我國已成為全球可再生能源發(fā)展的領(lǐng)跑者，風(fēng)光電發(fā)展成績舉世矚目，同時大規(guī)模風(fēng)光電基地棄風(fēng)棄光矛盾突出。甘肅風(fēng)光電并網(wǎng)總裝機(jī)容量躍居全國省級電網(wǎng)第一，裝機(jī)比例達(dá)到世界領(lǐng)先水平，但今年部分月份全省棄風(fēng)、棄光均超過30%，大規(guī)模風(fēng)光電基地發(fā)展步入冏途。
我國已成為全球可再生能源發(fā)展的領(lǐng)跑者，風(fēng)光電發(fā)展成績舉世矚目，同時大規(guī)模風(fēng)光電基地棄風(fēng)棄光矛盾突出。甘肅風(fēng)光電并網(wǎng)總裝機(jī)容量躍居全國省級電網(wǎng)第一，裝機(jī)比例達(dá)到世界領(lǐng)先水平，但今年部分月份全省棄風(fēng)、棄光均超過30%，大規(guī)模風(fēng)光電基地發(fā)展步入冏途。
1、風(fēng)光電發(fā)展的背景近5年來我國占全世界新增能源需求的70%以上，2014年我國能源消費總量達(dá)到42.404億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，占全世界能源消費總量的22.98%，能源消費總量超過了美國和日本總和。2014年煤炭占我國消費了全世界煤炭總產(chǎn)量的50.55%，是世界主要經(jīng)濟(jì)體中煤炭消費比重最高的國家。中國已經(jīng)成為全世界石油、煤炭進(jìn)口量最多的國家，2014年我國石油對外依存度達(dá)到59.37%。我國70%進(jìn)口石油來自中東和北非，需要通過霍爾姆斯海峽或亞丁灣、印度洋、馬六甲海峽和南海運輸通道，保證能源運輸安全的壓力巨大。
2005年2月16日簽署的《聯(lián)合國氣候變化框架公約的京都議定書》規(guī)定發(fā)達(dá)國家和發(fā)展中國家分別從2005年、2012年開始承擔(dān)減少碳排放量的義務(wù)，即共同而有區(qū)別溫室氣體減排責(zé)任。2014年中國CO2排放量達(dá)到97.61億噸，超過美國和歐盟的總和；中國CO2排放量占全球的27.49%，占全球新增CO2排放量的66.72%，中國CO2排放量問題成為近年來全球關(guān)注的焦點。
工業(yè)化過程中大量使用煤炭和石油等化石能源，英國倫敦、美國芝加哥和德國魯爾等地區(qū)曾經(jīng)先后發(fā)生過霧霾、酸雨環(huán)境污染問題。受到能源消費總量和以煤炭為主的能源結(jié)構(gòu)的雙重影響，我國SO2、NOX和粉塵等排放量占全球總排放量的三分之一以上，2012年以來我國東部地區(qū)頻繁出現(xiàn)大范圍霧霾天氣，我國環(huán)境污染問題受到了廣泛關(guān)注。
全球煤炭儲采比為110，石油和天然氣的儲采比僅為55左右，國際權(quán)威研究機(jī)構(gòu)預(yù)測全球化石能源將在未來100-200年全面枯竭，人類將不可避免的步入太陽能、風(fēng)能和水能等可再生能源主導(dǎo)的發(fā)展新階段。我國煤炭、石油和天然氣等化石能源儲采比不足世界平均水平的1/3，化石能源儲備不足對我國可持續(xù)發(fā)展的影響更大。
2014年11月中美發(fā)布應(yīng)對氣候變化聯(lián)合聲明，我國政府承諾2030年CO2排放達(dá)到峰值，非化石能源在一次能源比重達(dá)到20%，2015年9月25日中美兩國元首氣候變化聯(lián)合聲明強(qiáng)調(diào)共同應(yīng)對氣候變化挑戰(zhàn)。今年西方七國集團(tuán)提出了2050年100%可再生能源愿景，中國也提出了2050年80%可再生能源電力系統(tǒng)愿景構(gòu)想，面對能源安全、氣候變化、環(huán)境污染和可持續(xù)發(fā)展等挑戰(zhàn)，加快風(fēng)光電成為國家能源與環(huán)境戰(zhàn)略的必然選擇。
2、風(fēng)光電發(fā)展情況
截至2014年年底全球風(fēng)電、光電裝機(jī)容量達(dá)到了3.69億千瓦、1.87億千瓦，近十年來全球風(fēng)光電分別增長了6.76倍、46.3倍，全球風(fēng)光電呈現(xiàn)出快速發(fā)展的態(tài)勢。
