江苏新能源发展突破多重瓶颈 供需两侧发力开辟进阶新路径
摘要:虽然江苏陆地和近海可开发新能源资源有限,但在供需两侧大有潜力可挖:在供应侧,江苏深远海风资源丰富,是我国海上风电发展的重点省份;在需求侧,江苏电动汽车、用户侧储能和分布式光伏快速增长,这些都将成为江苏新能源发展进阶的关键突破口。
周晓航
在电力需求持续攀升的背景下,江苏新能源建设在近两年取得了令人瞩目的成就。据江苏省电力行业协会统计,截至2024年底,全省风电和光伏发电总量达1143.5亿千瓦时、同比增长27.7%,占全省发电量的17.1%。相比2023年,风光发电量占比提升了7%以上,大幅提高了省内能源供给的清洁化水平;省内新能源装机首次历史性地超过煤电,分布式光伏和储能发展更是领先全国。然而,受省内可开发新能源资源限制等因素的制约,江苏新能源的进一步发展面临诸多挑战。
NRDC(自然资源保护协会)与江苏省宏观经济学会合作的研究报告显示,虽然江苏陆地和近海可开发新能源资源有限,但在供需两侧大有潜力可挖:在供应侧,江苏深远海风资源丰富,是我国海上风电发展的重点省份;在需求侧,江苏电动汽车、用户侧储能和分布式光伏快速增长,这些都将成为江苏新能源发展进阶的关键突破口。
多重挑战:内外因素制约江苏新能源发展
江苏在推进能源转型的过程中面临着一系列挑战。一些挑战与外部环境变化有关,一些挑战则源于内部条件的制约。目前江苏已采取了多项应对措施,但其中的一些挑战属于结构性问题,难以通过单一政策彻底解决。
欧盟碳合规压力推高外向型企业的绿电需求。江苏是我国外贸第二大省,拥有大量参与全球供应链的外向型制造企业,而欧盟是江苏的第二大贸易伙伴。因此,欧盟近年来推出的一系列气候政策工具对江苏的外向型企业产生了较大影响,这些企业面临愈加严格的碳合规压力。
以电池企业受到欧盟碳边境调节机制(以下简称CBAM)和《欧盟电池与废电池法》(以下简称《新电池法》)的影响为例。CBAM于2023年5月正式生效,并将于2026年1月起全面实施。在过渡期间,进口商需报告进口产品的碳排放,而进入全面实施期后,进口商需购买CBAM证书,以支付进口产品所含碳排放的费用,即所谓的“碳关税”。目前CBAM的范围并不包括电池成品,但包括电池外壳所需的铝材料,未来若扩展至化学品和聚合物,则可能直接影响电池关键组件的成本。《新电池法》于2023年8月正式生效,要求所有在欧盟销售的电池,都必须遵守严格的可持续性标准,包括提供碳足迹管理声明,并对不同类型的电池提出了分阶段执行的强制性碳足迹声明要求。在《新电池法》的配套细则中,电池电力碳足迹计算只认可 “国家平均电力消费组合”和“直连电力” 这两种计算模型。如按“国家平均电力消费组合”方法评估,欧盟制造电池的碳排放可比中国制造的电池低60%之多。根据联合资信的行业研究报告,在未做好碳足迹管理的情况下,“碳关税”因素将导致国内企业海外销售毛利率平均下降约8.07%。
在此背景下,通过 “绿电直供”形成“直连电力”,成为电池企业应对以上外部挑战的最优路径。企业增加绿电消费比例以降低产品碳排放强度,可减少CBAM碳关税带来的成本冲击和《新电池法》的限制。使用绿电从“政策驱动”转为“需求驱动”,成为企业提升自身品牌价值和全球竞争力的重要砝码。企业对绿电需求也逐步增加。
然而,绿电引入困难。目前的电价机制尚未完全反映市场供需,外送省份出现对新能源的“惜售”现象。一方面,这些省份将新能源优先留在本省使用,完成国家设定的消纳要求;另一方面,高比例新能源出力波动性大,本省用电需求高峰时,新能源也会出现供应不足。江苏外来电绿色化难度不断加剧。
