部門(mén)結合自身特點(diǎn)在本省的實(shí)施方案中加以明確。
從市場(chǎng)主體完成可再生能源電力消納量的途徑來(lái)看，可以分為兩種方式。第一種為直接消費電力的方式，是主要方式，包括直接購買(mǎi)可再生能源電力和自發(fā)自用可再生能源電力，按照實(shí)際交易結算電量和自發(fā)自用電量計入市場(chǎng)主體的消納量。第二種為間接購買(mǎi)等價(jià)物的方式，是補充方式，包括購買(mǎi)其他市場(chǎng)主體的超額消納量和購買(mǎi)可再生能源發(fā)電企業(yè)的綠證，交易后的超額消納量或綠證對應的電量計入購買(mǎi)方的消納量。與綠證交易的銜接是此次可再生能源消納保障機制的一大亮點(diǎn)。雖然早在2017年國家就出臺了綠證交易制度，但是由于此前一直是自愿購買(mǎi)，并沒(méi)有與可再生能源消納進(jìn)行約束性?huà)煦^，根據綠證認購平臺上的數據計算，目前綠證的交易量?jì)H占核發(fā)量的0.14%，遠未形成規�；木G證交易市場(chǎng)。此次消納保障機制中明確市場(chǎng)主體可以通過(guò)購買(mǎi)綠證來(lái)抵消未能完成的可再生能源電力消納量。同時(shí)，根據《關(guān)于促進(jìn)非水可再生能源發(fā)電健康發(fā)展的若干意見(jiàn)》，自2021年1月1日起，可再生能源發(fā)電企業(yè)將全面通過(guò)綠證交易獲得收入替代財政補貼。以綠證為紐帶將可再生能源電力約束性消納與可再生能源發(fā)電補貼聯(lián)系起來(lái)，有望激發(fā)綠證交易市場(chǎng)，幫助可再生能源發(fā)電企業(yè)回流資金，并減輕中央財政補貼的壓力。值得注意的是，由于購買(mǎi)綠證和購買(mǎi)其他市場(chǎng)主體的超額消納量是兩種可互相替代的方式，因此從長(cháng)期來(lái)看超額消納量和綠證兩者的交易價(jià)格會(huì )實(shí)現一種動(dòng)態(tài)平衡。而且隨著(zhù)非水可再生能源發(fā)電成本的逐步下降，綠證價(jià)格也將逐步走低，市場(chǎng)主體通過(guò)補充方式完成消納責任權重的成本長(cháng)期來(lái)看將呈下降趨勢。
從可再生能源電力消納的組織來(lái)看，主要涉及能源主管部門(mén)、交易機構、企業(yè)三類(lèi)機構。國務(wù)院能源主管部門(mén)負責確定并考核省級行政區域的消納責任權重，省級能源主管部門(mén)負責本行政區內市場(chǎng)主體消納責任權重的分配、考核以及對可再生能源消納保障機制的落實(shí)進(jìn)行監督。電力交易機構負責組織可再生能源電力的交易以及超額消納量的交易，綠證交易機構則負責組織綠證的交易。除電網(wǎng)企業(yè)外的售電企業(yè)、用電企業(yè)等作為承擔消納責任的市場(chǎng)主體，負責在交易機構按照規定注冊賬戶(hù)并履行消納責任。而電網(wǎng)企業(yè)除了履行消納責任外，還承擔著(zhù)組織經(jīng)營(yíng)區內市場(chǎng)主體完成消納責任權重的任務(wù)。這里的組織任務(wù)包括了對經(jīng)營(yíng)區內承擔消納責任權重的市場(chǎng)主體的用（售）電量進(jìn)行準確計量和上報，以及對于全額保障性收購的可再生能源電量，扣除非經(jīng)營(yíng)性用戶(hù)用電和非市場(chǎng)化用電量對應的消納責任后，剩余部分在經(jīng)營(yíng)區內市場(chǎng)主體之間進(jìn)行分配等工作。
三、面臨的挑戰及相關(guān)建議
