目前有兩個很有意思的現象。
12月以來,全國多地啟動有序用電,說直接點,就是限電。
但另一邊,國內多年來的風力、太陽能發電量,一直在高速增長,單單2019年就都有10%以上的增幅。
兩個完全相反的現象同時發生,這么多新能源的電力,都發去哪兒了?
限電不斷,但新能源電力一直在增加
昨天的中國能源政策研究年會2020,暨“中國電力圓桌”四季度會議,宣布了一個重磅消息:明年,中國的風電和太陽能發電,合計將新增1.2億千瓦。
在現在這個時間點上,這個消息別有深意——2020年的尾巴上,很多省市都在限電。
湖南長沙,街道景觀燈大量熄滅,市區里幾十個單位被限電,因為寫字樓停電,有些地方的上班族不得不靠雙腿爬二三十層樓。
浙江為了省電,停工了大量工廠,義烏城區的路燈,還有街上的招牌、景觀燈,在晚上都會選擇關閉。當地的電商公司們,不知道還能不能連夜加班創造GDP。
電不夠用,是這個冬天的常態,隨著輿論發酵,沒限電地區的居民也在擔憂自己家會不會被停電?
上海市民間,流傳著名為《上海市明日停電通知2020.12.22》的帖子,說12月22日,上海全市有多個地區將計劃停電,而且停電時間將從6時延續至18時。
但國家電網上海公司公告,這份在網上流傳的停電通知,其實是計劃停電公示。計劃停電通常是供電公司因設備計劃檢修、配電網改造等需要,對特定區域在特定時段內實施的停電。
無獨有偶,12月21日凌晨,廣州市因為線路故障,三元里、羅沖圍一帶部分用戶用電受到影響,網上很快就有關于廣州限電的謠言出現。
但實際上,中國發電量一點都不少。
2019年中國全年發電量達7.14萬億千瓦時,占全球發電量超過25%。按照2019年末中國人口14億計算,幾乎相當于每人5000度多一點。
其中,風力和太陽能發電,一直都在高速增長。
2019年,并網風電裝機容量21005萬千瓦,增長14.0%;并網太陽能發電裝機容量20468萬千瓦,增長17.4%。
這么多的風力和太陽能都在發電,可為什么,一到冬天,這些電都“消失”了?
被棄用的電量
2017年3月,北京的冷空氣還沒離開的時候,一堆電力大佬聚在一起開了個經濟形勢與電力發展分析預測會,會上,中國電力企業聯合會稱,2016年全國“棄水、棄風、棄光”電量超過1100億千瓦時。
那一年,三峽電站的發電量尚且只有170億千瓦時,換句話說,一整年里沒有成功運用的棄電,接近6.5個三峽的發電總量。
所謂棄電,包括“棄水、棄風、棄光”,指沒使用的水力、風力、太陽能發電量。在新能源發電到目前為止的發展過程里,受限于某種原因,被迫放棄風電、光電、水電的能量,停止相應發電機組或減少其發電量是常態。
2017年的電力發展分析預測會召開背景,事實上,就是全國電能棄用率高企。
電能不足的同時,廢棄很多光能風能水能,雖然魔幻,卻是現實。
2016年西部地區平均棄光率達到20%。其中新疆棄光率高達32.23%。2016年一季度,甘肅棄光率達39%,成為國內“棄風、棄光”的“雙料冠軍”。
2016年西南地區非正常棄水再創新高,損失電量超過700億千瓦時。
曾經有媒體報道過全國的棄電現象,稱“風力和光伏發出的每10度電中,就有1.1度被浪費。”
這些被棄用的電,都來自相對貧困、用電量少的西北、西南、東北省份。
這是一個多年來都沒發解決的問題。
中國風資源、光照資源的一類地區都在“三北地區”,而“三北地區”人口較少、經濟社會發展較為落后,用電需求不高。說白了就是你能發,但是沒有人能用。
用電的又是誰呢?