2005年可再生能源法頒布以來中國風(fēng)力發(fā)電呈現(xiàn)出了爆發(fā)式發(fā)展態(tài)勢，截至2014年年底我國風(fēng)電裝機(jī)容量達(dá)到了1.15億千瓦，占全球風(fēng)電總裝機(jī)容量的31%，位列世界第一，近十年裝機(jī)容量增長了167.5倍，成為引領(lǐng)全球風(fēng)電發(fā)展的火車頭。截至2014年年底內(nèi)蒙古、甘肅、河北、新疆、山東、遼寧和山西省區(qū)裝機(jī)容量名列前茅。截止2015年6月，甘肅省風(fēng)電總裝機(jī)容量1142萬千瓦，近10年甘肅省風(fēng)電增長了193倍，甘肅風(fēng)電裝機(jī)容量全國第二、世界第七。
2010年以來我國太陽能光伏發(fā)電裝機(jī)容量呈現(xiàn)爆發(fā)式增長，截至2014年年底我國光伏發(fā)電總裝機(jī)容量達(dá)到2652萬千瓦，近十年來裝機(jī)容量增長了437.3倍，成為僅次于德國第二光伏裝機(jī)容量國家，連續(xù)兩年新增裝機(jī)容量世界第一，成為近年來全球光伏快速發(fā)展的引擎。截至2014年年底甘肅、青海、新疆、內(nèi)蒙古、江蘇、寧夏和河北等省區(qū)裝機(jī)容量名列前茅。截止2015年6月，甘肅省光伏總裝機(jī)容量578萬千瓦，近5年光伏增長10346倍，甘肅光伏裝機(jī)容量裝機(jī)容量全國第一、世界第七。
我國陸上風(fēng)能資源80%以上集中在“三北”地區(qū)，2014年底我國并網(wǎng)風(fēng)電裝機(jī)容量的82.8%在“三北”地區(qū)；我國太陽能資源80%以上集中在西部地區(qū)，2014年底我國光伏并網(wǎng)裝機(jī)容量78.8%集中在西部地區(qū)，而用電負(fù)荷主要位于中東部地區(qū)；與歐美國家分散式為主的發(fā)展模式不同，我國風(fēng)能、太陽能資源與用電市場逆向分布的特點突出。
2014年我國可再生能源僅占能源消費總量的1.79%，遠(yuǎn)低于歐美國家的發(fā)展水平，但甘肅、新疆和內(nèi)蒙古的風(fēng)光電比例已經(jīng)超過總裝機(jī)容量的20%，其中甘肅已經(jīng)達(dá)到39%，成為全世界裝機(jī)比例最高地區(qū)。我國可再生能源發(fā)電面臨整體開發(fā)不足與局部過剩的尷尬局面。
甘肅可再生能源超大規(guī)模化集中開發(fā)、超遠(yuǎn)距離輸送極大的增加了送出和消納難度；風(fēng)光電隨機(jī)波動且難以預(yù)測大幅度增加電力系統(tǒng)調(diào)峰調(diào)頻難度，可再生能源發(fā)電規(guī)模化利用抗干擾和可控性不足導(dǎo)致了脫網(wǎng)事故頻發(fā)，增加電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定風(fēng)險。
3、棄風(fēng)棄光問題原因分析
我國風(fēng)能資源主要集中在“三北”地區(qū)，風(fēng)能資源與用電市場逆向分布的特點突出，2014年我國風(fēng)電裝機(jī)容量前10的省份全部集中在“三北”地區(qū)，風(fēng)電發(fā)展較快內(nèi)蒙古、甘肅、河北、新疆、遼寧、吉林和黑龍江等省（區(qū)）也是熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組比重最大的地區(qū)，冬季供熱熱電聯(lián)產(chǎn)火電發(fā)電負(fù)荷難以降低，市場空間和調(diào)峰容量不足已經(jīng)成為我國“三北”地區(qū)棄風(fēng)棄光的主要原因。
截止2015年6月，甘肅省風(fēng)光電總裝機(jī)容量1720萬千瓦，中國省級電網(wǎng)第一、世界第六，風(fēng)光電占全省總裝機(jī)容量的39%，成為全世界裝機(jī)比例最高地區(qū)。甘肅水電裝機(jī)容量達(dá)到841萬千瓦，其中絕大部分是調(diào)節(jié)能力不足的徑流式水電站，豐水期水電大出力運行擠占了市場空間，同時還存在電力系統(tǒng)部分節(jié)點需要保留火電機(jī)組的技術(shù)需求，導(dǎo)致甘肅豐水期棄風(fēng)棄光矛盾突出的問題。
