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行業(yè)資訊

推動(dòng)碳中和 國(guó)家電網(wǎng)在行動(dòng)

時(shí)間: 2021-02-27

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沒(méi)有“碳達(dá)峰”,就沒(méi)有“碳中和”。最新資料顯示,目前全球已有54個(gè)國(guó)家碳排放實(shí)現(xiàn)達(dá)峰。占全球GDP75%、全球碳排放量65%的重要經(jīng)濟(jì)體開(kāi)始實(shí)踐“碳中和”目標(biāo)。如,英國(guó)、美國(guó)、德國(guó)、法國(guó)、日本、意大利、加拿大等國(guó)陸續(xù)承諾在2050年實(shí)現(xiàn)零碳排放。中國(guó)為2060年。

浙江行動(dòng)

2020年,浙江全年使用清潔電能達(dá)1898億千瓦時(shí),接近全省全社會(huì)用電量的四成,省內(nèi)清潔能源得到100%全額消納;在消費(fèi)側(cè),國(guó)網(wǎng)浙江省電力有限公司完成電能替代項(xiàng)目8731個(gè),替代電量94億千瓦時(shí),同比增長(zhǎng)19.39%。在浙江,越來(lái)越多的工廠、企業(yè)和老百姓在能源消費(fèi)時(shí)選擇電能。

研究表明,電氣化水平提升1個(gè)百分點(diǎn),能源對(duì)外依存度有望降低0.5~1個(gè)百分點(diǎn);電能占終端能源消費(fèi)的比重每提高1個(gè)百分點(diǎn),能源強(qiáng)度可下降3.7%。電能替代等一系列助力碳達(dá)峰的創(chuàng)新實(shí)踐已在浙江展開(kāi)。

讓“高彈性”助力碳達(dá)峰。在傳統(tǒng)電網(wǎng)向能源互聯(lián)網(wǎng)演進(jìn)過(guò)程中,迫切需要提升高承載、高互動(dòng)、高自愈、高效能四大核心能力。

電網(wǎng)企業(yè)需要解決的主要矛盾,已從電力供需平穩(wěn)問(wèn)題,轉(zhuǎn)變?yōu)榧纫U夏茉窗踩?,又要推?dòng)低碳發(fā)展,還要降低用能成本的高質(zhì)量發(fā)展矛盾。為破解能源發(fā)展難題,國(guó)網(wǎng)浙江電力提出了初步思路——建設(shè)多元融合高彈性電網(wǎng),即通過(guò)全方位挖掘和調(diào)動(dòng)源網(wǎng)荷儲(chǔ)四個(gè)能源環(huán)節(jié)的社會(huì)資源,構(gòu)建一張海量資源被喚醒、源網(wǎng)荷儲(chǔ)全交互、安全效率雙提升的高彈性電網(wǎng)。

拆掉“圍墻”,提升全社會(huì)綜合能效。在碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)下,浙江正在努力進(jìn)行能源融合,打破“孤島”。2020年12月10日,由國(guó)網(wǎng)浙江電力承擔(dān)建設(shè)和運(yùn)營(yíng)的浙江省能源大數(shù)據(jù)中心項(xiàng)目通過(guò)驗(yàn)收,該大數(shù)據(jù)中心匯聚了電力、煤炭、石油、天然氣等各類(lèi)能源的生產(chǎn)、輸送、存儲(chǔ)、消費(fèi)等數(shù)據(jù),以及相關(guān)環(huán)境數(shù)據(jù)、政務(wù)數(shù)據(jù)資源。

能源大數(shù)據(jù)中心可通過(guò)對(duì)企業(yè)歷史用能數(shù)據(jù)的分析和實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),為政府合理分配區(qū)域用能指標(biāo)提供決策依據(jù);通過(guò)對(duì)行業(yè)內(nèi)不同企業(yè)能耗強(qiáng)度的監(jiān)測(cè)與對(duì)比,對(duì)企業(yè)進(jìn)行能耗水平評(píng)級(jí),為淘汰落后產(chǎn)能、推動(dòng)產(chǎn)業(yè)升級(jí)提供依據(jù)。

