第七十五届联合国大会一般性辩论上，我国做出“30·60”碳达峰、碳中和目标的宣示，绿色低碳成为了我国经济社会发展主题之一，各领域进入加速低碳转型新阶段。电力系统是当前我国碳排放量最大的领域，占比超过总量的40%，随着我国电气化持续深入推进，电力消费的加速增长带来了电力系统低碳转型的迫切需求，对我国实现碳达峰、碳中和的中长期目标至关重要。3月5日，第十三届全国人民代表大会第四次会议召开，政府工作报告中将优化能源结构、大力发展新能源列为我国未来碳达峰、碳中和的重要工作之一，预示着发展新能源电力将是我国电力系统低碳转型的关键途径。
新能源电力将在未来电力系统中发挥重要作用
党的十八大以来，在“四个革命、一个合作”能源安全战略引领下，我国迈上了极具特色的能源发展道路。在《中华人民共和国可再生能源法》《可再生能源发展“十三五”规划》等法律、政策支撑下，我国新能源电力逐步进入蓬勃发展期，并在能源供给革命中发挥了重要作用。截至2020年底，我国风电和太阳能发电装机容量分别达到2.8亿千瓦和2.5亿千瓦，均位居世界首位，近五年分别保持了116.6%和144.3%的年均增长率。同期，风电和太阳能发电量总计5567亿千瓦时，占全国全年发电总量的7.5%。2020年12月，我国在气候雄心峰会上提出，到2030年风电、太阳能发电总装机容量将达到12亿千瓦以上，即达到目前水平的2.3倍以上，随着新能源电力技术的迭代更新，新能源发电量和并网率都将迎来大幅提升，因此可以预计到2030年，我国风电和太阳能发电量合计将占到我国全年总发电量近20%，在我国电力供应中占据举足轻重的地位。
大规模新能源替代的潜在问题值得关注
相较于依赖化石能源的传统火电，新能源电力在绿色低碳方面的优势不言而喻，大规模新能源替代是电力系统低碳转型的必由之路。未来十年，大规模的新能源电力替代传统火电是必然趋势，这个过程所带来的变化值得关注。
新能源电力大规模替代将给电力安全稳定带来挑战。以风电和太阳能发电为代表的新能源电力，其发电能力和效率很大程度上受自然气候条件影响，电力供给具有间歇性、波动性和反调峰性等特征，当其在电力供给中的比重持续上升时，所带来的电力供给安全隐患也愈发明显。例如美国在2019年10月和2021年2月发生的加州和得州严重大规模停电事件，新能源电力在两地的电力系统中均占据了20%～30%的比重，这部分电力的突发性断供引发了整个电力系统的崩溃，从而对经济、社会、民生造成了一系列影响。因此，面对未来大规模新能源电力融入所带来的电力系统复杂型快速提升的压力，寻求合理有效途径保障电力安全稳定，是未来我国电力系统低碳转型过程中要解决的问题之一。
新能源电力大规模替代将重塑电力市场供需平衡。新能源电力发展具有明显的地域性特征，例如我国“三北”和西南等风光资源充沛地区也是新能源电力发展的重点地区，装机规模和跨区通道能力不匹配，电力消纳压力尚存。虽然目前通过政策支持、技术创新和市场调节等一系列举措，有效缓解了新能源电力并网问题，减少了弃风、弃光现象的出现，但未来新能源电力的倍增又将在这方面带来新的更大挑战。另外，当前电力系统的供需关系正在重塑，供需互动引发了电力市场发生变革，特别是大数据中心、5G基站、新能源充电桩等“用能大户”的出现对电力系统提出更高要求，传统的以销定产机制将逐步被以需定产取代，固化的价格机制也将被打破。因此，新能源电力如何发挥后发优势，在电力替代过程中顺利融入电力市场变革并在其中发挥积极作用，将影响到我国电力系统低碳转型进程。
新能源电力大规模替代将引发电力行业系统性变革。电力系统经过几十年的发展，传统火电在其中占据着核心地位，至今仍是经济社会各行各业电力供给的最主要来源。近年来，在国家大力扶持下，新能源电力快速发展，在电力市场中逐步占据了一席之地，并逐渐对传统火电产生影响。当前，我国电力系统低碳转型将加速实施，电力系统对新能源的需求将全面释放，未来新能源电力更快更强有力的涌入将引发电力行业系统性变革。一方面，在我国电力系统中起到支柱作用的大型电力企业深耕传统火电多年，历史积淀深厚，在面对即将到来的大规模新能源和火电的涨落，无疑将在运营模式、资源配置、技术革新等方面面临不小的转型压力。另一方面，新能源电力市场需求激增会吸引更多的企业入场，将激发新能源领域更加激烈的的竞争，为新能源中小企业发展带来更大压力。
稳中求进，平稳转型
我国电力系统承担着实现“30·60”碳达峰碳中和目标的重要责任，低碳转型迫在眉睫。新能源电力的大规模提速发展和对传统化石能源的替代对整个电力系统以及新能源电力本身既是机遇也是挑战，探求科学途径迎接挑战，规避风险，稳中求进，平稳转型是当前的重要任务。
加强顶层设计，明确科学转型途径。在具备新能源电力发展条件地区，电力主管部门、行业机构、龙头企业、科研院所形成多方联动，研究下一步新能源电力发展路径，结合自身资源禀赋，科学评估新能源电力发展潜力，统筹电力系统低碳转型专项规划及行动计划编制，并纳入到“十四五”规划体系中。
促进系统联动，提供平稳转型保障。新能源与传统能源形成联动，既要有效提升新能源电力在电力系统中的比重，又要重视传统火电对电力安全的兜底保障作用，避免“一刀切”的现象发生。电力系统上下游形成联动，在新能源电力发展中，应充分考虑电力消纳问题，同步开展配套电网以及储能设施建设，加快构建“源网荷储一体化”发展模式，降低新能源对电力系统整体带来的调节压力。
健全市场机制，营造良好转型环境。面向新能源补贴退坡所引发的新能源电力并网需求激增问题，加快健全电力市场机制，鼓励新能源积极参与电力市场，利用低边界成本优势促进形成新能源消纳的长效机制。火电存量较大地区，尽快建立合理成本回收机制，从源头上减缓新能源电力增长对传统火电的冲击。
开展数字赋能，助力系统全面提升。依托新能源电力高技术禀赋，深度探索开发大数据、人工智能、区块链等数字技术在新能源电力设计建设、运行维护、电网管理、消费调控等环节的应用场景，充分发挥数字技术对新能源电力发展的提速倍增效应，并以此为渠道向整个电力系统延伸，助力我国电力系统在低碳转型过程中实现发展水平的全面提升。（作者系赛迪顾问股份有限公司高级分析师）
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