《通知》和《大綱》的出臺，明確了政府、交易機構、電網(wǎng)企業(yè)、售電公司以及電力用戶(hù)在可再生能源電力消納中的具體責任，有望形成全社會(huì )共同參與的可再生能源電力消納氛圍，提高我國可再生能源電力消納水平，有力推動(dòng)我國能源結構轉型。但是相關(guān)機制在落實(shí)過(guò)程中仍面臨一些挑戰，建議：
一是進(jìn)一步明確可再生能源電力消納與綠證交易的銜接機制。目前仍有大量跨年度的存量綠證尚未交易，而可再生能源電力消納責任權重是按年度考核的，市場(chǎng)主體能否交易跨年度的綠證來(lái)抵消當年的消納量尚未明確。此外，目前不同省份、不同類(lèi)型可再生能源發(fā)電企業(yè)的綠證價(jià)格存在較大差異，有些低至129元，有些高達873元，未來(lái)承擔消納責任權重的市場(chǎng)主體如何購買(mǎi)綠證，采用雙邊交易還是集中競價(jià)交易等問(wèn)題也需進(jìn)一步明確。相關(guān)機制設計過(guò)程中如何確保綠證價(jià)格處于一個(gè)合理區間，平衡好可再生能源發(fā)電企業(yè)和消納責任主體之間的利益，還需要相關(guān)機構加強研究。
二是進(jìn)一步加強靈活性資源和配套電網(wǎng)的統籌規劃。省級行政區域消納責任權重的確定與本區域內的可再生能源發(fā)電量以及輸送通道的能力密切相關(guān)，各省在大力開(kāi)發(fā)可再生能源項目的同時(shí)，應協(xié)調好好配套電網(wǎng)送出工程的建設。此外，應充分重視系統靈活資源的重要性，通過(guò)火電機組靈活性改造、增加燃氣電站等方式，共同提升本地區的可再生能源消納能力。
三是進(jìn)一步豐富電力交易品種、完善電力市場(chǎng)建設。除了少部分具有自發(fā)自用能力的電力用戶(hù)外，市場(chǎng)主體完成消納任務(wù)的主要手段就是通過(guò)電力市場(chǎng)購入可再生能源電力。但是，目前在部分省級電力交易市場(chǎng)中，考慮到火電占比較高、系統安全運行壓力等多方面因素，售電公司或經(jīng)營(yíng)性電力用戶(hù)尚無(wú)法通過(guò)市場(chǎng)化手段直接購買(mǎi)可再生能源電力。盡管目前的消納機制中，電網(wǎng)企業(yè)可以將剩余的保障性收購可再生能源電量無(wú)償分配給其他市場(chǎng)主體。但從長(cháng)遠考慮，應逐步完善電力市場(chǎng)交易機制，豐富交易品種，發(fā)揮消費端市場(chǎng)主體的消納能力，利用市場(chǎng)化手段提高可再生能源利用率。
專(zhuān)家介紹
曹子健，電氣工程博士，國網(wǎng)能源院電網(wǎng)發(fā)展綜合研究所研究員。主要從事電網(wǎng)規劃，能源互聯(lián)網(wǎng)，新能源汽車(chē)與電網(wǎng)互動(dòng)等方面的研究。先后承擔、參與國家電網(wǎng)公司委托的重大課題10余項，發(fā)表論文多篇，參與編著(zhù)《國內外電網(wǎng)發(fā)展分析報告》，多次獲得國家電網(wǎng)公司科技進(jìn)步獎、軟科學(xué)研究?jì)?yōu)秀成果獎等獎項。
韓新陽(yáng)，碩士，國網(wǎng)能源院電網(wǎng)發(fā)展綜合研究所所長(cháng)，能源電力發(fā)展與能源經(jīng)濟研究領(lǐng)域高級專(zhuān)家。中國電工技術(shù)學(xué)會(huì )能源互聯(lián)網(wǎng)裝備技術(shù)專(zhuān)業(yè)委員會(huì )委員、中國氣象學(xué)會(huì )氣象經(jīng)濟學(xué)委員會(huì )委員。榮獲國家電網(wǎng)公司勞動(dòng)模范、第一批十大專(zhuān)業(yè)領(lǐng)軍人才、優(yōu)秀專(zhuān)家、規劃工作先進(jìn)個(gè)人、信息工作先進(jìn)個(gè)人等榮譽(yù)稱(chēng)號。