碳達(dá)峰、碳中和正在倒逼和催生新業(yè)態(tài)加速生成。氫能是“21世紀(jì)的終極能源”,被稱(chēng)作“綠氫”的可再生能源制氫,制備過(guò)程實(shí)現(xiàn)了零碳排放。2020年10月29日,國(guó)網(wǎng)浙江電力成功申報(bào)國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“可再生能源與氫能技術(shù)”,這也是國(guó)家電網(wǎng)有限公司牽頭承擔(dān)的首個(gè)氫能相關(guān)的國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目。該項(xiàng)目將實(shí)現(xiàn)從清潔電力到清潔氣體能源轉(zhuǎn)化、供應(yīng)的全過(guò)程零碳排放,實(shí)現(xiàn)清潔能源100%消納。

北京路徑

國(guó)網(wǎng)北京市電力公司在助力北京碳達(dá)峰、碳中和的進(jìn)程中,既有電能在終端能源占比已達(dá)44%的先發(fā)優(yōu)勢(shì),又有北京電網(wǎng)作為受端電網(wǎng)引入清潔電力的稟賦優(yōu)勢(shì),還有全市實(shí)施綠色北京戰(zhàn)略的政策優(yōu)勢(shì)。

“住”的清潔。從首都核心區(qū)到農(nóng)村地區(qū),北京“煤改電”工程至今已走過(guò)18個(gè)年頭。截至今冬采暖季,北京地區(qū)“煤改電”客戶(hù)已達(dá)130萬(wàn)戶(hù)。預(yù)計(jì)每個(gè)采暖季可減少散煤燃燒493萬(wàn)噸,減排二氧化碳1282萬(wàn)噸、二氧化硫11.83萬(wàn)噸、氮氧化物3.45萬(wàn)噸。

低碳出行。在推動(dòng)綠色低碳發(fā)展方面,國(guó)網(wǎng)北京電力積極推進(jìn)首都充電網(wǎng)絡(luò)建設(shè)布局,在北京環(huán)球度假區(qū)建設(shè)國(guó)內(nèi)最大規(guī)模的集中式智慧有序充電站,在五棵松投運(yùn)京西規(guī)模最大的集中式電動(dòng)汽車(chē)充電站,在京禮高速阪泉服務(wù)區(qū)建成國(guó)內(nèi)首座大功率群充群控充電站。截至2020年年底,國(guó)網(wǎng)北京電力充電樁總量突破2萬(wàn)個(gè)。

國(guó)網(wǎng)北京電力以服務(wù)首都核心區(qū)、北京冬奧會(huì)等國(guó)家重大項(xiàng)目為帶動(dòng),打造能源互聯(lián)網(wǎng)示范區(qū)。數(shù)據(jù)顯示,北京電網(wǎng)外受電比例接近70%。國(guó)網(wǎng)北京電力將“綠色、共享、開(kāi)放、廉潔”的辦奧理念貫徹到電力建設(shè)與服務(wù)保障全過(guò)程。位于延慶的張北柔性直流工程,助力北京冬奧場(chǎng)館實(shí)現(xiàn)奧運(yùn)史上首次全綠電供應(yīng)。工程每年可輸送約140億千瓦時(shí)的清潔能源,北京電網(wǎng)中流動(dòng)的清潔能源將翻一番。

下一步,國(guó)網(wǎng)北京電力將立足“十四五”新發(fā)展階段,貫徹新發(fā)展理念,堅(jiān)持以首都發(fā)展為統(tǒng)領(lǐng),以能源生產(chǎn)和消費(fèi)革命為主線,以碳排放穩(wěn)中有降和推動(dòng)碳中和為抓手,深入實(shí)施綠色北京戰(zhàn)略,推動(dòng)能源系統(tǒng)從高碳向低碳、從以化石能源為主向以清潔能源為主轉(zhuǎn)變,為構(gòu)建新發(fā)展格局探索有效路徑。

