【电网国际观察】美国能源战略明晰后对我国的影响及应采取的措施建议
编者按:国网能源院电网发展综合研究所持续跟踪国内及国外典型国家的经济能源概况、电力供需情况、电网发展现状、安全可靠水平、运行交易机制、新技术应用、形态演变趋势等,分析国际电网发展逻辑和规律,对比国内外电网发展水平和竞争力。本专栏将围绕国内外典型国家电网发展环境、电网发展水平、疫情对各国电网影响等,结合相关研究成果与思考与读者共赴一场思想盛宴。
文章导读:中美两国同样作为世界上最大的两个能源消费国,在能源安全上,有着相似的需求,美国的能源政策对中国来说,有着重要的参考价值。美国当前的能源政策建立在国家基本国情和资源禀赋之上,可以概括为“能源独立”与“系统安全”。对于我国来说,除了在国际关系处理中,维护自身和平与发展的环境,也要结合我国国情,加快国内的能源结构转型,加快落实“四个革命,一个合作”的能源安全新战略,进一步借鉴发达国家在自由市场和技术创新方面的成功经验,在新能源开发利用、煤电转型升级,交通行业电气化替代、能源综合利用等方面,探索出一条中国特色社会主义的能源发展道路。
美国能源战略明晰后对我国的影响
及应采取的措施建议
朱瑞
国网能源院
电网发展综合研究所
美国成熟的市场机制和强大的科技创新能力为能源发展注入了巨大活力。中美两国同样作为世界上最大的两个能源消费大国,在能源安全上,有着相似的需求,美国在稳定能源价格、保障能源供给、能源环境友好型建设,电力安全可靠传输方面有很多成功经验,对中国来说,有着重要的借鉴意义。美国作为世界第一大石油消费国,利用页岩油开采技术,一跃成为世界第一大石油出口国,体现了其巨大的能源保障能力。随美国能源出口国地位不断上升,其在国际能源市场的话语权和影响力也同步增加。
美国当前的能源政策可以概括为“能源独立”与“系统安全”。能源独立方面,现任联邦政府一改往届美国政府新能源的发展方向,依托其国内丰富的页岩油气资源和对其开采技术取得的突破,通过推进化石能源和核能的发展,实现能源独立。在系统安全方面,总统签署13920号行政命令,配合联邦政府对外政策,要求大电网排除敌国的设备以降低风险,且明确把中国、俄罗斯等国家当作敌对国。从而可见,其能源政策建立在国家基本国情和资源禀赋之上。
对于中国来说,美国将进一步充分利用其国际地位威胁我国能源供应链安全,其能源政策对我国的影响将主要体现在能源安全方面。中国能源对外依存度,虽然整体为20%,却主要得益于丰富的煤炭储量,原油对外依存度在75%左右,国内能源安全保障面临着巨大的矛盾。一方面,在气候变化和环境保护压力下,煤炭的需求正在逐渐下降,另一方面,原油的开采成本高,需求量大,储备能力不足,且供应链和贸易路线在紧急情况下,难以保证足够的安全。除了在国际关系处理中,维护自身和平与发展的环境,更重要的也要加快国内的能源结构转型,加快落实“四个革命,一个合作”的能源安全新战略,进一步借鉴发达国家在自由市场和技术创新方面的成功经验,结合我国国情和资源禀赋,探索出一条中国特色社会主义的能源发展道路。
一、以市场为指导,以技术创新为驱动,推进新能源产业发展。我国新能源发展早期经历了一段时间的无序发展,带来了一定电力资源的浪费,但增强了新能源的技术积累,降低了成本,提升了市场竞争力。首先,要建立市场化思维,降低地方经济指标对新能源投资的依赖,进一步降低非市场因素的干预。其次,要加大技术创新攻关,增强新能源本身的电网友好型技术发展,提高如风电调频、低电压穿越,虚拟惯量等技术水平,以技术进步提高市场竞争力,扩大新能源在能源供给侧的占比。此外,我国新能源分布与负荷分布不协调,进一步完善跨区域电力交易市场的同时,要提升新能源跨区域传输的技术水平。
