【新能源资源、技术经济与发展纵览】我国新能源开发建设、运行消纳情况以及形势展望
编者按：发展新能源已经成为世界各国转变能源发展方式、优化能源结构的重要路径，未来新能源仍将处于快速发展时期。近年来，国网能源院新能源与统计研究所聚焦新能源资源评估、新能源政策、新能源技术经济性等领域，密切跟踪新能源发展情况，尤其重视相关数据持续积累和分析，从理论、发展规划、方法模型等领域开展了系统深入的研究。本专栏将围绕新能源资源评估、发展运行、经济性平价关键问题，从理论研究、模型方法和经验实践等方面展开，结合相关成果和研究思考与读者进行交流分享。
文章导读：当前，以新能源为支点的我国能源转型体系正加速变革，大力发展新能源已上升到国家战略高度，成为顺应我国能源生产和消费革命的发展方向。在改革新形势下，“能源革命”和新一轮电力体制改革进一步提升了新能源的战略地位，对新能源发展提出更高要求。本文在对中国新能源发电开发建设、并网运行及利用等分析研究的基础上，对中国新能源发电发展形势进行了展望。
我国新能源开发建设、运行消纳情况以及形势展望
执笔人：叶小宁
国网能源院
新能源与统计研究所
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新能源发电开发建设和运行消纳情况
新能源发电装机规模持续快速增长。2019年，我国新能源累计装机容量达到4.4亿kW，同比增长16%，占全国总装机容量的比重达到22%，如图1所示。我国新能源发电累计装机容量连续四年位居世界第一，是排名第二位美国的3倍。其中，风电并网容量21005万kW，太阳能发电并网容量20468万kW，分别占新能源发电并网容量的48%、47%。
图1 2010-2019年我国新能源发电累计装机容量及占比
新能源发电量和占比持续提升。2019年，我国新能源发电量6302亿kW·h，同比增长16%，占总发电量的8.6%，同比提高0.8个百分点。其中，国家电网经营区新能源发电量5102亿kW·h，占全国的81%。2011-2019年我国新能源发电量及占比如图2所示。
图2 2011-2019年我国新能源发电量及占比
新能源消纳矛盾持续缓解，大部分省区消纳责任权重完成情况较好。2019年，我国新能源弃电量215亿千瓦时，利用率96.7%，提前一年实现新能源利用率95%以上。全国21个省区完成非水电可再生能源电力消纳责任权重，24个省区完成可再生能源电力总量消纳责任权重。
图3 2015-2019年我国新能源弃电量和利用率
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2020-2021年新能源消纳形势分析
受新能源资源、装机容量增长等边界条件共同影响，2020-2021年新能源消纳情况可能存在一定的不确定性。
一是需求增长和系统调节能力提升可能有限。我国经济正处在转变发展方式、优化经济结构、转换增长动能的关键时期，全社会用电量的需求持续不断上升。目前，火电企业效益普遍较差，加之实施火电机组灵活性改造投入较大，灵活性改造动力不足。
二是新增装机可能大幅增长。受国家补贴政策调整影响，2020、2021年均存在新能源补贴并网“关门”时间，预计相当规模的新能源将集中并网。实际并网规模受风机制造产能等多种因素影响，存在不确定性。
三是跨省跨区交易组织难度可能增加。随着配套电源陆续投运、送受端网架持续加强，“三北”地区直流外送能力和送电量持续提升。但受新能源参与市场化交易补贴计算方式改变、消纳责任权重指标考核等因素影响，新能源参与跨省区市场化交易意愿下降，部分送端省区出现“惜售”现象，可能影响新能源外送电量规模。
根据新能源消纳能力初步测算，2020-2021年全国新能源利用率整体可以保持95%以上，但个别省区面临较大压力。2020年，预计甘肃、新疆新能源利用率仍低于95%，但均较2019年有所提升；冀北、山西、青海受新增装机规模较大等因素影响，新能源利用率将低于95%；华东、华中地区在春节等负荷低谷时段将首次出现限电情况，但新能源整体利用率仍保持较高水平。2021年，预计新疆、西藏、冀北随着全社会用电量的提高，新能源消纳矛盾逐步缓解，但新能源利用率仍低于95%；山西、河南受2020年底风电大规模抢装（新增并网需求超过1000万kW）影响，新能源利用率将分别下降到93.0%、93.7%。
专家介绍
叶小宁，国网能源院新能源与统计研究所研究员，可再生能源与清洁能源专业博士。主要从事能源电力发展战略规划、新能源发展规划、并网消纳及政策等领域的研究工作。承担了多项国家能源局、国家电网公司等单位委托的重大科研项目。编写出版《中国新能源发电分析报告》、《国内外能源与电力发展状况分析报告》等；获得国家电网公司软科学成果奖多次。
团队简介：国网能源院新能源与统计研究所专注新能源、分布式电源、储能和农村能源的政策管理、规划运营和市场机制研究，以及国际能源电力信息统计分析，撰写材料经国家电网有限公司上报多次获得中央领导重要批示，长期支撑国家政府部门和国家电网有限公司决策，多次获得国家发改委和国家能源局发来的感谢信。
新能源所高质量完成了国家发改委委托的《清洁能源多发满发研究》《分布式能源发展和利用研究》《电网侧储能关键技术及应用研究》等近百项重大课题研究任务，配合制定了《关于改善电力运行调节促进清洁能源多发满发的指导意见》《关于建立健全可再生能源电力消纳保障机制的通知》等多份政策文件，出版《中国新能源发电分析报告》《中国分布式电源和微电网发展前景及实现路径》《重塑电力市场-低碳电力系统转型过程中的市场设计与监管》《世界能源与电力发展状况分析》等著作二十余部。
新能源所三十余次获得北京市科学技术奖、国家能源局软科学研究优秀成果奖、中国管理科学学会管理科学奖、中国能源研究会学术创新奖等省部级奖项。多次获评国家电网有限公司先进班组、营销工作先进集体等集体荣誉，多人次获评国家电网有限公司发展工作先进个人等称号。
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编辑：杨彪
审核：许晓艳
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