缺电困局何解？低碳度夏的新布局之道

盛夏初至，各地陆续发布了关于「迎峰度夏」的电力供应保障计划。伴随气温的升高，居民用电需求大幅增长，以非常规的空调电器为代表的温控负荷快速增加，导致电力最大负荷持续拉高（如下图所示）。除用电负荷尖峰化提高了对电力供给的要求以外，部分发电电源出力的季节性波动同样为电力供应安全增添挑战。受到夏季枯水、天热无风等气候因素和极端的高温天气影响，水力发电与风力发电的出力在部分地区变得异常，加剧整体电力供应的不稳定性。在火力发电方面，受燃料生产和价格的影响，企业同样缺少收益动力，出力意愿降低。

从今年发布迎峰度夏电力方案的省份和发布时间不难看出，电力缺口不再是发生在特定区域的偶然事件——在电力需求保持持续向高走势的同时，尖峰负荷短缺或将成为新常态。随着国家碳达峰、碳中和目标以及“严控煤电项目”承诺的提出，如何从低碳保供出发应对尖峰负荷需求，将成为新型电力系统的长期发展方向。

● 打破固有思维——不再用新建煤电保障电力供应

基于上述分析我们不难发现，中国的用电需求正进入新常态——即短时负荷尖峰化，峰谷差拉大。由于我国煤炭资源丰富，煤电技术相对成熟，因此在面对电力供应安全问题时，地方通常倾向于延续惯用思路，即增加常规电源，特别是扩大煤电装机规模。例如在2021年发布的《浙江省能源发展“十四五”规划（征求意见稿）》中，就提出“煤电在未来较长时间内仍将是我省的主力电源，在‘十四五’期间将新建一批支撑性基础性清洁煤电项目”的目标[34]。然而，这种方法治标不治本。绿色和平基于国家发改委的公开数据计算，2019年全国各省的年最大负荷合计为11.06亿千瓦，而2019年中国的电力装机总量高达20.1亿千瓦，其中，单是火电机组的11.9亿千瓦就已经超过各省最大负荷总和。这说明解决问题的关键已不在于继续扩大煤电的装机规模，而要从电力系统的整体角度出发，优化电力供应结构，在根源上解决电力缺口问题[35]。因此，此次南方电荒不仅体现了用电负荷的新常态，也暴露出中国目前基础电源过多尖峰资源不足、电力系统缺乏灵活性、省间/区域电网互济通道不通畅、电力市场供需反馈机制不成熟等结构性和机制性问题上。

从经济效益上看，煤电装机规模的无序扩张将不断拉低电力行业的收益，而随着“双碳”目标和“严控煤电项目”承诺的落实，新建煤电项目在未来将沦为搁浅资产，对社会公共资源造成浪费。与此同时，煤电的扩增也将挤压可再生能源的发电空间，形成不良竞争关系，对未来以可再生能源为主的新型电力系统形成掣肘，约束可再生能源的出力水平。随着新型电力系统对灵活性资源需求的快速攀升，煤电灵活性改造和频繁启停的成本以及相应的环境约束因素也将抬高电力系统的总体供电成本。绿色和平发布的《中国电力系统灵活性的多元提升路径研究》报告指出，当可再生能源在电力系统中的占比逐渐扩大时，需要有序进行煤电供给侧改革，明确煤电中长期的合理规模，并针对不同类型的煤电机组明确相对应的功能定位[36]。

因此，面对未来电力保供的需求，应通过低碳绿色的途径实现。在未来可再生能源高比例发展的远景下，当下应聚焦于如何从“源-网-荷-储”等各个方面挖掘电力系统灵活性的潜力，为可再生能源的高效利用提供支撑。

基于此次南方电荒危机中所暴露出的问题，除了提升区域电力互济、打通省间壁垒、发挥电网的预测和管理水平外，为合理布局可再生能源的发电规模，还需要建立合理的市场机制以保证各类灵活性资源对的出力——为各类发电电源设置合理价格信号，保证尖峰用电应考虑到电力企业的发电意愿、避免缺乏灵活性电力资源的状况，从而保障电力的安全稳定供应。

时任中电联行业发展与环境资源部改革处处长张卫东给出建议：“从中短期看，这种因为用电量快速增长而造成的电力缺口扩大的风险，未来在其它地区仍可能出现。需要未雨绸缪，通过需求侧管理、储能调配、以及利用电力市场的价格信号调节供需等综合措施改善缺电情况。”说到需求侧管理，张卫东提到：“这种利用经济的手段加以协调用户侧负荷的管理办法在江苏和浙江等省份已经有了很好的应用。基于需求侧管理，可以在夏季高温时期，通过与用电需求大的企业用户签订协议经济补偿的方式，将预估的最大负荷的5%通过需求侧管理而不是发电来满足，从而实现电力系统供需的动态平衡。”

随着未来电力使用场景在电力自动化、数字经济等领域的不断加深扩大，尖峰化的用电负荷将随着我国电气化进程和居民用电比例的提高成为未来的常态。在“双碳”目标的大背景下，“十四五”不仅是实现碳达峰的关键期和窗口期，也是构建新型电力系统的夯基垒台期和立柱架梁期，如何在面临尖峰负荷时实现低碳保供，将成为检验新型电力系统的试金石。

参考资料：

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[22] 北极星售电网，2021年度浙江省电力电量平衡方案：预计2021年浙江省全社会用电量5192亿千瓦时，2021年4月12日，https://shoudian.bjx.com.cn/html/20210412/1146652.shtml

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[28] 辽宁省2021年保障性电力电量平衡方案：预计2021年电力市场化交易规模1080亿千瓦时，https://shoudian.bjx.com.cn/html/20210608/1157043.shtml

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[30] 中国中央人民政府，江苏全面部署电力迎峰度夏保障工作，2021年6月9日，http://www.gov.cn/xinwen/2021-06/09/content_5616392.htm

[31] 德安县人民政府，江西省能源局关于做好2021年迎峰度夏期间可中断负荷管理工作的通知，2021年6月18日，http://www.dean.gov.cn/zw/03/06/fzhggwyh_183141/fdzdgknr_183144/zwdt_183167/202106/t20210618_4984457.html

[32] 上海市经济和信息化委员会，上海市经济信息化委关于做好2021年本市电力迎峰度夏工作的通知，2021年6月23日，http://sheitc.sh.gov.cn/jjyx/20210623/83f6e44f20ee44fb9af79abf3003b8b1.html

[33] 安徽省人民政府，全省电力供应保障暨2021年迎峰度夏工作会议召开，2021年6月25日，https://www.ah.gov.cn/zwyw/jryw/554013291.html

[34] 浙江省人民政府，《浙江省能源发展“十四五”规划（征求意见稿）》，2021年2月10日，http://minyi.zjzwfw.gov.cn/dczjnewls/dczj/idea/topic_2231.html

[35] 绿色和平，《中国电力供应安全的经济分析与保障路径研究》，2020年06月23日，https://www.greenpeace.org.cn/lcdp-news-0623/

[36] 绿色和平，《中国电力系统灵活性的多元提升路径研究》，2020年10月22日， https://www.greenpeace.org.cn/lcdp-news-20201022/