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近年來，我國可再生能源產業發展迅猛，在能源結構中的占比不斷上升。與此同時，棄風棄光棄水問題也日益凸顯。目前，“三棄”存量問題如何解決?又該如何應對將來的增量問題?8月28日，在清華大學舉辦的國家能源互聯網產業及技術創新聯盟全體成員大會暨2017國家能源互聯網大會上，各位專家給出了各自的答案。
“三棄”情況有好轉但并未得到根治
今年上半年，盡管棄風棄光情況有所好轉，但問題并沒有從根本上得到解決。“全國棄風、棄光、棄水造成了能源資源的巨大浪費，也增加了新能源發電的成本，客觀上阻礙了對新能源發電上網電價的進一步調整。”國家能源局新能源和可再生能源司有關人士表示。
按照規劃，到2020年我國非化石能源比例要達到15%，專家估計，風電裝機將達到2.1億～2.5億千瓦，光伏裝機將達到1.5億千瓦;到2030年，我國非化石能源比例要達到20%，屆時風電加光伏裝機將達到10億千瓦。
未來風電和光伏裝機分別達到10億千瓦和20億千瓦的時候，應如何應對?一些專家對此表示擔憂。
消納有賴優化區域布局關鍵在中東部地區
有專家指出，可再生能源消納的關鍵在中東部地區，而非可再生能源資源豐富的“三北”地區。中電聯數據顯示，2016年，東北地區用電量3602億千瓦時、西北地區用電量5723億千瓦時，即使東北和西北地區全部使用可再生能源發電也僅占全社會用電量的16%。加上華北地區的9495億千瓦時，“三北”地區共13個省的全部用電量占全社會用電量的32%，而中東部地區經濟較發達，占我國電力消費量的近70%。去年僅廣東、江蘇、山東和浙江4省的用電量就占全社會用電量的35%，而浙江火電消費占電力消費高達90%。
可再生能源從理論上應快速發展，但能否實現，與政策、市場、技術等都有關系。可再生能源資源豐富的地方消納能力嚴重不足，而外送的特高壓項目又需要審批，造成外送通道建設滯后，遠跟不上可再生能源裝機和發電增長的速度。目前東部地區已經上了大批的火電項目，而可再生能源又沒有市場，導致布局不合理。
“‘三北’地區如果做一些系統調度優化，充分發揮系統靈活性，最好的結果也只能解決現有存量問題。”有專家強調。以新疆為例，2016年可再生能源消納410億千瓦時，可再生能源消納比重占22.9%，如果棄風、棄光電量全部解決的話，可再生能源消納比重可上升到30%。因此，如果不能改變中東部地區的能源結構，中國的能源轉型就很難成功，可再生能源突破消納瓶頸也就更加無望。
技術突破是基礎市場機制是關鍵
任何一個產業的興衰都離不開技術和市場，需要“兩條腿”走路。國網吉林省電力公司副總經理吳越認為，要解決棄風、棄水、棄光問題，核心技術突破是基礎，市場機制是關鍵。眾所周知，吉林省全國棄風率排名躋身前三。而截至今年上半年，吉林省棄風率下降至24%，較去年同期下降了15個百分點，成績還是可圈可點的。之所以能取得這樣的成績，吳越認為，技術突破對吉林省減少棄風的貢獻大概占30%，而政策的貢獻則大概占50%。
在技術方面，國網吉林省電力公司在33個風電場使用了智能風控制系統和智能調度系統，提高了對電機預測、風電預測的精確度，使得今年上半年吉林省減少棄風將近1億千瓦時。此外，利用消納風電熱電聯合優化、規劃和控制技術，將風電與儲熱、蓄冷結合，增發風電1.4億千瓦時。
在政策方面，加大新能源跨區跨省的交易機制和輔助調峰市場的建立至關重要，前者通過保量不保價的交易機制，讓北京今年冬季的供暖用上了吉林的風電，后者讓火電給新能源消納騰出來部分空間。吳越感慨：“去年國家能源局經過對吉林調研后下決心給東北調控政策，提高了東北調峰的積極性。由于這種政策作用、市場化機制作用，吉林的棄風電量減少了一半。”此外，他認為，現階段還應在能源信息系統、數據互聯互通方面引入市場機制。在劃定安全預警基礎上，將這些信息及數據對社會開放，從而使更多的研究者和發明創造者挖掘出更多商業價值。
運用互聯網思維破解“三棄”難題
隨著能源互聯網的研究日益深入，可再生能源對于化石能源的大規模替代，為能源互聯網的發展提供了廣闊空間，能源互聯網的規模化發展也為能源體制改革增添了新的動力。國家發展改革委氣候戰略中心原主任李俊峰提出“用互聯網思維，推動能源變革”。他指出，所謂互聯網思維主要體現在五個方面：一是能為用戶創造價值;二是能提供高質量的服務;三是能為企業贏利;四是共享思想;五是創新。而可再生能源的邊際成本低、距離用戶近、數量多而分散的特點，與能源互聯網分散化、扁平化、開放化的特點高度契合。有關專家認為，能源互聯網思維的典型應用就是加強多能互補和分散式能源利用,現階段可以重點通過能源互聯網重塑信息之間的交互方式，在電力現貨市場建設、電力需求側管理等方面發揮積極作用，實現對可再生能源資源的靈活管控，進而為可再生能源的消納利用創造有利條件。
在這方面的應用上，中國工程院院士杜詳琬指出，新疆吐魯番就有一個新能源小區已經實現了能源互聯網的成功應用。它集光伏、地熱、儲能和數據管理于一體，新能源發電能夠自給自足，余量上網，若小區發的電不夠用，就從大電網中獲取一部分電量。“目前四川也開展了很多特色小鎮的工作，在這些特色小鎮中利用四川的資源特點建設了一些分布式能源站。”清華四川能源互聯網研究院常務副院長高文勝表示。