長(cháng)期從事安全風(fēng)險管理、安全評價(jià)、電力需求側管理、電力規劃等領(lǐng)域的研究工作。主持省部級、行業(yè)級和公司級科研項目20多項，獲得國家能源局、中國電機工程學(xué)會(huì )、中電聯(lián)、中國安全協(xié)會(huì )、國家電網(wǎng)公司等科技進(jìn)步獎、軟科學(xué)優(yōu)秀成果獎20多項。參與編著(zhù)《綜合資源戰略規劃與電力需求側管理》等專(zhuān)著(zhù)7部，編寫(xiě)《中國電力供需分析報告》《中國節能節電分析報告》《國內外電網(wǎng)發(fā)展分析報告》等年度系列報告10余本，發(fā)表專(zhuān)業(yè)學(xué)術(shù)論文30多篇。
團隊簡(jiǎn)介：電網(wǎng)發(fā)展綜合研究所（簡(jiǎn)稱(chēng)電網(wǎng)所）是國網(wǎng)能源院內設業(yè)務(wù)所，成立于2009年10月，目前擁有員工18人，平均年齡34歲，博士11人，副高級職稱(chēng)以上10人，是一個(gè)朝氣蓬勃、開(kāi)拓創(chuàng )新的寬口徑、復合型研究團隊。
電網(wǎng)所下設電網(wǎng)綜合業(yè)務(wù)、智能電網(wǎng)兩個(gè)研究室，自成立以來(lái)，以電網(wǎng)發(fā)展、電網(wǎng)安全、電網(wǎng)運營(yíng)等研究咨詢(xún)?yōu)楹诵�，為政府政策制定和能源電力行業(yè)發(fā)展提供決策咨詢(xún)服務(wù)。發(fā)揚“踏實(shí)肯干、勇于擔當、開(kāi)拓創(chuàng )新”的“勤勞、擔當、創(chuàng )新”精神，深耕細作，精益求精，不斷提高科研能力和質(zhì)量，不斷涌現思想火花和智庫成果。累計承擔近400項研究項目，其中，政府委托項目21項，國家電網(wǎng)公司科技項目97項、管理咨詢(xún)項目36項、專(zhuān)項研究項目54項，其他省級電力公司和社會(huì )企業(yè)機構委托項目170余項。獲得中國電力科學(xué)技術(shù)獎2項，國家能源局軟科學(xué)研究?jì)?yōu)秀成果獎3項，中電聯(lián)中國電力創(chuàng )新獎3項，國家電網(wǎng)公司科技進(jìn)步獎15項，國家電網(wǎng)公司軟科學(xué)優(yōu)秀成果獎10項。依托研究成果形成100余篇內參專(zhuān)報，相關(guān)建議被政府部門(mén)、國家電網(wǎng)公司采納，納入相關(guān)政策文件、標準規范、會(huì )議材料和決策依據等。掛牌“國家電網(wǎng)公司勞模創(chuàng )新工作室”，獲得“國網(wǎng)能源院先進(jìn)集體”“國網(wǎng)能源院課題攻關(guān)黨員先鋒團隊”“國網(wǎng)能源院先進(jìn)黨支部”“課題攻關(guān)黨員創(chuàng )新團隊”等榮譽(yù)稱(chēng)號。
2020年初，以“四個(gè)革命，一個(gè)合作”能源安全新戰略為指引，聚焦新時(shí)代如何發(fā)展新電網(wǎng)，電網(wǎng)所集思廣益，提出“三二一”研究體系，即三大功能定位、兩輪創(chuàng )新驅動(dòng)、一個(gè)國際視野，形成六大研究方向，分別是電網(wǎng)發(fā)展規劃戰略、電網(wǎng)安全應急保障、電網(wǎng)運營(yíng)服務(wù)升級、電網(wǎng)治理能力提升、電網(wǎng)技術(shù)創(chuàng )新發(fā)展、電網(wǎng)發(fā)展國際比較，并成立六個(gè)柔性研究團隊，圍繞六大研究方向開(kāi)展基礎能力建設和研究咨詢(xún)工作。
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