1、第 38 卷第 1 期煤质技术Vol.38No.12023 年 1 月COAL QUALITY TECHNOLOGYJan 2023移动阅读肖玲娟,蒋海波,刘长栋 我国沙戈荒区域新能源外送基地经济性分析 J 煤质技术,2023,38(1):2126XIAO Lingjuan,JIANG Haibo,LIU Changdong Economic analysis of the new energy export base in the Gobi and des-ert areas of China J Coal Quality Technology,2023,38(1):2126我国沙戈荒区域新
2、能源外送基地经济性分析肖玲娟,蒋海波,刘长栋(国家能源集团 技术经济研究院,北京102211)摘要:为推动实现碳达峰、碳中和目标,我国重点领域和行业陆续发布关于碳达峰的实施方案和一系列支撑保障措施,构建起碳达峰、碳中和“1+N”政策体系。随着国家持续推进产业结构和能源结构的调整,将大力发展可再生能源,在沙漠、戈壁、荒漠地区加快规划建设大型风电光伏基地项目。围绕国家近期提出的规划目标,结合戈壁沙漠资源主要分布,全面分析新疆、青海、甘肃、宁夏及内蒙古区域电力市场、风光资源、外送条件等情况,以产业优势和发展战略为基础,对下一步风光基地项目布局提出建议。在沙戈荒区域新能源的发展面临消纳和经济性差等问题
3、,可通过有效推进以外送电量为主的特高压直流线路的建设加以解决。加大柔性直流技术大规模应用的研发力度,消除新能源送出技术壁垒;完善电力市场机制,扩大跨省跨区交易电量,鼓励送端电源纳入受端电力市场交易主体;出台消费激励政策,体现绿电场外价值,同时发挥各主体在行业发展环节的不同功能作用,促进新能源产业健康有序发展。关键词:新能源基地;特高压直流线路;沙戈荒区域;经济性分析;柔性直流技术;电力市场机制;基地项目布局中图分类号:F426.21文献标志码:A文章编号:10077677(2023)0102106收稿日期:20221008责任编辑:何毅聪DOI:10.3969/j.issn.10077677.
4、2023.01.003基金项目:国家能源集团科技资助项目(GJNY22151)作者简介:肖玲娟(1980),女,河北保定人,高级工程师,主要研究方向为电力产业政策和技术经济研究。Email:Economic analysis of the new energy export base in the Gobi anddesert areas of ChinaXIAO Lingjuan,JIANG Haibo,LIU Changdong(CHN ENEGY Technology Economics esearch Institute,Beijing102211,China)Abstract:In
5、order to promote the goal of carbon peaking and carbon neutralization,Chinese key areas and industrieshave released implementation plans and a series of support measures on carbon peaking,and built a“1+N”policysystem As the country continues to promote the adjustment of industrial structure and ener
6、gy structure,it will vigor-ously develop renewable energy and accelerate the planning and construction of largescale wind power photovoltaicbase projects in Gobi and desert areas Based on the planning objectives recently proposed by the state and the maindistribution of Gobi desert resources,this pa
7、per comprehensively analyzed the regional power market,landscape re-sources and delivery conditions in Xinjiang、Qinghai、Gansu、Ningxia and Nei Mongol,and put suggestions on thelayout of landscape base project in the next step based on industrial advantages and development strategies In Gobiand desert
8、 area,the development of new energy is faced with problems such as poor consumption and economy,which can be solved by effectively promoting the construction of UHV DC line with external power supply as the main煤质技术2023 年第 38 卷Increase the research and development of largescale application of flexib