“三棄”情況有好轉但并未得到根治
今年上半年，盡管棄風棄光情況有所好轉，但問題并沒有從根本上得到解決。“全國棄風、棄光、棄水造成了能源資源的巨大浪費，也增加了新能源發電的成本，客觀上阻礙了對新能源發電上網電價的進一步調整。”國家能源局新能源和可再生能源司有關人士表示。
按照規劃，到2020年我國非化石能源比例要達到15%，專家估計，風電裝機將達到2.1億～2.5億千瓦，光伏裝機將達到1.5億千瓦;到2030年，我國非化石能源比例要達到20%，屆時風電加光伏裝機將達到10億千瓦。
未來風電和光伏裝機分別達到10億千瓦和20億千瓦的時候，應如何應對?一些專家對此表示擔憂。
消納有賴優化區域布局關鍵在中東部地區
有專家指出，可再生能源消納的關鍵在中東部地區，而非可再生能源資源豐富的“三北”地區。中電聯數據顯示，2016年，東北地區用電量3602億千瓦時、西北地區用電量5723億千瓦時，即使東北和西北地區全部使用可再生能源發電也僅占全社會用電量的16%。加上華北地區的9495億千瓦時，“三北”地區共13個省的全部用電量占全社會用電量的32%，而中東部地區經濟較發達，占我國電力消費量的近70%。去年僅廣東、江蘇、山東和浙江4省的用電量就占全社會用電量的35%，而浙江火電消費占電力消費高達90%。
可再生能源從理論上應快速發展，但能否實現，與政策、市場、技術等都有關系。可再生能源資源豐富的地方消納能力嚴重不足，而外送的特高壓項目又需要審批，造成外送通道建設滯后，遠跟不上可再生能源裝機和發電增長的速度。目前東部地區已經上了大批的火電項目，而可再生能源又沒有市場，導致布局不合理。
“‘三北’地區如果做一些系統調度優化，充分發揮系統靈活性，最好的結果也只能解決現有存量問題。”有專家強調。以新疆為例，2016年可再生能源消納410億千瓦時，可再生能源消納比重占22.9%，如果棄風、棄光電量全部解決的話，可再生能源消納比重可上升到30%。因此，如果不能改變中東部地區的能源結構，中國的能源轉型就很難成功，可再生能源突破消納瓶頸也就更加無望。
技術突破是基礎市場機制是關鍵
任何一個產業的興衰都離不開技術和市場，需要“兩條腿”走路。國網吉林省電力公司副總經理吳越認為，要解決棄風、棄水、棄光問題，核心技術突破是基礎，市場機制是關鍵。眾所周知，吉林省全國棄風率排名躋身前三。而截至今年上半年，吉林省棄風率下降至24%，較去年同期下降了15個百分點，成績還是可圈可點的。之所以能取得這樣的成績，吳越認為，技術突破對吉林省減少棄風的貢獻大概占30%，而政策的貢獻則大概占50%。
在技術方面，國網吉林省電力公司在33個風電場使用了智能風控制系統和智能調度系統，提高了對電機預測、風電預測的精確度，使得今年上半年吉林省減少棄風將近1億千瓦時。此外，利用消納風電熱電聯合優化、規劃和控制技術，將風電與儲熱、蓄冷結合，增發風電1.4億千瓦時。
在政策方面，加大新能源跨區跨省的交易機制和輔助調峰市場的建立至關重要，前者通過保量不保價的交易機制，讓北京今年冬季的供暖用上了吉林的風電，后者讓火電給新能源消納騰出來部分空間。吳越感慨：“去年國家能源局經過對吉林調研后下決心給東北調控政策，提高了東北調峰的積極性。由于這種政策作用、市場化機制作用，吉林的棄風電量減少了一半。”此外，他認為，現階段還應在能源信息系統、數據互聯互通方面引入市場機制。在劃定安全預警基礎上，將這些信息及數據對社會開放，從而使更多的研究者和發明創造者挖掘出更多商業價值。
運用互聯網思維破解“三棄”難題
隨著能源互聯網的研究日益深入，可再生能源對于化石能源的大規模替代，為能源互聯網的發展提供了廣闊空間，能源互聯網的規模化發展也為能源體制改革增添了新的動力。國家發展改革委氣候戰略中心原主任李俊峰提出“用互聯網思維，推動能源變革”。他指出，所謂互聯網思維主要體現在五個方面：一是能為用戶創造價值;二是能提供高質量的服務;三是能為企業贏利;四是共享思想;五是創新。而可再生能源的邊際成本低、距離用戶近、數量多而分散的特點，與能源互聯網分散化、扁平化、開放化的特點高度契合。有關專家認為，能源互聯網思維的典型應用就是加強多能互補和分散式能源利用,現階段可以重點通過能源互聯網重塑信息之間的交互方式，在電力現貨市場建設、電力需求側管理等方面發揮積極作用，實現對可再生能源資源的靈活管控，進而為可再生能源的消納利用創造有利條件。
在這方面的應用上，中國工程院院士杜詳琬指出，新疆吐魯番就有一個新能源小區已經實現了能源互聯網的成功應用。它集光伏、地熱、儲能和數據管理于一體，新能源發電能夠自給自足，余量上網，若小區發的電不夠用，就從大電網中獲取一部分電量。“目前四川也開展了很多特色小鎮的工作，在這些特色小鎮中利用四川的資源特點建設了一些分布式能源站。”清華四川能源互聯網研究院常務副院長高文勝表示。
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