省内陆上风光资源开发空间有限。陆上集中式风光可开发资源已接近饱和,未来需进一步向深远海风电开发转型,但在并网、消纳、技术和海洋生态等方面都存在难点。深远海风电项目需要建设更长的输电线路和更复杂的海上基础设施,投资和运维成本高,同时需要保证其电力输出与电网的接纳能力相匹配。但目前电网的灵活性和消纳能力有限,很难全部消纳。此外,海洋环境复杂、受天气和海况影响较大,施工窗口期短,对施工设备和技术要求极高。最后,深远海风电项目用海选址不得在生态保护红线、自然保护地等区域布局,而我国部分深远海域还没有明确划出生态红线或保护区域,需加速推进这方面的工作。
省内新能源资源与负荷逆向分布。99%的风电和66%的光伏发电装机分布在江北地区,约60%的负荷分布在江南地区。这种逆向分布导致“北电南送”压力巨大,对跨江输电通道依赖大。
输电通道紧张,建设难度大。随着新能源装机规模的快速增长,现有输电通道难以满足未来的需求,而新建输电通道面临土地资源紧张、生态保护要求严格等限制。
经济发展带动用电需求持续增长。近年来,江苏经济保持较高的增速,带动用电需求持续攀升。2024年,江苏GDP同比增长5.8%,增量位居全国第一;全省全社会用电量同比增长8.4%,用电量位居全国第二。这种增长趋势短期内仍将持续下去,对新能源的开发和消纳提出了更高要求。
多措并举:多维度破解新能源发展困局
江苏省通过新型产业规划布局、政策支持和市场机制调整等措施,积极应对资源开发、区域分布、输电通道和用电需求等多方面的挑战,推动能源转型和经济高质量发展。
区域互济。江苏通过长三角区域合作和区域外互济,提升绿电输送能力。华东能源监管局于2024年7月正式启动长三角省市间电力互济交易。这一市场目前已纳入包括富余发电资源省间互济在内的6个交易品种。数据显示,2024年迎峰度夏期间,长三角区域内省市间互济保供最大电力1042万千瓦,在一定程度上缓解了江苏的负荷高峰时段的保供压力;新能源消纳能力提升了1066万千瓦,累计减少弃风弃光电量14亿千瓦时,提升了包括江苏在内的整个区域的新能源消纳能力。
发展储能。江苏大力发展独立储能项目,让储能在顶峰、调峰、调频、黑启动等多方面发挥了重要的作用。2024年 7月23日,江苏电力负荷创历史新高,电力缺口约为600万千瓦,新型储能在实际应用中提供了约400万千瓦的顶峰能力,有效填补了电力缺口,显著提升了电网的运行效率和稳定性。江苏省出台多项政策鼓励独立储能的调用,满足江苏电网供需平衡需求。例如,在迎峰度夏(冬)期间,独立新型储能项目可获得顶峰补贴。2024年的补贴标准为0.3元/千瓦时,以鼓励储能在尖峰时段的调用,压减煤电的使用。由于独立储能项目的投资和运营牵制少,吸引了更多的社会资本参与,促进了江苏储能产业的快速发展,进一步推动了新型储能技术的应用和创新。截至2024年底,江苏已提前完成了《加快推动江苏省新型储能项目高质量发展的若干措施》中设定的2027年的建设目标。
分时电价改革。2024年5月,江苏省发展改革委发布《关于进一步完善分时电价政策有关事项的通知》,优化了315千伏安及以上工业用电的夏、冬两季尖峰电价政策,调整了尖峰电价时段和价格浮动比例。这些政策旨在引导用户合理用电,降低电网负荷高峰,提高电力系统的运行效率和经济性,特别是引导江苏用电负荷占比高的工业用户削峰填谷,降低电网负荷高峰,压减煤电在顶峰时段的发电量。2024年,由于政策的精准引导,江苏度夏期间,累计转移工业负荷212万千瓦,减少了江苏对煤电的使用。
省内新型产业向新能源发电中心转移。江苏持续推进南北共建项目,加快推动新兴产业向江北等新能源资源富集地区布局。通过在江北风光资源丰富地区引入风电、光伏、数据中心等新型产业,部分扭转了新能源发电出力与用电需求逆向分布的局面。未来江苏还将在江北继续建设经济产业园,推进产业转型升级,与苏北的光伏等新能源形成供需协同发展。
