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從2014年6月13日習近平總書記提出“四個革命、一個合作”的能源新戰略至今，已經過去了整整五個年頭。五年來，在這一戰略指引下，我國能源行業通過促進技術進步和深化改革，無論是在供給側還是消費側，以及國際合作方面，都取得了巨大的成績，產生了深刻的變化。在新能源生產等領域，革命性的轉折點已經顯現，非化石能源替代化石能源的趨勢已不可阻擋，能源轉型進入了一個全新的階段。今後一個時期，圍繞既定目標，面對新形勢，還需要各方協調、創新，共同推動新時代能源革命的到來。
在供給側，非化石能源取代化石能源的條件初步具備
要實現非化石能源對化石能源的大規模替代，最主要的是解決風、光等新能源的經濟性和電力供應的不穩定性問題。基地式規模化的開發、能源技術的不斷進步、智能控制技術的廣泛應用，為我們提供可行解決方案。
“2毛錢”上網電價，能源生產大規模清潔替代的轉折點。隨著新能源發電技術的不斷突破和日益成熟，其開發成本逐漸降低。當上網電價接近“2毛錢”時，新能源建設及生產成本優勢將更加明顯，非化石能源將加速替代傳統化石能源。根據國際可再生能源署（IRENA）數據顯示，2010年至2018年，可再生能源發電成本大幅下降，其中太陽能發電全球平均成本下降75.7%，陸上風力發電下降25%。在世界某些地區，陸上風能和太陽能光伏發電的成本可達到每千瓦時0.04美元，巴西某光伏項目最新中標價格僅為1.75美分/千瓦時，摺合人民幣度電成本僅為0.12元，“2毛錢”新能源上 網電價已具備同火電標杆電價同臺競爭的潛力。我國風光資源豐富，內蒙古、新疆等地風光資源開發1/60，即可滿足全國電力需求。相比於分佈式能源開發，大規模集中開發新能源，一方面可通過規模效應降低造價，另一方面由於大規模開發風電、光伏能有效互補，提升風光整體利用效率，實際生產效益有所增加。2018年，我國陸上風電項目平均單位千瓦造價約為7100元，部分地區風電項目單位千瓦造價已低於6000元；光伏全年平均單位千瓦造價約5500元，部分光伏電站單位千瓦造價已低於4500元。如在內外蒙選取年利用小時3000小時以上的區域，建設1～2億千瓦的風電，其風資源是充沛的，上網電價可達0.2元/千瓦時。又如在青藏高原、柴達木盆地等區域建5～10億千瓦光伏，其光資源利用小時數可達到2000小時，單位造價也可實現4000元/千瓦，原預測2023年可達到的0.2元/千瓦時的上網電價，目前就可實現。
儲能和需求側管理可以有效改善新能源的不穩定性。近年來，儲能技術的快速發展及成本持續下降，使其在新能源領域的應用越來越廣泛。它不僅能使新能源更有效的利用，減少棄風棄光，還可以平抑發電出力，提高電能質量，使更多的“2毛錢”新能源得到消納。同時，當新能源的發電成本降到“2毛錢”或更低時，通過針對性的電力需求側管理，可以為新能源的不穩定性問題找到新的解決方案。如調整峰谷電價差，谷段電價設定在0.1～0.2元/千瓦時，峰段電價設定在0.9～1.0元/千瓦時。通過價格信號鼓勵需求側的用戶在谷段多用電、峰段多放電，使蓄電、蓄熱、蓄冷、蓄氫等多種能源形式、多種設備資源得到合理有效的利用。通過時間、空間兩個維度的調節，解決新能源出力與負荷同時率差的問題，進而降低新能源不穩定特性對能源供需的影響，促進新能源大規模利用。
智能控制技術為能源轉型提供了保障。大數據、雲計算、物聯網、移動互聯網等先進信息技術與能源行業正在深度融合。各種智能控制技術使得能源資源配置更加靈活高效，多能互補、智能電網、車網互聯等技術在“源—網—荷—儲”各領域實現快速突破，更加智慧、柔性更高的新一代電力系統正在加速形成。同時，城市級、園區級、系統級能源智慧控制系統也得到了廣泛應用，為能源電力系統帶來了“智慧大腦”，使能源電力資源能在更大範圍內實現靈活高效配置，實現出力和負荷的動態匹配，促進了不穩定非化石能源的消納。
在消費側，大規模電能替代初具經濟性
在能源消費側，除了工業用戶，供暖和交通是最主要的兩個終端用能領域。如上所述，在新能源上網電價下降的前提下，通過拉大峰谷電價差，特別是降低谷電價格，如“2毛錢”，可以實現大規模電能替代，以電為核心的能源消費新時代將加速到來。
電供熱可取代天然氣供熱。1立方天然氣燃燒後的熱值約36兆焦，1度電的熱值約為3.6兆焦，即10度電產生的熱值與1立方天然氣熱值相當。當採用天然氣鍋爐和直熱式電鍋爐進行供暖時，考慮管網及換熱站損失後，兩者系統供熱效率相當。以北京地區商業天然氣及銷售電價估算，若以2毛錢清潔電力為熱力生產原料時，考慮輸配成本、稅收、線損折價等因素，其終端銷售電價可控制在4毛錢以內，使直熱式電鍋爐供熱具有同天然鍋爐氣供熱相當的經濟性，若採 用空氣源熱泵等更先進技術，其經濟性將更加明顯。“2毛錢”的用電價格可實現電供熱對天然氣供熱的加速取代。
電制氫可實現燃油替代。若以“2毛錢”的清潔電力制氫，平均60度電可制1公斤氫氣，1公斤氫氣可使氫能汽車實現100公里續航里程，考慮氫氣儲運、加氫設備及加氫站運行維護成本，1公斤氫氣的終端使用價格約在40～50元左右，百公里用能成本約0.4～0.5元。因此，考慮技術成熟度及各環節成本下降趨勢，當制氫度電成本為“2毛錢”時，氫能汽車則具有汽油汽車同樣的經濟性，可大規模實現對燃油車的替代。
能源轉型新階段的展望
新能源“2毛錢”上網電價和消費側“2毛錢”谷電價格，是能源轉型進入新階段的重要標誌。前者使供應側清潔能源大規模替代化石能源成為可能，後者使消費側電能大規模替代化石能源成為變得可行。能源轉型進入新階段，必將帶來能源生產方式、消費觀念和社會生態的變化。“清潔主導、電為主體”的能源格局是發展的方向和趨勢。基地式規模化開發與儲能配合將成為主要的清潔能源開發方式。利用遠方輸送來的清潔電力及本地開發的分佈式清潔能源，氫能小鎮、零碳小鎮將大量出現，形成無碳、無煤、無油、無天然氣城鎮能源發展的新模式、新思路。
當前，推動“2毛錢電價”新時代來臨，仍需從“源—網—荷—儲”等方面進行“綜合配套改革”，以體制機制為保障，以各級政策為引導，以技術創新為手段，以市場競爭為動力，才能實現能源革命的“全面突破”，加速能源革命進程。
（來源：中國電力新聞網 作者孫金華系國家電投戰略發展研究中心副主任）
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