清洁能源开发离不开电力发展

　　如何保障能源可持续供应、保护生态环境和应对气候变化，是影响我国经济社会发展的几个关键问题。围绕电力发展规划，国网能源研究院在最近几年开展了一系列研究，将电网、电源发展与煤炭、环境、水资源、交通运输、经济社会发展等进行综合研究。“能源基地建设及电力中长期发展规划深化研究”的主要成果，为编制国家能源发展战略提供了重要支撑。正在进行的“国家电网公司促进清洁能源发展研究”，深入研究电力与清洁能源的协调发展，为国家保障能源可持续供应、积极应对气候变化、制定能源发展战略和协调相关行业规划提供决策参考。

　　电力是清洁能源发展的关键

　　任何有助于决策的重大研究，一般都要涉及多学科、多行业交叉，如果只注重纵向深入，而横向协调不够，所提出的建议往往是片面的。初闻“南旱北涝”的论断，令我比较吃惊。我国水电未来增量就指望西南地区了，如果真的南旱了，不要说规划在2020年建成3.5亿千瓦容量了，能不能保证3亿千瓦都要打问号了。但是，一个地区的来水还是有长期规律和短期规律可循的。除非发现影响来水情况的重大气候变化因子，并找到令人信服的理论依据，否则就不宜贸然下结论。进行多学科、多行业的交叉研究，如果前提都是确定性的，我们只需要把边界条件研究清楚了，方法用对了，结论也就在那里了，不会存在太多的争论。但是，气候问题的影响因素太多，大家用的方法、基础数据也不一样，情况就变得复杂了。

　　说到能源的清洁发展，电力发展在里面会起到至关重要的作用，据“国家电网公司促进清洁能源发展研究”的研究结果，在2020年之前，我国非化石能源的80%以上都要转化为电力加以利用。如果说煤电、气电、核电发展受气候变化的影响不那么敏感，化石能源主要是可持续开发和清洁高效利用的问题，可水能、太阳能、风能、生物质能对气候变化都很敏感。气候变化会影响人类感知的环境温度，随着社会的进步和人类不断追求更便捷舒适的生活方式，还会深刻影响到我们的能源消费行为。

　　降水变化是水电开发需要关注的问题。如果是短时的异常现象，问题不大，如果是长期现象，当地的植被、地下水资源等都会发生变化，直接影响水电开发。过去，我们通常是研究分析过去若干年的统计资料，例如水能开发，有几十年甚至更长时期的来水、落差、地理数据等，经过概率分析，可分为平水年、枯水年、丰水年，据此设计水电流域梯级的装机容量布局，并预测相应的水电站发电量。对水电开发来讲，未来十年八年，二十年、三十年、四十年、甚至更长，水文情况会不会在过去统计数据基础上发生根本性的重大变化？如果大家认为以往统计规律在未来不会发生根本性的变化，今年出现的西南地区大旱只是枯水年的表现。因此，还是要基于过去统计规律来开发水电的。

　　清洁能源开发需纳入电力规划

　　我国水能资源非常丰富，技术可开发量达5.42亿千瓦，居世界首位。截至2009年年底，我国水电开发利用率仅为34%，远低于发达国家60%的平均水平。此次西南大旱，西南水电发展不但不应停滞，反而应该加快。解决水资源问题，必须要由大型水库承担。从存储水资源的量级和能力上来看，一个省份内所有的中小型储水设施，可能还远远比不上一个大型水库。中小型水利设施往往要靠天吃饭，一旦遭遇特大暴雨或降雨少的极端天气，往往很快就会失去作用。因此，加快发展西南水电，不但是优化我国能源供应结构，降低温室气体排放的需要，也是抵御洪涝灾害、干旱灾害的最有效手段。

　　我国有丰富的风能资源，主要分布在西北、华北北部、东北地区以及东南沿海。现在国家规划建设的7个千万千瓦级风电基地，未来可开发规模都是可以赶上三峡水电站的装机规模的。未来气候变化会不会影响风能分布，这个也是需要关注的。要深入研究风电场出力的变化规律与电力负荷高峰、低谷的时间相关性等，在此基础上研究风电与电网、与其他能源的协调开发。

　　清洁能源大部分需要转化为电力，电力系统是能源系统中最为复杂的大系统，要特别重视安全可靠。安全可靠有两个含义，一个是装机总量要满足需要，另一个是电力系统结构、布局合理，能够安全可靠运行。发展清洁能源还必须要考虑整个电力系统的经济高效。技术有一个逐渐掌握的过程，尽管有些核心技术目前我国还不掌握，对清洁能源我们还是要加大研发示范力度，促进装备制造的国产化，创造条件使清洁能源尽快大规模开发。

　　实现2020年非化石能源开发的政府承诺，需要协调好水电、核电、风电的开发规模，设计好适当的技术发展路线，处理好系统安全性、经济性与各种清洁能源开发规模的关系。以风电开发为例，我们研究的比较适宜的开发规模，2020年是1亿千瓦。如果要提高到1.5亿千瓦，就需要付出很大的代价，整个电力系统的投资和运行费用会大幅增加，经济性就要受到很大损失。因此，我国清洁能源需要加快开发，但必须纳入电力系统的整体发展规划，合理制定不同时期的开发规模及市场消纳方向。