
从“装机不够”转变为“消纳跟不上”
近年来,多地新能源集中出力时段出现“负电价”——发电不仅不赚钱,还要倒贴;与此同时,西部的风电光伏一度“弃风弃光”,东部的算力中心却在为缺电发愁。一边是装机规模全球领先,一边是“有电送不出、有需供不上”,新能源的消纳,正在从一道技术问题变成一笔经济账。
01
问题的本质
新能源的“不可能三角”
新能源发展面临着一个核心难题——“不可能三角”,指的是绿色性、安全性、经济性三者在当前技术成本条件下难以兼得。
绿色性:零碳、零边际成本,环保优势突出
安全性:出力波动,冲击电网运作安全
经济性:集中出力时段价格踩踏,收益受限
当前,弃风弃光率持续攀升、极端天气下新能源出力骤降引发保供紧张、负电价频繁出现——这些现象表明,主要矛盾已经从“装机规模不够”转变为“系统消纳跟不上”。
面对这一困局,政策体系实际上给出了两条相互配合的主攻方向:一是空间维度的“地理重构”,聚焦“送端平衡”的问题;二是生产方式维度的“系统化升级”,解决“如何平衡”的问题。
02
空间格局的地理重构
广域协同与局部微循环
新能源消纳困局的一个重要根源是地理错配,而国家在“十五五”时期对这一矛盾的解决方式并非简单地多建几条特高压线,而是推动整个新能源空间布局逻辑的系统性重构,形成“西北大基地送消并举、西南水电调节池平抑、东部产消一体就近消纳”的三区协同格局。
西北“沙戈荒”大基地:从“纯外送”到“送消并举”
《关于促进新能源消纳和调控的指导意见》对大基地消纳范式进行了突破性重塑:
利益分配对等化:送端必须为外送电力品质负责(配套调节资源),受端必须履行消纳承诺。
定价机制整体化:鼓励将新能源、调节资源和通道打包进行“一口价”定价,调节成本内化为基地运营的组成部分。
消纳路径多元化:以外源性“产业西移”、内生性本地消纳能力提升双管齐下,根据《关于组织开展能源领域氢能试点工作的通知》与《关于组织开展新型电力系统建设第一批试点工作的通知》,“十五五”将着力探索国家算力枢纽节点与资源条件好的非枢纽节点地区,科学整合源荷储资源,协同规划布局算力与电力,同时探索新能源就地供电、聚合交易等模式,提高数据中心的占比;同时,因地制宜开展离网制氢试点工作,构建风光氢储一体化能源架构,并且探索下游一体化耦合氨、醇、航煤等场景。
西南水风光互补基地:从“物理打捆”到“系统耦合”
发挥西南水电基地“有调节”能力的核心优势,通过水风光互补将不稳定的风光电“加工”为优质电力产品。
存量侧“通道填缝”:利用水电外送通道枯水期的闲置容量搭载风光电外送,边际输电成本接近于零,是所有消纳场景中边际成本最低、落地速度最快的模式。
增量侧“雅下模式”:水风光同步规划、同期论证,从一开始就将水电调节能力、风光资源和通道容量作为整体优化,为后续基地开发提供可复制模板。
东部沿海:从“纯负荷中心”到“产消一体者
东部正经历角色叠加,在继续作为最大负荷中心的同时,日益成为重要的清洁电力生产者,《新型能源体系建设“十五五”规划》明确要求东部地区能源消费增量的70%由本区域生产保障。
东部沿海的能源生产由三股力量驱动:海上风电与沿海核电协同布局“向海要电”;分布式光伏和分散式风电“向下扎根”;持续推进产消一体化,电源与建筑、交通、工业等产业的深度融合“向内耦合”。当西部依靠“大基地+大通道”实现广域协同时,东部通过“分布式+就近消纳”实现局部微循环,两种模式并行互补。
03
生产方式的系统化升级
消纳场景集成融合
面对“十五五”期间日益严峻的新能源消纳挑战,单一技术与传统模式已难以破局。《新型能源体系建设“十五五”规划》要求传统能源供应商转型为综合能源服务商,我们尝试从多能供应、能源服务等业态角度,提炼其内涵,对各个场景的发展模式进行解读。基于“场景痛点”与“技术方案”对新能源开发与消纳的典型场景进行了梳理。以这四大场景为切入点,我国能源电力的生产方式正经历从“单点并网”向“系统集成”的深刻演变。
场景一:“沙戈荒”基地——从“单兵作战”到“送端系统集成”
场景痛点:资源禀赋与负荷中心逆向分布,极度依赖特高压外送,由于供需的时间窗口错配导致消纳难度高。
发展方向:建设系统友好型新能源电站,由“风光火储”深度一体化取代风、光独立运行,同时深耕构网型储能技术。基地化身“虚拟大电厂”,内部通过火电与储能平抑波动,对外向输电通道提供高品质的稳定电力。
