“新能源大規模高比例發展不能一蹴而就”“我國是在電力需求剛性高速增長的情形下發展新能源，能源系統面臨巨大的挑戰”“過高的新能源利用率會導致系統附加成本的快速上升”“目前新能源發展面臨的土地約束開始顯現”，這是記者在中國能源研究會12月13日舉行的“大規模、高比例發展新能源的可行路徑”會上聽到的聲音。

與會專家認為，將新能源轉化為穩定電力供應的技術體系尚未形成，構建以新能源為主體的新型電力系統，面臨電力保供、生態紅線、經濟性等諸多挑戰。新能源大規模發展需要把握轉型節奏，統籌考慮“能源安全性、可持續性、經濟可承受性”三要素來構建更系統、更穩妥的發展路徑。

電力系統調度復雜性陡增

在業內人士看來，新能源靠天吃飯帶來的出力不穩定增加了電力電量平衡難度。隨著清潔能源占比逐漸提升，電氣化水平不斷提高，能源供應保障的重心和責任主體將逐步向電力系統轉移。

“高比例新能源電力系統，不僅易引發電力系統運行安全的問題，還涉及到供應安全的問題。”國網能源研究院新能源研究所所長李瓊慧表示，新能源發電空間分布廣、單體數量大、運行特性復雜。目前，國網經營區大型新能源場站超6000個、低壓接入的分布式發電系統約260萬個。未來，全國集中式和分布式新能源發電單元將達數千萬個，信號數量可達數十億。“高比例新能源電力系統是一個多時空尺度、多層級、多系統耦合的復雜巨大系統，電網調度運行更為復雜，復雜海量的控制信號數據帶來了網絡安全隱患。”

“新能源在系統電量比例達到30%時，不僅是電力系統運行安全的問題，還涉及到供應安全的問題。”李瓊慧表示，目前，國內煤炭供需格局失衡引發大范圍電煤短缺和供電緊張的風險依然存在。與此同時，新能源同時率水平低，波動大，供電保障能力不足。新能源“大裝機小電量”、“極熱無風晚峰無光”特征顯著。區域范新能源年平均同時率較低，僅17%左右，對尖峰電力支撐能力有限。尤其是冬季負荷晚高峰期間，水電支撐能力下降、光伏出力基本為零，冬季保供用電負荷晚高峰時段只能按照裝機水平15%的保障性出力納入電力平衡。

電力規劃設計總院清潔能源研究院副院長饒建業也提出，不同于歐美國家在達到基本飽和用電量情形下發展新能源，我國是在電力需求剛性高速增長的情形下大力發展新能源，這對能源保供以和能源轉型提出更高的要求。

記者采訪獲悉，明年電力供需形勢將依然偏緊，隨著疫情防控政策的調整，很多省份將會迎來經濟增長和用電需求的快速增長，可能加劇明年部分地區的用電缺口。

區域環境承載力沖突加大

與會專家認為，除了要協調考慮新能源的消納和保供問題外，應考慮新能源大規模開發利用與區域環境承載力的沖突。

自然資源部國土空間規劃局明確，位于生態功能極重要、生態極脆弱區域零星的已建風電、光伏等設施可劃入生態保護紅線，新建風電、光伏等設施應避讓生態保護紅線。一些省區相繼出臺了相關生態保護規劃和政策，部分省區提出全域一半以上的國土劃入生態保護紅線，已批準在建運營的礦山、風電、光伏等項目到期退出。

水電水利規劃設計總院綜合能源部主任工程師李少彥認為，在發展空間方面，由于能量密度低，新能源發展高度依賴土地，相比較于百萬千瓦火電廠用地約800畝，同規模的光伏電站占地2.5-3萬畝、風電場用地2000畝（外包絡線15萬畝）。面向碳達峰碳中和要求，新能源持續大規模發展面臨的土地約束開始凸顯，為此，應首先在國土空間規劃中預留出新能源發展空間，同時探索開發場地融合、多樣化場景的發展模式。

在李瓊慧看來，要依托技術創新破解環境承載壓力，可以充分考慮生態承載能力，鼓勵開發建設具有生態修復作用的“新能源+”項目，加快推進以沙漠、戈壁、荒漠化地區為重大的大型風電光伏基地項目建設。

系統施策降低轉型成本

業內人士認為，新能源與傳統電源不一樣，其本身不能隨著負荷的需求變化而調節，所以，保障能源安全、推進“雙碳”目標在相當長時間內是需要付出經濟代價的，對此需要有充分的制度和政策準備。

“研究新能源經濟性問題，要從三個維度需要考量。一是宏觀經濟的維度，從國家層面、環境代價來講，發展煤電雖然便宜，但是煤電本身造成的環境損失綜合算下來肯定不如風光。”李瓊慧表示，二是行業經濟性和項目經濟性維度，新能源平價，可能是從項目上網、項目本身的經濟性來談，但是新能源電在電力市場不同時段價格不一樣，所以現在談的平價更多的討論是從項目維度談度電成本，但問題是談項目經濟性時不談行業經濟性問題，這樣的討論是沒有太大價值的。三是需要從行業層面或者說系統層面看新能源的經濟性問題，需要考慮新能源消納的系統成本，新能源開發布局和開發時序，不僅要考慮項目本身經濟性，還要考慮從輸送到終端，從整體電力系統考慮新能源經濟性。

李瓊慧認為，未來需要優化新能源開發布局和時序，系統施策降低轉型成本。要加強新能源規劃與電力系統規劃的協調，避免大幅推高電力供應成本。新能源不同的開發布局和時序的帶來的系統成本不同。研究表明，2021-2030年，新能源開發采用“優化開發時序”相比“無序開發”模式，電力供應成本上升幅度可降低約1.6個百分點。