“光热发电集太阳能发电与储能为一体,是新型电力系统中的稀缺电源。光热发电站址资源十分宝贵。”“在没有光热发电和新型储能的电价政策情况下,通过一体化项目建设,可以带动光热发电和储能电站的项目建设,增大系统可调节电源容量,提高电力系统消纳新能源电力的能力。同时,还可以保持一定规模的光热发电市场需求,对维持光热发电产业链的可持续发展会起到重要作用。”“要实现我国的碳中和目标,上网电价形成机制的市场化改革迫在眉睫,我们期待着能够早日开展完全市场化的多能互补一体化项目的建设。”9月27日,在由国家太阳能光热产业技术创新战略联盟、中国工程热物理学会、中国可再生能源学会、中国电机工程学会、全国太阳能光热发电标准化技术委员会共同主办;浙江省湖州市吴兴区人民政府、浙江高晟光热发电技术研究院有限公司、中关村新源太阳能热利用技术服务中心、中国大唐集团新能源科学技术研究院有限公司和中国科学院电工研究所共同承办;北京天瑞星光热技术有限公司、首航高科能源技术股份有限公司、浙江久立特材科技股份有限公司、内蒙古工业大学能源与动力工程学院、浙江可胜技术股份有限公司、常州龙腾光热科技股份有限公司、中国可再生能源学会太阳能热发电专委会和中国电机工程学会太阳能热发电专委会、河北道荣新能源科技有限公司等单位协办的“2021中国太阳能热发电大会”上, 电力规划设计总院高级顾问、全国工程设计大师、中国电机工程学会太阳能热发电专委会副主任委员兼秘书长、国家太阳能光热产业技术创新战略联盟专家委员会副主任委员孙锐 在其主旨报告《风光热储一体化项目相关技术问题》中表达的观点发人深省。
孙锐大师的报告分为电力系统面临的挑战、储能和光热发电的作用、风光热储一体化项目相关问题和结束语四部分。他用翔实的数据和大量的图表,阐述了风光热储一体项目开发的技术问题,表明以“风光热储一体化”或“光热储能+”模式发展新能源,是促进太阳能光热发电发展、提高可再生能源发电比重的有效措施 。以下是其报告的主要内容:
一、电力系统面临的挑战
1、我国能源和电力发展现状
2021年能源消费总量为49.8亿吨标煤,非化石能源占比约15.9%。在非化石能源中,非化石能源电力(水电、核电、风电、太阳能发电、生物质发电等)占比在90%以上。
2021年全国电源总装机22亿千瓦,非化石能源发电装机占比约44.7%,其中风电和太阳能发电占比约24.3%。
2021年全国总发电量7.6万亿千瓦时,非化石能源发电量占比约33.1%,其中风电和太阳能发电量占比约为9.5%。
2、实现碳中和目标的能源发展趋势
我国已经明确提出了2030年前实现碳达峰、2060年争取实现碳中和的目标。由清华大学牵头组织国内多个权威机构开展了《中国长期低碳发展战略与转型路径研究》,2021年10月12日召开了成果发布会对外发布研究成果。
3、实现碳中和目标的电力发展趋势
根据清华大学对外发布的研究成果,2050年我国能源消费总量约50亿吨标煤,非化石能源占比达到85%,煤炭占比下降到5%,油、气占比10%。
2050年我国一次能源用于发电的比重将达到85%,非化石能源发电量占比要超过90%。根据这些目标,本人(孙锐)粗略估算2050年风电和太阳能发电装机将超过40亿kW,占比将超过66%。
4、电力系统面临的主要问题
(1)电力支撑能力
风电和光伏发电具有间歇性、随机性和波动性,在没有配套储能电站的情况下,只能做为电量的补充,不能作为可靠电源参与电力平衡。伴随着风电和光伏发电占比的增大,这一问题愈加凸显。
(2)灵活调节能力
2021年,我国抽水蓄能、燃气机组装机容量仅为1.3亿千瓦,比重不到6%,而且空间分布不均。因此,主要依靠煤电机组进行调节,伴随着燃煤发电机组占比的减少,系统对灵活调节电源的需求愈加迫切。
(3)调频调压能力
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