青海綠電

為了實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo),清潔能源的快速有序發(fā)展將起到重要作用。

青海省清潔能源資源豐富,特別是太陽(yáng)能和水能資源優(yōu)勢(shì)突出。2020年,青海電網(wǎng)新能源裝機(jī)規(guī)模保持高速增長(zhǎng),年內(nèi)新增并網(wǎng)新能源場(chǎng)站87座,裝機(jī)容量861萬(wàn)千瓦。截至2020年年底,青海省清潔能源發(fā)電裝機(jī)容量達(dá)到3638萬(wàn)千瓦,占全省電源裝機(jī)容量的90.3%,光伏發(fā)電超過(guò)水電,成為青海省第一大電源。

2020年,青海省清潔能源發(fā)電量847億千瓦時(shí),同比增長(zhǎng)8.7%,清潔能源發(fā)電量占總發(fā)電量的89%。從環(huán)保角度看,847億千瓦時(shí)清潔電量,相當(dāng)于替代原煤3811萬(wàn)噸,促進(jìn)減排二氧化碳6268萬(wàn)噸。2020年,青海風(fēng)電利用率97%,光伏發(fā)電利用率95%。

2020年,為促進(jìn)清潔能源發(fā)展,國(guó)網(wǎng)青海省電力公司加快建設(shè)提升清潔能源送出通道能力及清潔能源并網(wǎng)和送出工程。

世界首個(gè)以輸送新能源為主的青豫直流特高壓工程全面投運(yùn),青海電網(wǎng)正式邁入特高壓電網(wǎng)時(shí)代;配套工程建成投運(yùn),有效提升了青海清潔能源的匯集和輸送能力,支撐了青海新能源并網(wǎng)和高效消納。

2020年,國(guó)網(wǎng)青海電力進(jìn)一步優(yōu)化全網(wǎng)統(tǒng)一調(diào)度,多措并舉持續(xù)提升電網(wǎng)消納能力,全力消納清潔能源。同時(shí),該公司進(jìn)一步優(yōu)化市場(chǎng)化交易機(jī)制,青海電力輔助服務(wù)市場(chǎng)于2020年正式運(yùn)行,充分調(diào)動(dòng)了發(fā)電企業(yè)、客戶(hù)參與調(diào)峰的積極性和主動(dòng)性。

2020年,青海電網(wǎng)連續(xù)第四年全清潔能源供電實(shí)踐取得圓滿(mǎn)成功,實(shí)現(xiàn)全省31天全清潔能源供電,再創(chuàng)世界紀(jì)錄。國(guó)網(wǎng)青海電力積極推動(dòng)能源消費(fèi)電氣化,大力推進(jìn)三江源地區(qū)清潔取暖工程建設(shè),全面服務(wù)全省光伏扶貧電量全額消納。青海省清潔能源占一次能源消費(fèi)比重超過(guò)65%,電力占終端能源消費(fèi)比重達(dá)到45%,遠(yuǎn)超全國(guó)平均水平。

進(jìn)入“十四五”,在國(guó)家“雙碳”目標(biāo)引領(lǐng)下,國(guó)網(wǎng)青海電力將以電網(wǎng)發(fā)展、技術(shù)創(chuàng)新引領(lǐng)國(guó)家新型能源產(chǎn)業(yè)基地建設(shè),不斷提升青海能源資源優(yōu)勢(shì)向經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)轉(zhuǎn)化的能力,支撐青海率先實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰。

【專(zhuān)訪】

圍繞碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)的實(shí)現(xiàn),《亮報(bào)》對(duì)國(guó)網(wǎng)江蘇電力調(diào)度控制中心進(jìn)行了專(zhuān)訪。

《亮報(bào)》:做好碳達(dá)峰、碳中和工作是今年要抓好的重點(diǎn)任務(wù)。國(guó)網(wǎng)江蘇電力將如何深化大數(shù)據(jù)分析運(yùn)用,進(jìn)而優(yōu)化電網(wǎng)調(diào)控方式,助力實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)?