二、促进煤电转型,发挥煤电调峰优势,创建多种资源协调发展的格局。随着新能源的大力发展,必然伴随着火力发电边际效益的下降,未来需要一大部分火力发电机组平稳的转型过渡。首先,要进一步完善和放开辅助服务市场,增强火电调峰市场机制建设,设置火电由电量型向电力型转向的正向激励。其次,要利用我国煤炭清洁利用技术创新方面取得的成果,借鉴学习美国碳捕捉等新技术,进一步提升火电的市场竞争力,凭借科技进步,发挥出我国煤炭资源优势,实现传统煤炭资源和新能源相互促进、协调互补的格局。
三、扎实推进电动汽车发展,提高交通行业的电能替代水平,降低化石能源需求。截至2019年底,全国机动车保有量已达3.48亿辆,交通行业的转型升级不但能降低对石油的依赖,还可以大大缓解环境保护压力。首先,电动汽车发展会进一步有效利用我国电力行业的过剩产能,增强电力设备的利用效率。其次,利用市场机制有序引导电动汽车与电网互动,可以为电力系统削峰填谷贡献重要力量,提高电网的资源配置能力,实现电力行业和汽车行业的互济。此外,我国本身汽车产业基础良好,电动汽车发展能够充分利用成熟的汽车制造产业链,在自身发展的同时极大带动充电桩等电力基础设施的投资,有条件在短时间内取得最大的发展,起到事半功倍的效果。
四、提升综合能源技术水平,实现多能之间高效替代,增强能源供应灵活性。首先,综合能源系统可以在市场条件下,优先选择价格更低的能源形式,满足用户用能需求,充分实现用能的经济性。其次,综合能源系统可以支撑负荷尖峰的能源供应,疏解负荷低谷的供能过剩,有效缓解能源供需的矛盾,提升能源供应网络调度的安全性。此外,从长远看,其还为不同能源形式间提供快捷高效的转化方式,将极大提高能源资产、供应链、贸易路线在紧急情况下的替代能力,增加对能源供应中断、价格暴涨的应对手段,降低能源安全面临的风险。
专家介绍
朱瑞,电气工程博士,国网能源院电网发展综合研究所研究员。长期从事电力系统保护控制发展与能源互联网下电网形态发展研究,以及智能电网、能源互联网领域的研究咨询工作。发表SCI期刊文章3篇,国内EI及中文核心期刊论文6篇,IEEE PES年度会议论文2篇,获得授权发明专利7项。
团队简介:电网发展综合研究所(简称电网所)是国网能源院内设业务所,成立于2009年10月,目前拥有员工18人,平均年龄34岁,博士11人,副高级职称以上10人,是一个朝气蓬勃、开拓创新的宽口径、复合型研究团队。
电网所下设电网综合业务、智能电网两个研究室,自成立以来,以电网发展、电网安全、电网运营等研究咨询为核心,为政府政策制定和能源电力行业发展提供决策咨询服务。发扬“踏实肯干、勇于担当、开拓创新”的“勤劳、担当、创新”精神,深耕细作,精益求精,不断提高科研能力和质量,不断涌现思想火花和智库成果。累计承担近400项研究项目,其中,政府委托项目21项,国家电网公司科技项目97项、管理咨询项目36项、专项研究项目54项,其他省级电力公司和社会企业机构委托项目170余项。获得中国电力科学技术奖2项,国家能源局软科学研究优秀成果奖3项,中电联中国电力创新奖3项,国家电网公司科技进步奖15项,国家电网公司软科学优秀成果奖10项。依托研究成果形成100余篇内参专报,相关建议被政府部门、国家电网公司采纳,纳入相关政策文件、标准规范、会议材料和决策依据等。挂牌“国家电网公司劳模创新工作室”,获得“国网能源院先进集体”“国网能源院课题攻关党员先锋团队”“国网能源院先进党支部”“课题攻关党员创新团队”等荣誉称号。
2020年初,以“四个革命,一个合作”能源安全新战略为指引,聚焦新时代如何发展新电网,电网所集思广益,提出“三二一”研究体系,即三大功能定位、两轮创新驱动、一个国际视野,形成六大研究方向,分别是电网发展规划战略、电网安全应急保障、电网运营服务升级、电网治理能力提升、电网技术创新发展、电网发展国际比较,并成立六个柔性研究团队,围绕六大研究方向开展基础能力建设和研究咨询工作。
往期回顾
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编辑:杨彪
审核:蒋东方
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