瞭望丨煤电将成为基础性电源
大型车辆在内蒙古鄂尔多斯市准格尔旗黑岱沟露天煤矿内作业（5月26日摄）贝赫摄 / 本刊
◇随着能源系统集成化、智能化、网络化发展，新型能源技术的推广应用将更加受营商环境和管理体制的影响
电网连接能源生产和消费，既要保障新能源大规模开发利用，又要满足经济社会发展用电需求，是能源转型的中心环节。构建以新能源为主体的新型电力系统，源网荷储各环节建设运营都将面临一系列全新挑战。业内人士认为，变革中需保障煤电等相关产业、电力供应安全稳定，选择好“技术赛道”。
煤电从主体电源变为基础性电源
长期以来，煤电是我国电源系统的“主力军”和“压舱石”。构建以新能源为主体的新型电力系统，意味着煤电角色将发生根本性变化，从主体电源变为基础性电源。
据中国电力企业联合会统计，截至2020年底，全国全口径发电装机容量22亿千瓦。其中，全口径煤电装机容量10.8亿千瓦，占总装机容量的比重为49.1%，首次降至50%以下。相关分析显示，因能源密度高，煤电在发电量上仍是绝对主力。在2020年全国发电量中，煤电占比仍达65%左右。
部分业内人士认为，目前我国煤电需要的调峰功能与本身的灵活性存在不匹配，需要对煤电进行灵活性改造，同时煤电角色转换也要求完善相应的电力市场价格机制。比如，2020年4月山东省发改委发布的《关于电力现货市场燃煤机组试行容量补偿电价有关事项的通知（征求意见稿）》就是一种探索——参与电力现货市场交易的煤电机组主要为可再生能源做调峰备用时，可获得每千瓦时0.0991元（含税）的容量补偿电价。
在成熟的电力市场中，容量市场作为一种经济激励机制，可以使电力系统在面对高峰负荷时有足够的发电容量冗余，容量市场大多采用补贴方式。关键的问题在于，补偿金额能否覆盖成本并带来盈利。
煤炭行业要实现碳减排目标，将面临挑战。业内专家认为，在能源供给端，既要防止因对传统能源的过度依赖而迟滞清洁能源技术产品的研发推广和利用，也要避免传统能源产业发展不切实际地“大干快上”新能源项目；在能源消费端，则需要加快节能环保技术产品的研发推广，利用产品市场消费升级倒逼生产供给结构优化。
确保电力供应安全稳定
传统电力系统生产消费的组织模式是“发电跟着用电走”，用以火电为主导的精准可控的发电系统去匹配基本可预测的用电系统，实现电力系统可靠运行。在以新能源为主体的电力系统中，新能源发电侧不确定性较强，特别是在极端天气下，可能会出现无法匹配用电需求的情况。
电力系统专家认为，因此更加需要煤电等“保底型调节电源”、抽水蓄能和电化学等“储能型调节电源”来动态跟踪新能源发电情况，平抑其波动性。目前全国增量煤电发展空间受到限制，其他灵活调节电源需和新能源合理匹配发展，以保证系统供电可靠性。
我国的新能源富集区与电力负荷集中区呈逆向分布态势。有的地方新能源富集，但本地消纳空间有限，又难以进行大规模的新能源汇集与输出。电力部门认为，随着非化石能源比重大幅提升，电力负荷集中区则需要防范电网停电的风险。
另外，在全世界和我国的部分风电富集地区，已多次监测到由风机产生的次同步谐波。未来随着全国风电光伏装机规模进一步发展，由新能源引起的电网宽频振荡风险有可能加大，这也会影响电力系统的安全稳定。
一些地方已经在探索应对之策。针对大比例区外来电可能带来的电网安全风险，苏州电网基于“互联网 ”发展理念，探索试点融合智能电网技术、借助经济激励机制、遵循市场交易规则，唤醒沉睡的社会电力公共资源，将海量分布的可调节的电力负荷通过集中汇集、策略引导和集中控制，形成规模化随需响应的虚拟发电资源，实现电网供需的柔性平衡。同时，结合系统侧、用户侧的储能建设，长三角区域电网间的互济互供，实现了电源、电网、负荷、储能协调控制，以此来抵御电网大面积停电的风险。
需更强协同合作能力
在保障国家能源安全和应对气候变化的大背景下，能源科技创新地位愈加突出。一些公司反映，建设以新能源为主体的能源系统，需更加注意电网安全。另外在深远海风力发电和并网、可再生能源制氢、燃料电池、二氧化碳捕集利用与封存等方面，我国仍存在明显短板，需要技术攻关和工程示范。特别是在深远海风力发电、燃料电池、地质封存等方面，国内基础薄弱，属于“卡脖子”难题，而其他方面则是全世界面临的共同难题。
北京理工大学能源与环境政策研究中心分析，我国清洁能源占一次能源比重仅15%，低于全球平均水平，能源结构调整面临高碳能源资产累积规模总量大、转型困难等问题，一些关键技术及其经济性仍存在瓶颈制约，市场体系和政策机制还不完善。
该中心认为，能源技术预见是优化能源产业政策的前提之一。由于技术演化存在不确定性，以及对技术发展规律有不同认识，各利益相关方均很难准确把握能源技术发展趋势。市场参与方对储能、氢能、新能源汽车等新型能源技术发展路线有不同认识。随着能源系统集成化、智能化、网络化发展，新型能源技术的推广应用将更加受营商环境和管理体制的影响，这对政府各职能部门间的协同合作能力提出了更高要求。