圍繞能源轉型,國家電網計劃未來10年投入3000億元開展工作。

中國在2020年9月向全世界承諾2030年實現碳達峯、2060年實現碳中和,然而如何實現能源轉型、建立以新能源爲主體的新型電力系統等,都對中國提出挑戰。

在2022年世界經濟論壇(又稱“達沃斯論壇”)期間,國家電網公司總經理張智剛、寧德時代首席製造官倪軍作爲中國代表,線上參加了“能源轉型中的中國”的討論環節,分享了國家電網和寧德時代在中國能源轉型中的使命與願景,並倡導以技術創新實現碳中和。參加該會議的還有美國標準普爾副董事長丹尼爾·耶金,以及澳大利亞FMG集團CEO伊麗莎白·蓋恩斯。

張智剛:未來十年將投入3000億元助力能源轉型

近年來,中國的能源轉型取得了顯著成效,再生能源的裝機規模迅速增長到1030GW。

“其中,新能源的年均增速近六年來達到了24.2%,近兩年來風電和光伏發電新增裝機都超過了100GW,同時電能佔終端能源消費的比重也從21.4%上升到了28.2%。”張智剛稱。電網連接能源生產和消費,是能源轉換利用和輸送配置的樞紐平臺,在能源轉型中承擔了巨大的社會責任。

加大電網的互聯互通、提高電網配置資源的傳輸能力是關鍵。過去五年,國家電網年均電網建設投入超過4000億元。“爲適應新能源快速發展的需要,國家電網推動了電網數字化轉型,已建成8000多個純數字化智能變電站,安裝5億隻智能電錶,超過90%配電網實行自動化,大幅提高了電網的可觀測性和可控制性。”他稱,圍繞能源轉型,國家電網計劃未來10年投入3000億元開展工作,同時還將全面推行市場化配置,用市場機制調節各方利益。

目前,國家電網供電範圍覆蓋了中國國土面積的88%,服務的供電人口超過11億,2021年公司的售電量高達5.17萬億千瓦時。

值得一提的是,能源轉型還需要從傳統電網端着手,提高電網智能調度能力、加大特高壓建設力度就是關鍵,這也跟中國的特殊情況有關——中國新能源分佈不均勻,新能源裝機容量集中在西北地區,而這些地區的用電負荷通常較低,較易出現新能源過剩問題;而我國東部經濟發達省份新能源裝機數量較少,消納空間較大。新能源高比例併網背景下,需要擴大資源富集區外送規模,提升電網大範圍資源配置能力。

張智剛也表示,由於需要進行大量遠距離輸電,爲此國家電網創新開發了特高壓輸電技術,到目前爲止已累計建成29項特高壓輸電工程,線路長度3.9萬公里,其中有一條±1100千伏的特高壓直流系統的輸電距離超過了3000公里。

爲了配合剛剛結束的北京冬奧會,國家電網此前在北京附近建成了全球首個±500千伏的柔性直流輸電工程,這些輸電技術爲中國大範圍配置資源和開發利用新能源提供了技術手段。

此外,提升電網條件、發展儲能亦至關重要。由於目前中國仍以火電爲主,而火電的調節性能受到限制,因而在和新能源快速接觸後,波動性帶來調峯需求。近幾年我國新能源裝機容量快速增長,但受系統調峯能力不足,一度棄風、棄光率較高,新能源利用率有待提升。

“於是我們就大力的開發抽水蓄能,它是一種比較好的傳統儲能手段,目前公司運行和建設中的抽蓄電站容量已經達到65GW,這是很大的一個數目。”張智剛稱,公司也對100GW的火電機實行了靈活性改造,主要是能讓其具備更好的調節能力。比如像電化學儲能等新型儲能,目前仍處於大力發展階段,國家電網制定了一個雄心勃勃的計劃,即到2030年要建成100GW,同時要積極挖掘用戶側的調節資源。

抽水蓄能和電化學儲能是當前儲能發展的主流選擇,兩者發展模式存在顯著差別。根據應用場景,儲能方案可劃分爲電網側,電源側和用戶側三類,不同的場景下,儲能發揮着不同的功能——發電側:主要解決電量偏差、出力波動等問題,常見的方案有火電靈活性改造、風光儲一體化等;電網側:主要價值體現在緩解電力缺口、參與電網調峯調頻、增強電網可靠性等,抽水蓄能爲電網側儲能的主要方案;用戶側:在用戶側,儲能是實現分時電價管理的主要手段,還可用於容量管理和電能 質量調節,可能的方案包括電化學儲能、儲能參與需求側響應調節等。

倪軍:中國新能源汽車飛速發展

除了可再生能源發電,提高新能源車滲透率也是中國邁向“碳中和”的關鍵。

動力電池巨頭寧德時代在中國的市佔率穩居第一,且不斷拓展利潤率更高的海外市場。目前,中國新能源車滲透率已經攀升至20%,各界認爲中長期不排除到達100%。

“從全球各主要國家政府所頒發的新能源汽車規劃來看,最遲到2035年,可能燃油車不會在市場上銷售。”倪軍表示,中國已在新能源汽車方面飛速發展。2021年中國新能源車銷量爲350萬輛。2022年1-4月,儘管整個汽車銷量同比有所下降,但新能源車的產能反而增了一倍多。

除了動力電池,寧德時代在儲能電池方面亦有佈局。倪軍稱,由於風電、光伏發電以及水電等可再生能源易波動、不穩定的特點,以及西電東輸過程中電網調頻調峯的需要,大規模儲能系統將迎來巨大的發展空間。

他提及,除了在使用端進行創新研發,寧德時代還在發電端、輸電端甚至變電端加大研發投入,在材料研發和生產製造等多方面進行創新。在材料及材料體系創新方面,寧德時代於去年全球首發鈉離子電池;在極限製造創新方面,寧德生產基地憑藉在極限製造方面的成就,被世界經濟論壇評選爲“燈塔工廠”;今年,寧德時代將極限製造升級爲綠色極限製造,宜賓工廠成爲全球首個獲得認證的零碳電池工廠。

寧德時代方面表示,將不斷拓展清潔能源的應用場景,讓每個消費者都能使用到清潔的能源,推動全球碳中和目標早日實現。

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