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碳中和目标下分布式能源行业要用好新工具、实现新发展

2021-03-16 13:17:02 中国能源网   作者: 冉泽  

多年来,天然气、可再生能源以及多能互补的各类分布式能源不断发展,成为能源版图不可或缺的一部分。

但分布式能源的发展并不是一帆风顺,比如天然气分布式能源一直面临气源和上网的两大难题,可谓是在电网和气源的“夹缝”中求生存;分布式光伏在2018年下半年之后,随着补贴大幅下降等原因,在新增装机容量中分布式占比也有明显下降。

随着能源转型的持续推进和碳中和目标的提出,分布式能源也将进入一个快速发展期。国家“十四五”规划和2035年远景目标中提出“建设智慧能源系统”,分布式能源无疑是智慧能源系统中的重要组成部分。国家能源局《关于做好可再生能源发展“十四五”规划编制有关事项》指出,优先开发当地分散式和分布式可再生能源资源,大力推进分布式可再生电力、热力、燃气等在用户侧直接就近利用,结合储能、氢能等新技术,提升可再生能源在区域能源供应中的比重。江苏“十四五”规划和2035年远景目标纲要则明确提出,“因地制宜促进太阳能利用,鼓励发展分布式光伏发电,推动分布式光伏与储能、微电网等融合发展,建设一批综合利用平价示范基地”。

展望未来,分布式能源发展或将呈现出如下三个趋势或机会。

一、碳中和目标的提出将加速分布式能源的发展

在碳达峰和碳中和目标的指引下,越来越多的发电企业和能源用户提出了自己的碳达峰、碳中和目标。

1、对于发电企业来说,大力发展清洁能源装机成为重要抓手。分布式能源由于体量不大,在过去往往并不是大型发电企业考虑的主要方向(花费同样的人力物力,大型企业更愿意去做大电站),但是随着碳排放目标的收紧,各种形式的可再生能源都成为争抢激烈的标的。所以碳中和目标下,发电企业发展分布式能源的动力增强了。

2、对于能源用户来说,要实现碳中和,购买绿电往往是最后的选择,发展分布式能源“自发自用”成为重要的选项之一。虽然可再生能源分布式是首选,但是在工业项目中,很多燃煤锅炉被替代后,靠热泵是不能解决热需求的(尤其是高热),天然气分布式能源依然有用武之地。而且天然气分布式能源因为发电稳定、可快速启停,可以和可再生能源做很好的互补。

3、由于上网电价较低,可再生能源配储能上网这种模式目前还做不到经济性。而在用户侧,由于电价较高(而且在广东、上海、江苏等地峰谷价差较高),这种模式的经济型无疑会大大好转(当然,具体的经济性还同匹配的储能比例和储能设备使用寿命相关)。

总之,碳中和目标的提出会使得基于用户侧的分布式能源受到进一步的重视。

二、数字化是分布式能源未来发展的重要方向

为实现碳中和,能源需求侧降低能源消耗、提高用能效率是必由之路。而数字化可以加速这一进程的实现。

1、数字化提升分布式能源系统预测和决策能力。经过多年的发展,能源行业在信息化方面已经有了不错的基础,但各种信息往往是孤立的,没有形成合力,而数字化则是要打通各个信息孤岛,构建一个数字孪生世界。不仅如此,数字世界还可以比物理世界多了预测和决策的作用。

目前的能源数字化平台一般都已经做到了能源供应数据、用能数据的可视化,但是发现问题和解决问题的能力(尤其是解决问题的能力)还有所欠缺。发现问题和解决问题需要数字化技术和行业knowhow的深度融合和数据积累。随着数字化体系的不断迭代升级,最终系统会形成预测和决策能力,而这无疑将帮助分布式能源系统提高能源生产和利用效率。

2、数字化将提升分布式能源系统内部供需协同以及微电网同大电网协同的能力,起到降本增效、增加安全保障的作用。一段时间以来,分布式能源领域都在提倡“以需定产”,这当然没有错,但是需求其实也是可以进行优化的,通过数字化技术的精准预测和调控,可以实现不降低用户体验的“以产定需”——用最少的能源供应端投资满足最多的用户需求。数字孪生世界的构建可以对各种情景进行模拟和优化,给出最佳的用能方式建议。而且分布式能源系统所在的微电网实现供需最佳匹配之后,可以减少和大电网的接入点,减少对大电网的依赖,减轻大电网平衡的负担,从而也增强了大电网的安全。

三、碳市场是工业园区分布式能源未来的价值增值点

全国性碳市场在2021年将开始交易,目前已经启动,但还未开展真正交易,预计6月底前开展上线交易。

根据《全国碳排放权市场交易建设方案(发电行业)》的规定,全国碳市场初期交易产品为配额现货,条件成熟后增加符合交易规则的国家核证自愿减排量(即CCER)及其他交易产品;而且虽然初期交易主体为发电企业,但是条件成熟后将扩大至其他高耗能、高污染和资源性行业;适时增加符合交易规则的其他机构和个人参与交易。在资质规定方面,目前主要一些发电企业参与,而且还设定了“年度排放达到2.6万吨二氧化碳当量(综合能源消费量约1万吨标准煤)”的门槛。

虽然分布式能源以及工业园区的工业用户目前还无法利用这个机会,但是有发展成碳市场用户的潜力。因为随着全国碳市场交易经验的积累,相关门槛和参与主体的限制肯定会放宽。尤其是国家核证自愿减排量(CCER)开始交易后,能源的生产企业(包括分布式能源系统)和工业用户都有申请注册CCER的可能。也就是说,分布式能源企业可以开展增值服务,一方面可以帮助用户节约能源、提高用能效率,还有可能为自己、为用户提供申请CCER的服务。多年来困扰分布式能源系统(以及以分布式能源为依托的综合能源系统)如何提供增值服务的问题,也就多了一个选择方案。

结语

在“碳达峰、碳中和”和数字化技术突飞猛进的新时代,能源行业,分布式能源行业的发展都增加了新内容,新课题。既有新挑战,又有新机遇,机遇大于挑战。分布式能源行业要充分利用向碳中和时代迈进的各种新工具,为碳中和大业增砖添瓦,加快碳中和时代的到来。

(冉泽)




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责任编辑: 李颖

标签: 碳中和目标 分布式能源行业

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