变革的核心在于“送端调节+整体定价”。调节成本将被内化,新能源电站、调节资源与外送通道作为利益整体参与市场定价。未来“圈地建场”粗放模式必然淘汰,稳定供应与整合定价能力将成为发展的核心壁垒。
场景二:水风光一体化基地——从“电量交割”向“出力曲线产品”进阶
场景痛点:依托现有水电通道,技术相对成熟,但由于水电受枯水期影响导致出力不稳定,亟需在多能协同中挖掘增量价值
发展方向:发挥水风光多能互补优势,以平滑出力曲线和顶峰保障能力为目标,通过气象/水文的精准预测,将电产品从“看天吃饭”转变为可预测、可承诺的“稳定出力曲线”,打造可持续的、稳定的电力供应能力,以多能协同申报与校正能力,打造稳定的项目收益。
场景三:海上风电——集约送出与产业就近融合
场景痛点:深远海开发成本高企,且部分沿海省份面临网架结构与输电通道的容量瓶颈,电源与电网建设的不同步导致项目落地收益不及预期。
发展方向:紧抓海洋经济发展机遇,在送出与消纳“两端发力”。
一是送出侧从“一场一送”到“集约化集中送出”。《关于促进新能源消纳和调控的指导意见》(下称1360号文)提出“统筹优化海上输电网络,集约化布局海缆廊道和登陆点,实现海上风电基地集中送出”。通过多个海上风电场共享海缆廊道和登陆点,将海上输电网络从分散的“乡间小路”升级为集约的“海上高速公路”。这不仅可以通过成本分摊显著降低单位送出成本,还能提升海缆容量利用率并集约用海,为深远海开发预留空间。
二是消纳侧推动“产业就近融合”。推动海上风电与沿海产业生态深度结合,通过绿电直连、风渔融合等模式推动产消结合,完成绿电就近消纳工作,实践中已有多种模式:①把握零碳园区建设机遇,推动绿电直连工作,如江苏盐城大丰港建成全国首个一对多的绿电直供场景,年直供绿电约2033万度;②打造风-氢就地消纳模式,建设海上风电直供海上制氢平台,绿氢回岸后进入化工产业链;③风渔融合,通过水下养殖与水面风电相结合,一海多用提升海域产出效益。
场景四:分布式新能源——从“并网收益”到“产消合一”的运营调整
场景痛点:随着装备技术的成熟,系统建设成本持续下降,布局的市场主体数量持续上升,导致地区配电网承载力达到上限,部分区域暂停新增备案,项目收益难以得到保障。
发展方向:分布式新能源的发展逻辑向适配“产消合一”的模式演变:
一是从抢占屋顶到能效管理转变,推动产消合一,提高自发自用率,通过能效管理服务提高产消两侧在时间序列上的匹配程度;
二是从发电价值向系统价值转变,在物理组成上向源网荷储一体化变化,聚合各类资源入市,依托虚拟电厂,挖掘电能量、辅助服务与环境价值等多维变现方式;
三是从不可控向可控转变,以“四可”(可观、可测、可调、可控)为目标,依托数字化系统、通信终端、构网型储能等技术,将系统的随机扰动转变为可调节灵活资源。
04
消纳新通道
从“电子”到“分子”
在上述两条路径之外,我们建议“十五五”时期加强对“电-氢”这条战略意义重大的消纳新通道的关注,将多余的绿电转化为绿氢、绿氨、绿醇等化学能载体(即“绿色燃料”),从“电子”形态转化为“分子”形态进行储存和利用。
“十五五”期间,绿色燃料工作处于“蓄力”阶段,重点仍在生产与运输基础设施建设上,《新型能源体系建设“十五五”规划》要求引导输氢管网布局以及探索利用负荷率不足的油气管网规模化运输绿色甲醇,《关于促进新能源集成融合发展的指导意见》明确提出鼓励将绿电转化为氢、氨、醇、烷等“分子”形态,利用管网实现跨季节储运。
除了政策明确要求非电利用规模、可再生能源制氢规模之外,随着双碳战略的实施,油气资源功能定位将逐渐从燃料向原料转变,而绿氢氨醇是油气作为燃料的功能补位,同时也是石化、钢铁等行业的绿色原料替代方案,因此前瞻性探索绿氢的系统价值,是布局企业未来发展的“第二增长曲线”。
05
结语
“不可能三角”的答案,不在多装,而在会消——地理重构让绿电“送得出”,系统升级让它“用得好”,电-氢新通道再把多余的绿电“存得下”。当消纳从一道技术题变成一笔关于绿色消费体系的经济账,传统能源供应商向综合能源服务商的转身、相关企业切入新增长曲线的窗口,也就此打开。装机的领先只是起点,真正的竞赛,才刚刚开始。