國(guó)網(wǎng)江蘇電力調(diào)度控制中心:電力作為我國(guó)碳排放占比最大的單一行業(yè),減排效果直接影響碳達(dá)峰、碳中和戰(zhàn)略的實(shí)施。國(guó)網(wǎng)江蘇電力調(diào)度控制中心密切關(guān)注電網(wǎng)碳結(jié)構(gòu)變化,在全國(guó)率先推出電網(wǎng)碳結(jié)構(gòu)演變電子沙盤(pán),深度融合江蘇電網(wǎng)電力實(shí)時(shí)運(yùn)行庫(kù)、一次能源耗能信息網(wǎng)、新能源發(fā)電數(shù)據(jù)中心等多源信息,對(duì)省內(nèi)各類(lèi)電源點(diǎn)重新進(jìn)行“碳畫(huà)像”,進(jìn)而輔助優(yōu)化電網(wǎng)調(diào)控方式,做好江蘇電網(wǎng)清潔替代,做好“三高、三新、雙峰”電網(wǎng)形態(tài)下“雙碳”目標(biāo)的加快實(shí)現(xiàn),助力江蘇在全國(guó)率先實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰。

一是利用能源互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)6196臺(tái)風(fēng)機(jī)、19224組集中式光伏電站逆變器、774座10千伏及以上分布式光伏電站和151675戶(hù)低壓分布式光伏(380伏)的信息采集和發(fā)電預(yù)測(cè),構(gòu)建大時(shí)空高精度新能源功率預(yù)測(cè)系統(tǒng),預(yù)測(cè)精度較以往提高3個(gè)百分點(diǎn);二是基于新能源超短期功率預(yù)測(cè)信息,優(yōu)先利用抽蓄電站、儲(chǔ)能電站等清潔電源提高對(duì)新能源發(fā)電波動(dòng)的響應(yīng)實(shí)時(shí)性,減少常規(guī)火電機(jī)組頻繁調(diào)節(jié)的高耗能;三是累計(jì)完成全省102臺(tái)火電燃煤機(jī)組靈活性改造,平均調(diào)峰范圍達(dá)63%,深化調(diào)峰輔助服務(wù)市場(chǎng)建設(shè),提供最大深度調(diào)峰容量435萬(wàn)千瓦;四是利用電子沙盤(pán),在保證大電網(wǎng)安全運(yùn)行的剛性要求下,在機(jī)組控制性能優(yōu)、調(diào)節(jié)工況好、運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性高的平均指標(biāo)外,又增加“低碳環(huán)保佳”的標(biāo)準(zhǔn),同等條件下選擇低碳機(jī)組優(yōu)先并網(wǎng)、率先參與電網(wǎng)調(diào)峰;五是助力“十四五”新能源快速發(fā)展背景下,合理優(yōu)化新能源在全省布局和并網(wǎng)時(shí)序,滾動(dòng)測(cè)算江蘇電網(wǎng)新能源利用水平、消納能力,以及碳結(jié)構(gòu)發(fā)展態(tài)勢(shì),為政府出臺(tái)新能源發(fā)展政策、企業(yè)發(fā)布促進(jìn)新能源消納舉措提供輔助決策。

借助電網(wǎng)碳結(jié)構(gòu)電子沙盤(pán),江蘇電網(wǎng)連續(xù)15年新能源利用率100%,2021年1月,江蘇電網(wǎng)省內(nèi)新能源消納增長(zhǎng)22.3億千瓦時(shí),同比增長(zhǎng)81.9%,在剛剛過(guò)去的春節(jié)假期,江蘇電網(wǎng)累計(jì)碳排放502萬(wàn)噸,同比減少10.7%。


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