史立山-发展可再生能源需要电力系统重构

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1、发展可再生能源需重构电力系统作者：史立山2012-02-06受化石能源资源冇限性和气候变化等环境问题的影响，加快开发利川可再生能源己成为国际社会的共识。可再生能源具有资源潜力人、对环境影响小并可永续利用的特点。但同时还具有能量密度低、存在间歇不连续等问题。如何破解可再纶能源的不连续性与能源需求连续性之间的才盾，这是推动可再牛•能源人规模发展的核心问题。为了不断扩大可再生能源的利用规模，在加强科技创新、促进技术进步的同时，必须转变思路，加快建立适应可再生能源发展的政策体系和电力系统。加快开发和应用储能技术，推动可再生能源规模化发展促进口J再生能源规模化发展必须解决

2、好两个方面的问题;一是要把口J再生能源转化成符合要求的电力；二是可再生能源发出的电力必须与用户的电力需求相平衡，这是由电力供需的瞬时平衡特性决定的。可再生能源是H然界客观运行产住的能量，是人为不能调控的，如风能和太阳能等，都具有不可控制和间歇随机的特点，往往在用电低谷的时候发电量大，而在協要用电的时候又发不出电来。如果要大规模开发利川具冇随机间歇特性的可再生能源，必须采取技术措施解决可再生能源发电的不连续性与用电需求连续性之间的问题。从目前來看，加快开发和推广大容量储能技术是促进规模化开发利用可再生能源的重要措施。长期以来，建设的抽水蓄能电站，是目丽电力系统中最

3、成熟和应用最广泛的人容量储能技术，也是以电站方式管理的储能技术。随着可再生能源发电比重的增加，仅靠抽水蓄能电站还不够，还应重视分布式储能技术的应川。分布式储能技术的应川，一是在发电侧，主要是在风电和太阳能电站内配置必要的储能容最，用于调节风电和太阳能电站的发电出力特性，使其较好地适应用电负荷变化需要，减少风电、太阳能发电随机间歇性对电力系统的影响；二是在用户侧，在包括居民在内的所有电力用八中，都配置必要的储能设施，用于调节用电的不平衡性，使用电特性尽对能做到平稳，以减少用电变化对电力系统的影响。可以设想，今后每个电力用户包括家庭电力用户都是一个可独立运行的电力系

4、统，它的电源就是储能设备，如各类电池等，它与人电力系统联网运行，在用电负荷低谷时可向储能设备进行充电，在用电负荷高峰时段储能设备可为用户提供电力，使用户的用电特性尽可能平稳，特别是在发牛故事吋还可以独立运行，能有效提高电力系统供电的安全性和可靠性。这实际就是智能电网的发展冃标。这种设想在电力系统中配置储能设施的做法，必须建立在储能技术经济可行的基础上。冃前，还没有可以大规模推广应用的储能技术，这是今后需要努力攻克的技术，同时也蕴藏着巨大的发展商机。更新观念推动转型，构建以可再生能源为主的能源体系在目前全球每年160多亿吨标煤的能源消费总最屮，90%为煤炭、石汕、

5、天然气等化石能源。以化石能源为主的能源供给体系在为人类带來空前文明的同时，也带來了前所未有的挑战，除了化石能源资源问题处，最主要的就是气候变化问题。理论和实践都证明，气候变化与人类活动密切相关，特别是与化石能源大量燃烧排放的二氧化碳等温室气体冇关。因此，世界各国都把开发利川町再生能源作为减少化石能源消费、应对气候变化的重要抬施。今后20-50年将是能源转型的重要时期，转变的日标和方向就是由碳含量低的能源替代碳含量高的能源，由可再牛能源替代化石能源，并最终实现由化石能源向可再生能源的转变，进入低碳能源或无碳能源新吋代。要实现能源转烈，就必须在发展思路和管理理念上逐

6、步进行调整。例如燃煤火电的年利用小时数问题，过去，我们长期处于缺电状态，火电的年利用小时很高，冇些机组甚至达到7000到8000小时，并认为低于5000小时电力就过剩了，就不应该再建新的电厂了。对于可再牛能源发电，包括水电、风电、太阳能发电在内，其设备年利用小时数都不会太高，从目丽來看，水电平均在3000小时左右，风电平均在2000小时左右，A阳能发电平均在1000小时左右。特别是受自然特性的影响，风电、太阳能发电容量都不能作为有效容量看待，其在电力系统中的作用主要是捉供电量，用來替代火电发电量，节约化石能源资源。如以这样的观点来观察和思考未来的电力系统，未来电

7、力系统的电力负荷应由常规能源发电机组來满足，电力系统的用电量由常规能源发电机组和可再牛能源发电机组提供，并要优先利用可再生能源发电量。随着电力系统中可再牛能源发电量比重的增加，常规能源的发电利用小时数就会减少。由此展望未來能源系统，应是以可再生能源为主体、以常规能源为补充的能源体系。按目前的技术来看，未来的电力系统，应是以核电提供主要基荷，以可再生能源提供系统主要电量，以水电和抽水蓄能电站提供运行调节，以化右能源发电为补充，具有儈能化特征的电力系统。为实现这样的转变，应按照这样的思路和目标加强技术创新和工程示范，积极推动能源系统的转烈。加快推进改革，构建利于可再

8、生能源发展的现代电力系统