9、le DC technology,eliminate the technicalbarriers of new energy delivery,improve the electricity market mechanism,expand interprovincial and interre-gional electricity trading,and encourage the power supply at the sending end to be included in the receiving end ofthe electricity market trading body W
10、e will introduce consumption incentive policies to reflect the offsite value ofgreen electricity,and at the same time give full play to the different functions of various subjects in the industrial de-velopment links,so as to promote the healthy and orderly development of the new energy industryKey
11、words:largescale wind power and photovoltaic base;UHV DC line;Gobi and desert areas;economic analy-sis;flexible HVDC;electricity market mechanism;layout of landscape base project0引言能源是打好碳达峰、碳中和绿色转型攻坚战的主战场,大力发展新能源是能源行业绿色低碳发展的主要发力点,到 2030 年中国风电、太阳能总装机总量将达到 12 亿 kW 以上13。而随着新能源的持续深入发展,我国风电太阳能的发展布局面临着土地和
12、生态的双红线限制46。作为我国能源基地的西部和北部地区,尤其是广袤的戈壁沙漠,总面积 130 万 km2,占全国土地总面积的 13%7,不仅风电、光伏资源丰富,不存在土地和生态红线的问题,且还可通过项目实施达到生态环境优化的目的,因此在戈壁沙漠区域发展大型新能源基地是主要发展方向810。目前学者们主要分别针对发电、输电分类进行研究1112,笔者结合戈壁沙漠资源主要分布,全面分析新疆、青海、甘肃、宁夏及内蒙古区域电力市场、风光资源、外送条件等情况,以产业优势和发展战略为基础,对下一步风光基地项目布局提出建议。1我国新能源发展现状“十三五”期间,我国新能源实现了长足的发展,截 止 到 2020 年
13、 底,风 电 装 机 规 模 达28 153 万 kW,光 伏 发 电 装 机 规 模 达25 343 万 kW13,装机规模占比分别达 12.8%和11.5%,发电量占比达 6.1%和 3.4%。到 2030 年中国单位国内生产总值二氧化碳排放将比 2005 年下降 65%以上,非化石能源占一次能源消费比重将达到 25%左右,风电太阳能发电总装机容量将达到 12 亿 kW 以上。其中“十三五”期间风电、光伏装机及年均增速排名前五的省份见表 1。表 1“十三五”期间风电、光伏装机及年均增速排名前五的省份Table 1Top five provinces in terms of wind pow
14、er and photovoltaic installed capacity and annualaverage growth during the 13th FiveYear Plan period风电省份装机容量/万 kW省份年均增速/%光伏省份装机容量/万 kW省份年均增速/%内蒙古3 786河南95.45山东2 272重庆247.52新疆2 361青海87.25河北2 190贵州118.92河北2 274广西75.73江苏1 684黑龙江109.15山西1 974江西47.55青海1 601湖南90.69山东1 795陕西37.62浙江1 517广西81.182戈壁沙漠区域风光资源情况
15、我国沙漠地区集中地分布在 35504943N,765912350E 之间的辽阔地区,在行政区域上主要涉及新疆、内蒙古、甘肃、青海、宁夏、陕西等 10 个省、区。新疆、青海、甘肃、宁夏及内蒙古区域戈壁沙漠区域风光资源处于丰富区,除青海区域外,如新疆塔城、阿拉山口、达坂城及哈密地区采用目前主流机型发电小时数可以高达 3 0003 500 h,甘肃瓜州、玉门、酒泉区域的发电小时数达2 9003 300 h,内蒙古阿拉善盟东北部、巴彦淖尔、赤峰北部、乌兰察布、兴安盟、通辽市和赤峰市部分地区的发电利用小时数可达 3 2003 500 h;新疆、22第 1 期肖玲娟等:我国沙戈荒区域新能源外送基地经济性分
16、析青海、甘肃、宁夏及内蒙古大部分区域光伏首年利用小时数可达 1 500 h 以上,如青海的海西州利用小时数达 2 000 h 时以上,新疆双河市、哈密利用小时数达1 900 h 以上。从风光资源禀赋看,新疆、青海、甘肃、宁夏及内蒙古的戈壁沙漠区域适合大规模建设发展风光基地项目。3五省区新能源消纳现状“十三五”期间,虽然通过 1 系列措施使得新疆、青海、甘肃、宁夏、内蒙古的弃风弃光问题得到有效缓解,但目前弃风弃光率仍居全国前列,“十三五”期间新疆、青海、甘肃、宁夏、内蒙古弃风弃光率见表 2。其中,2021 年蒙西新能源利用率达 92.3%,同比下降 1.5 个百分点;青海新能源利用率为 87.3%,同比下降 5.7 个百分点。因此,解决消纳问题是新能源发展必须首先解决的重点和难点。4特高压外送情况从全国能源流向看,我国能源资源与电力需求逆向分布,整体呈现“西电东送、北电南送”的基本格局。因新疆、青海、甘肃、宁夏、内蒙古资源丰富,使其具备成为“十四五”电力主要送出端的基本前提,也是解决本地电力消纳能力不足的重要途径之一。截至 2020 年底,新疆、青海、甘肃、宁夏、内蒙古已相继投产特高压线