隨著電能替代工程的大力推進(jìn),,電能在終端能源消費(fèi)中的比重日益增加。2016年5月國家出臺(tái)的“關(guān)于推進(jìn)電能替代的指導(dǎo)意見”,,將十三五期間電能占終端能源消費(fèi)比重的目標(biāo)設(shè)定在27%,,因此,電力在未來能源格局中將發(fā)揮更為重要的作用,。然而,,電力需求的增加,必然對(duì)城市的電力供應(yīng)提出更高的要求,,尤其是已經(jīng)出現(xiàn)供電緊張的地區(qū),。如何合理安排供電計(jì)劃,成為很多城市已經(jīng)或者即將面臨的一項(xiàng)挑戰(zhàn),。
從傳統(tǒng)來看,,供電計(jì)劃主要從供應(yīng)端入手,或者是增加和擴(kuò)建本地發(fā)電能力,,或者是增加外調(diào)電力,,不管哪種方式,都需要投入大量的資金,、人力物力和時(shí)間,,對(duì)環(huán)境造成影響,同時(shí)還可能需要對(duì)電網(wǎng)容量進(jìn)行擴(kuò)充,,以應(yīng)對(duì)可能出現(xiàn)的,、持續(xù)時(shí)間短的尖峰負(fù)荷。相比較于傳統(tǒng)的供應(yīng)端,,近年來需求側(cè)資源頗受關(guān)注,,并且已經(jīng)展現(xiàn)出媲美供應(yīng)側(cè)資源的實(shí)力和能力,成為滿足城市用電需求,、緩解高峰負(fù)荷的一股不可小覷的力量,。
電力需求側(cè)資源的前世今生
電力需求側(cè)資源,源于電力需求側(cè)管理這個(gè)概念,,是指從調(diào)節(jié)電力需求挖掘出來的各種電力資源,。電力需求側(cè)管理,顧名思義,,是從電力消費(fèi)需求端入手,,通過采取相應(yīng)的管理和技術(shù)手段,實(shí)現(xiàn)電力負(fù)荷削減,、平衡電力供需的目的,。該理念最早于上個(gè)世紀(jì)八十年代被引入中國,不斷得到發(fā)展,,并逐漸引起國家和地方層面的重視,。從2010年底開始,,中國政府出臺(tái)了一系列關(guān)于電力需求側(cè)管理的政策與規(guī)定,并積極推進(jìn)試點(diǎn)工作的開展,,取得了一定的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益,。
最初,電力需求側(cè)管理主要通過實(shí)施節(jié)能改造,、提升能效等措施,,實(shí)現(xiàn)永久性的節(jié)電效果,即通過構(gòu)建“能效電廠”,,提供虛擬的電力供應(yīng),,從而實(shí)現(xiàn)等同于常規(guī)發(fā)電廠的功能。
近年來,,需求響應(yīng)逐漸成為電力需求側(cè)管理的一個(gè)特色,,它是指用戶對(duì)價(jià)格或者激勵(lì)信號(hào)做出響應(yīng),在給定時(shí)間內(nèi)改變正常電力消費(fèi)模式,,或?qū)⒂秒娯?fù)荷轉(zhuǎn)移到其它時(shí)間段,,從而起到平滑負(fù)荷曲線、優(yōu)化資源配置,、改善系統(tǒng)靈活性的作用,。從這個(gè)角度來說,需求響應(yīng)起到的等同于備用電廠的功能,,在電力緊張的時(shí)候發(fā)揮作用,、緩解電網(wǎng)壓力。
最新趨勢是,,需求響應(yīng)結(jié)合可再生能源,、儲(chǔ)能技術(shù)、電動(dòng)汽車,,具有多種效益和靈活性,,不僅可以在峰荷時(shí)段降低負(fù)荷,還可以在谷荷時(shí)段增加負(fù)荷,,同時(shí)可以保證提供綠色電力,,符合國家提出的能源結(jié)構(gòu)向綠色低碳轉(zhuǎn)型的戰(zhàn)略目標(biāo)。
需求側(cè)試點(diǎn)工作卓有成效
2012年中國啟動(dòng)電力需求側(cè)管理城市綜合試點(diǎn)工作,,并確定北京,、蘇州、唐山和佛山為首批四個(gè)城市,。這四個(gè)城市在國家財(cái)政專項(xiàng)資金的支持下,,積極籌劃方案、落實(shí)項(xiàng)目,取得了一定的成果,,不僅實(shí)現(xiàn)了預(yù)定的負(fù)荷降低和轉(zhuǎn)移目標(biāo),,還培育了電能服務(wù)市場,為今后工作的開展和經(jīng)驗(yàn)的推廣,,打下了很好的基礎(chǔ)。
2014年,,上海市成為國家發(fā)展改革委指定的中國首個(gè)需求響應(yīng)試點(diǎn)城市,。研究分析顯示,上海市需求響應(yīng)資源的市場潛力巨大,,2030年可達(dá)到250萬千瓦,,為該年預(yù)期峰荷的4%,同時(shí)可實(shí)現(xiàn)8.112億元人民幣的收益,。
在需求側(cè)城市試點(diǎn)工作的推進(jìn)中,,發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)需求側(cè)資源缺乏一定的靈活性,而電動(dòng)汽車的快速發(fā)展,,可以很好地彌補(bǔ)這一缺陷,。電動(dòng)汽車的有序充電,在一定程度上降低了城市電網(wǎng)高峰負(fù)荷,、削減負(fù)荷峰谷差,,同時(shí)確保系統(tǒng)具有充足的靈活性。研究報(bào)告顯示,,電動(dòng)汽車有序充電可緩解上海市電網(wǎng)調(diào)峰壓力,,并在消納外來水電的假設(shè)下,帶來每年減少燃煤230萬噸,、減排二氧化碳450萬噸的環(huán)境效益,。
發(fā)展需求側(cè)資源的挑戰(zhàn)和機(jī)遇
然而,作為一種新興的資源,,在政策執(zhí)行和項(xiàng)目實(shí)施過程中,,發(fā)展需求側(cè)資源不可避免的會(huì)遇到很多挑戰(zhàn),包括資源價(jià)格的確定,、資源調(diào)度平臺(tái)的建立,、實(shí)施人員能力的提升,等等,。這些因素在很大程度上影響到需求側(cè)資源的發(fā)展,,需要在完善電力市場過程中予以重視和考量。
同時(shí),,發(fā)展需求側(cè)資源也面臨著很多機(jī)遇,。國家層面出臺(tái)的電力體制改革文件,突出了電力需求側(cè)資源的重要性,,要求城市試點(diǎn)加強(qiáng)電力需求側(cè)管理,、完善電力應(yīng)急機(jī)制,。地方層面積極開展試點(diǎn)工作,挖掘城市需求側(cè)資源在削減,、轉(zhuǎn)移負(fù)荷方面的潛力和能力,,為城市電能供應(yīng)提供多種選擇。從國家政策,,到地方試點(diǎn),,都為電力需求側(cè)資源的大力發(fā)展提供了保障和創(chuàng)造了良好的環(huán)境。
因此,,對(duì)于城市來說,,需求側(cè)資源不僅具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)保效益,還有很大的靈活性,,應(yīng)在城市電力資源規(guī)劃中予以優(yōu)先考慮,。電力需求側(cè)資源,正逐步以一種可持續(xù),、綠色,、經(jīng)濟(jì)的方式,成為滿足城市電力需求,、替代傳統(tǒng)電廠的靈活性電力資源,。(作者分別系美國自然資源保護(hù)委員會(huì)中國區(qū)副主任、研究員)