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新能源又稱非常規(guī)能源，一般指在新技術基礎上，可系統(tǒng)地開發(fā)利用的可再生能源，包含了傳統(tǒng)能源之外的各種能源形式。常規(guī)能源通常是指技術上比較成熟且已被大規(guī)模利用的能源，而新能源則通常是指尚未大規(guī)模利用、正在積極研究開發(fā)的能源。新能源主要包括太陽能、風能、生物能、地熱能、核能等。
新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展熱情高漲
在碳中和目標指引下，風電、光伏等新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展的熱情高漲。國家能源局近日公布的數(shù)據(jù)顯示，2020年，我國新增風電裝機7167萬千瓦、太陽能發(fā)電4820萬千瓦，風光新增裝機之和約為1.2億千瓦，遠超市場預期。考慮到2030年我國風電、光伏發(fā)電總裝機容量達到12億千瓦以上的目標，在二級市場上，資金大量涌入被認為“發(fā)展沒有天花板”的新能源板塊。但是，資本狂歡背后暗藏隱憂，持續(xù)暴增的新能源裝機很可能面臨消納困境。
“十四五”期間，隨著風電和光伏發(fā)電技術的不斷進步，資源豐富地區(qū)的風電、光伏發(fā)電將逐步全面實現(xiàn)平價上網(wǎng)，成本優(yōu)勢以及碳中和目標的要求，推動新能源發(fā)展速度進一步加快。風電行業(yè)人士認為，“十四五”期間，中國年均新增風電裝機須保證5000萬千瓦以上，2025年后年均新增裝機容量應不低于6000萬千瓦。光伏行業(yè)人士認為，“十四五”期間，一般預估國內(nèi)年均光伏新增裝機規(guī)模在7000萬千瓦左右，樂觀預計這一數(shù)字將提升至9000萬千瓦。如此大體量的新增裝機規(guī)模，在中國新能源發(fā)展史上前所未見。
不過，判斷新能源的發(fā)展成績不能唯規(guī)模論，必須要平衡發(fā)展速度與質(zhì)量，其中新能源消納始終是個關鍵點。與傳統(tǒng)化石能源不同，風能和太陽能固有的隨機性、間歇性和不穩(wěn)定性，對電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行帶來極大的不利影響。在這方面，國外已有前車之鑒。
由于資源稟賦、電源建設與電網(wǎng)規(guī)劃不匹配等問題，棄風、棄光率一度居高不下，直到近年來，在各級政府和電網(wǎng)企業(yè)的努力下，棄風、棄光率才不斷下降。業(yè)內(nèi)人士分析，我國新能源市場化消納面臨的問題和挑戰(zhàn)是多方面的。比如，電力系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力提升有限。再如，現(xiàn)有儲能裝機量不足以為新能源消納提供有力支撐。當前，我國電化學儲能不足200萬千瓦、抽水蓄能電站裝機僅3000萬千瓦，與我國20億千瓦發(fā)電裝機相比，系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力仍顯不足。
因此，新能源的大規(guī)模發(fā)展必須先解決好消納問題，否則棄風、棄光可能再度反彈，光伏電站、風電場“曬太陽”的尷尬局面將再度上演。一方面，要加強新能源與靈活調(diào)節(jié)電源統(tǒng)籌規(guī)劃。在全國范圍優(yōu)化布局新能源，制定各區(qū)年度新增建設規(guī)模、裝機布局和開發(fā)時序。在發(fā)展新能源的同時，優(yōu)化電化學儲能、抽水蓄能、燃氣電站等靈活電源規(guī)劃，支撐新能源消納能力持續(xù)提升。另一方面，提升新能源并網(wǎng)調(diào)度運行管理水平，從源、網(wǎng)、荷、儲、市場交易等多方面發(fā)力，不斷挖掘電力系統(tǒng)運行靈活性，提升適應新能源隨機波動性的調(diào)度運行水平和風險防御能力，支撐高比例新能源高效消納。此外，還要加快推進適應波動性新能源消納的市場體系建設，發(fā)揮市場在更大范圍內(nèi)優(yōu)化配置資源的作用。
大力整合全國新能源高地
2020-2025年中國各種新能源行業(yè)市場深度研究及發(fā)展前景投資可行性分析報告指出，2020年前11個月，我市新能源產(chǎn)業(yè)累計增速達到28.3%，這個包含鋰離子電池、風電、太陽能、氫能在內(nèi)的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)在“十四五”期間將保持年均7%的速度增長，天津的目標是到2025年打造全國新能源產(chǎn)業(yè)高地。
市工信局相關負責人介紹，“十四五”時期，我市新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展目標概括起來就是要擴大鋰離子電池產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢，壯大風電產(chǎn)業(yè)規(guī)模，強化太陽能產(chǎn)業(yè)集成，加快氫能產(chǎn)業(yè)布局。
在鋰離子電池方面，我市將圍繞鋰離子電池關鍵材料、電芯及電池系統(tǒng)等，重點發(fā)展高鎳、高電壓等正極材料，高端石墨、碳硅等負極材料，加快布局電解液和隔膜材料領域。加快開發(fā)固態(tài)電池生產(chǎn)關鍵裝機及配套工藝、高功率電極的制備工藝、低成本石墨烯材料生產(chǎn)工藝等，研究退役動力電池異構兼容利用與智能拆解技術，加快鋰離子電池與新能源汽車產(chǎn)業(yè)深度融合，加快拓展在電動船舶、電網(wǎng)儲能、智能和信息裝備等方面的應用。
在風電方面，將堅持海上風電與陸上風電并舉、集中式風電和分散式風電協(xié)同，圍繞風電機組及關鍵零部件生產(chǎn)制造、風電場設計建設施工控制運維等重點環(huán)節(jié)，打造風電全產(chǎn)業(yè)鏈。重點加強4MW及以上大功率風電機組、10MW及以上大功率海上風電設備研發(fā)和產(chǎn)品推廣，提升復合材料風電葉片、齒輪箱、控制系統(tǒng)等關鍵部件的自主化生產(chǎn)水平和配套能力，促進風電裝備采購本地化。
在太陽能方面，將重點發(fā)展新型高效光伏電池，突破高效疊瓦組件等先進生產(chǎn)技術，擴大12英寸超大硅片、高效智能太陽能電池片等先進產(chǎn)品生產(chǎn)規(guī)模，推動企業(yè)向產(chǎn)業(yè)鏈上下游延伸。鼓勵“光伏+5G網(wǎng)絡”“光伏+數(shù)據(jù)中心”“光伏+充電樁”等特色行業(yè)智能光伏應用。
在氫能方面，將大力整合企業(yè)副產(chǎn)氫資源供應能力，支持高效低成本制氫技術研發(fā)，加快發(fā)展高壓氫氣存儲材料與設備、液態(tài)氫儲運裝備等配套產(chǎn)業(yè)，加快儲氫、運氫技術研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化，推動大功率電堆、高性能長壽命關鍵材料、高可靠核心零部件的關鍵技術及系統(tǒng)集成產(chǎn)業(yè)化，積極推進氫燃料大客車、物流車、叉車的研發(fā)生產(chǎn)，加快氫燃料電池汽車檢測基地項目建設。