发展新能源产业集群,推动能源转型与产业转型协同发展。江苏在光伏、风电等领域形成了完整的产业链。以光伏产业为例,江苏众多的光伏企业通过产业链上下协同,降低产品成本,还通过产学研结合,提升产品技术水平,推动了当地的产业转型。新能源汽车的发展不仅带动了电池等核心零部件产业在江苏的起步,还促进了充电桩、换电站等基础设施建设的加速推进,激发了新能源汽车作为需求侧资源的灵活调节潜力。国网江苏电力于2024年8月9日组织实施了我国首次省域大规模车网互动应用,当天共有1277辆新能源汽车参与错峰充电,有效削峰电量达1.7万千瓦时,可满足2100户家庭一天的用电量。
绿电“三进”工程减少电池企业碳排压力。江苏动力电池产量、出口量均位居全国第一。为满足欧盟《新电池法》对产品碳足迹的严格要求,江苏于2024年启动“绿电进江苏”“绿电进园区”“绿电进企业”三进工程,重点支持外向型电池企业实现绿电直供。江苏选择常州、苏州、盐城等地的5家电池企业开展了“绿电直供”试点,通过建设绿电专线方式将新能源项目与电池企业“点对点”直连,满足电池企业直接消费绿电的需求,避免碳排放问题影响产品出口。此举不仅解决了企业的绿电缺口问题,也提升了江苏绿电资源的本地消纳能力,释放了绿电环境溢价的潜力。
进阶路径:供需两侧协同开辟发展新空间
尽管已取得了亮眼的成绩,但江苏新能源的进阶发展并非易事。根据NRDC与江苏省宏观经济学会合作的研究报告,江苏新能源下一步发展的关键在于供需两侧同时发力,包括在供应侧开发深远海风电、在需求侧深挖园区绿电消费潜力等。
供应侧
江苏省有较好的海上风资源,风资源稳定,但近海可开发资源有限,应探索深远海风电示范建设,打造海上风电集群开发基地。
在经济性方面,加快研发以降低海风建设和运维成本,组织海风的绿证核发与绿电交易,并综合考虑海风与其他海洋活动的融合发展,包括风光同场开发、海上综合能源岛建设、海风与海洋牧场融合发展等,实现综合经济价值。
在消纳方面,一方面合理、优化配置新型储能,提升海风的出力稳定性,并推动海风与氢能等产业的融合发展,包括海上风电制氢、制氨、制绿色甲醇等技术和产业;另一方面,加快海风支持沿海产业低碳化发展,包括港口码头、工业园区、数据中心等高耗能产业。
在输送方面,重视海风与送出通道的协同规划与建设,大力发展海上风电的集中送出模式,包括登陆点的选择、最大化输送容量、建设网格状传输电网以及发展柔性直流输电技术等。
需求侧
江苏有70%左右的用电负荷是工业负荷,而大部分的工业企业在园区。园区消纳新能源将是江苏新能源发展的主要应用场景。加强园区内能源的循环利用和多能互补,实现能源的高效利用,是未来江苏发展新能源的主要落脚点。
在机制设计方面,从不同维度挖掘需求侧潜力,针对不同行业、不同场景、不同区域的需求侧资源,制定相应的机制,激发这些需求侧资源与新能源资源互动的潜力。在虚拟电厂的加持下,让各个新型主体更高效地发挥作用,促进新能源的消纳。
在园区应用方面,进一步落实江苏的绿电“三进”工程,推动园区内企业建设分布式和储能设施,提升园区绿电比例;让园区内的需求侧资源,例如电动汽车和空调等,作为新型主体,根据自身需求和成本效益,发挥对园区内微电网的调节能力,最终实现园区内能源的自给自足和余电上网。
在电力交易方面,鼓励分布式能源项目直接向园区用户售电,让工业用户、数据中心等高耗能行业尽可能就近消纳新能源,缓解大电网疏导通道紧张,化解新能源与负荷中心逆向分布的矛盾。
(作者系自然资源保护协会清洁电力项目主管)
责任编辑:白雪