“拉闸限电”重回大众视野 分布式光伏如何填补供需缺口
时间:2021-01-07 11:29:00 浏览:0
 
“拉闸限电”曾是一代国人的集体回忆,在那个发展不充分的年代,每到用电高峰期,通过限电调配电力供应成了最直接电力调配手段之一。但随着改革开放以来经济社会的快速发展,我国建成了全球最强大的供电网络,电力供给能力得到了质的飞越,限电已经成为了过去式。
而在今年冬天,湖南、浙江等地陆续发布了“有序用电”通知,“拉闸限电”重回大众视野。
 
 
2020年底,多省区发布限电通知:
湖南省发改委要求:12月8日起,各类工商企业要主动错峰生产,关闭不必要的景观亮化设施,居民、党政机关、企事业单位在高峰负荷时段尽量不使用高耗能电器。
江西省发改委决定,从12月15日起,每日早晚高峰段实施可中断负荷,并启动有序用电工作。
12月11日,浙江省及多个地市发布通知,要求有关单位办公区域气温下降到3摄氏度以下(含3摄氏度)时方可开启空调等取暖设备,且设置温度不得超过16摄氏度。部分地区对企业生产进行限电。
消失多年的限电举措重回视野,迅速引起了全社会热议和关注。对此,国家发改委回应称,工业生产高速增长和低温寒流叠加导致电力需求超预期高速增长,多种因素的叠加导致了今冬部分地区的“限电事件”。
 
双重因素叠加 局部电力缺口凸显

作为全球电网设施最完善、电力供应能力最强的电力大国,我国早已经摆脱了依靠拉闸限电来缓解缺电的困境,总体是不缺电的。但我国各个地区的电力供应能力存在差异,电力的消费水平也有所不同。尤其在叠加季节因素影响后,电力缺口则会被进一步放大。
 
以主要依靠水力发电的南方而言,冬季进入水电枯期。11月,湖南和江西两地水力发电都出现骤降。其中,湖南省水力发电降幅逾42%,江西降幅逾22%。
同时,外受电能力有限也增加了电力保供困难,湖南等地长期以来都是冬季保障的重点地区。此外,我国南方地区普遍没有集中供暖,当地居民主要依靠用电取暖,这也导致了冬季以来居民生活用电猛增。
 
 
而导致今冬部分地区限电的另一个因素还是工业用电的增加。用电量是经济的“晴雨表”,厦门大学中国能源政策研究院院长林伯强表示,用电量创历史新高,与极端寒冷天气导致取暖负荷激增有关外,也与地方经济强势反弹分不开。
根据国家统计局和国家能源局相继发布今年10月份国民经济运行数据和全社会用电量数据显示:我国用电量稳步增长,呈现出市场活力增强、经济回暖的良好态势。而随着经济复苏和未来我国持续向好发展趋势,可以预见未来一段时间内,我国全社会用电需求仍将进一步增加,尤其是工商业生产用电。
 
限电背后 供应矛盾亟待解决
此次多省区短暂的“拉闸限电”也让我们看到了,目前电力消费中的一些现象。
首先是电力供应和调配仍存在一定缺口;我国资源禀赋并不平衡,煤炭、石油、天然气等化石能源普遍分布在我国西部尤其是西北部。但西部工商业发展较为滞后,电力需求量较低,无论是就地建设电厂将所发电力高压外输还是资源直接外输,都会带来巨大的电力损耗或运输成本。而工商业和社会经济更为发达的中东部地区,各类工商业企业聚集、耗能较大,形成了资源禀赋和电力需求之间的调配矛盾,也造成了国内部分地区的季节性电力缺口。
其次是火力发电占比较大;目前来看,火力发电依然是我国主要电力来源,根据国家统计局发布的数据,2019年我国发电量构成中火电占比达到72%,占比远超其他所有发电形式。这样的能源结构,不仅对不利于碳中和计划的实施,也容易造成缺电就,同时不利于保障国家能源安全。
 
另一个问题就是工业用电占比较大;从此次局部电力缺口情况来看,工业用电激增是造成电力缺口的主要原因之一。从目前全国电力消费结构而言,第二产业用电占到了全国电力消费的68%,有效解决工业用电的供应问题也将更有效的保障我国的用电安全及稳定,也可以更好的保障正常的工业生产。
  

分布式光伏如何填补局部电力缺口
此次电力局部电力供应短缺暴露出的问题,也将是未来一个阶段内我国电力供应领域着力解决的重点问题。而大力发展光伏发电则可以成为解决这些问题的有效方式。
 
随着我国碳中和路线图的进一步明确,清洁低碳、绿色发展的理念已经在全社会形成广泛共识。2020年12月21日,国务院新闻办公室发布了《新时代的中国能源发展》白皮书,明确了未来一段时间内,我国“坚定不移推进能源革命 促能源进入高质量发展新阶段”的能源发展主基调,指出“开发利用非化石能源是推进中国能源绿色低碳转型的主要途径。中国将把非化石能源放在能源发展优先位置,大力推进低碳能源替代高碳能源、可再生能源替代化石能源。”
 
国家能源局局长章建华在接受采访时表示“能源消费的增长仍将继续,未来十年,能源消费增量中70%-80%要用新能源代替。”中国光伏协会副理事长兼秘书长王勃华预计,十四五期间,中国年均光伏新增装机将达到70GW到90GW,未来五年新增总装机量将超过迄今为止的装机总和。
 
那么,大量的新增光伏装机,尤其是分布式光伏光伏装机将如何解决局部的电力缺口问题呢?
首先,分布式光伏发电更靠近用电负荷侧,很多工商业分布式发电更是自发自用,完全可以解决光伏电力的消纳问题,无需长距离输送,可以就地解决电力缺口问题。且大部分分布式电站只需利用建筑屋顶,不用占用额外的土地资源。未来一段时间内,“隔墙售电”问题也有望得到根本解决,加之“光伏+储能”的快速发展和实际应用,都将进一步推动分布式光伏的快速增长。大量新增的分布式光伏将直接从电力负荷侧快速弥补目前的电力缺口。
其次,利用工商业厂房屋顶建立分布式电站可以有效解决部分工业用电问题。2012年-2019年,全国新增工商业厂房竣工面积约27亿平方米,其中屋顶面积占30%,约8亿平方米。如果将这些建筑屋面用于安装光伏发电,可以安装约80GW光伏产品,每年可发出清洁电力约880亿kWh,其潜力可见一斑。
 
第三,全新的建筑光伏一体化产品将扩展分布式光伏发电的更多可能性。目前全新的建筑光伏一体化(BIPV)产品已经进入市场,通过在建筑中使用各种类型的BIPV产品使建筑自身具有发电功能,结合智能电网等新一代电力调配技术,使每一个建筑都成为独立又互联的发电单元,为分布式光伏提供更丰富的应用场景,根据测算,利用中国城乡屋顶的70%安装光伏产品,就可以满足全国的用电需求。

2021年,随着全球经济的逐步复苏,全社会电力消费尤其是工商业用电量将迎来新高;但与此同时,在全社会的共同推动下,分布式光伏电也将迎来巨大的发展,我们相信在分布式光伏的爆发将有效解决负荷侧的电力供应问题,“拉闸限电”将真正成为历史。