只有東部經濟發達的省份,才能消耗掉這些電量。
然而,送電是更大的問題——電網配套設施跟不上風力、太陽能發電的發展速度。
電網建設需要科學計算、論證,然后審批、修改意見,然后征地、拆遷,然后幾十、幾百、甚至上千公里的建設,最后還要安裝、調試,與整個電網系統協調管理,這些都需要大量的時間和人力物力,遠遠不是普通人想象中的牽根電線就完了的事情。
三北地區能發電,可本地無法消納,只好外送,然而外送通道有限,最后的結果,就是棄電。
風車空轉
2019年末,同樣隆冬臘月里,山東臺重磅節目《問政山東》直播回頭看特別節目,把山東省能源局局長請了過來。
節目里,節目組挑了一些很尖銳的問題。
在山東萊州,趙春光經營著一家新能源公司,一個偶然的機會,他接觸到分散式風力發電,于是打算進入這個行業。
但是想要做電力生意,還面臨一個難以解決的問題。
他無法存儲自己發出來的電力,只能和供電公司并網后才能解決。
在電力行業,電站發的電不可能正好全部用完,那么沒用完的電怎么辦?
方式一,直接上傳到國家電網賣電賺錢,就是并網;
方式二,自己存起來以后用,蓄電池用來存儲電量,就是離網。
離網想要電站經營者再增加新的成本,因此往往沒有經營者愿意選擇,并網就成了最好的選擇,發出來的電直接賣出去還錢,不用自己存儲,省事。
而且,只要并了網,這些發出來的電就能減少棄用率,大大節省成本的同時,還可以享受國家發電補貼政策。
從投資的長遠角度,安裝并網太陽能發電系統,系統使用壽命25年以上,6-10年左右可以回收成本,之后就是盈利。
并網不容易。
記者帶著趙春光跑了供電公司、發改局能源科、政務中心,都沒法解決這個問題,“雖然省里發文了,但各地市在執行方面還需要協調統一。”
沒辦法,要有效利用風電,技術上的難關很多:風電的發電高峰在夜間,和用電高峰不同步,另一方面,風電發電水平不受控,調度起來對電網的要求太高。
種種因素之下,不少“大風車”所蓄積的電能難以入網,只能像我們小時候讀到的“賣不出去的資本主義的牛奶”,倒進密西西比河一樣,白白浪費。
風電并網做不到,那光伏發電并網又是什么情況呢?
當地一家新能源公司在2019年10月和11月分別簽訂了煙臺福山區、開發區兩個分布式屋頂光伏項目,并決定以平價上網的方式運營,但一直無法獲得并網許可。
山東省光伏項目1600萬千瓦,居全國第一,即便是這樣的光伏大省,仍然難以解決并網的問題。
不要“美麗凍人”
要解決棄風、棄水、棄光問題,技術提升才是關鍵。
畢竟,東部發達省份的市場就在那里,電力短缺的現狀也在那里,可電輸不過去,再大的市場需求也只能干瞪眼。
提高電力調度能力,建設有效的輸電線路,至關重要。
截至2020年上半年,中國已全面投運的特高壓輸電線路共21條,總輸電能力約合1.54億千瓦。2019年,全國特高壓輸電線路的平均利用率為53%,風電和光伏占其輸電量的比重從四年前的4%增加到了13%。
此外,還有7條在建的特高壓輸電線路。
這些線路均為從“三北”地區送電網東部、中部地區。
從國家能源局官網發布的資料,根據國家能源局2020年四季度網上新聞發布會文字實錄,按照最保守的數據看,2020年前三個季度的棄電量如下:
全國主要流域棄水電量約242億千瓦時;
全國棄風電量約116億千瓦時,平均棄風率3.4%,同比下降0.8個百分點”;
全國棄光電量約34.3億千瓦時,平均棄光率1.7%。
今年7月22日,水電水利規劃設計總院在京召開《中國可再生能源發展報告2019》發布會上,水電總院副院長易躍春表示,“十四五”期間,棄水、棄風、棄光等問題將基本得到解決。
誠然,距離完全杜絕棄電,還有一段很長的路要走,但在提倡節能減排的當下,作為經濟基礎能源之一的電力,不應該被白白浪費。