社评

新能源突飞猛进,化石能源难说再见

见道网 2021年10月21日
  • 在发展新能源的同时,需要客观考虑化石能源如何逐步有序下降问题,不能一刀切地限制煤炭和煤电,否则这无异于没有过河就把桥拆了

人类历史上又一轮能源危机真切走来:最近一段时间,油也荒气电也荒,价格大涨,最终人心惶惶。

英国,是“油荒”。居民拿上家里所有的容器冲出去抢油,但首都伦敦及周边地区都有约22%的加油站彻底断油。

欧洲,是“气荒”。天然气价格涨并不是问题,有钱买不到气才是根本问题。据报道,有LNG运输船在半路改变航线,驶向价更高的卖家。从俄罗斯输气的“北溪2”管道被寄予厚望,但迟迟未能通气。

印度,是“煤荒”。作为一个发电七成靠煤炭的国家,135个燃煤发电站中过半库存燃煤可用天数不到三天,整个印度处在全国停电的危险边缘。

美国,也是“气荒”。美国是天然气出口大户,但国内价格上涨的速度根本跟不上生产的速度。仅波士顿地区1月交付的天然气价格已经达到了美国基准价格的四倍。美国最大的天然气商殷拓集团疾呼:释放页岩气!

中国,则是“电荒”。很多省份出现限电情况,有关部门不得不“开矿放媒”加大煤炭生产量,并允许电价有限度上浮。

风光无常性

这次能源危机爆发,既有受新冠肺炎疫情影响开工不足的原因,也有一些国家量化宽松导致大宗商品油、气、媒价格大幅上涨的原因。但是,还有一个因素,似乎被有意无意忽略:新能源波动而化石能源尤其是煤炭受到严重打压导致电力供需失衡。

风电、太阳能等无疑是可再生的清洁能源,但是正如硬币有两面,这种优质能源,也有着不足,那就是间歇性和波动性,通俗而言,就是“靠天吃饭”:风力发电,需要风,而风飘忽不定,时大时小、时有时无;光伏发电,需要阳光,而太阳只是白天有,如果阴天,发电量还会打折扣。

风电光电这种新能源,如果占比较小,其波动性对电网安全的影响则会小得多。但是,一旦这种不稳定的电力占到一定比重,以目前电网的能力,则有可能导致“崩溃”的严重后果。

欧洲此番出现的气荒,就与风电有关。往年,欧洲地区常年受西风带和季风影响,风力充盈而稳定。但2021年,占据大部分风电的北海地区却罕见地风平浪静。数据显示,9月13日当天,英国的风电发电量,只有11%。

风电在欧洲的能源结构占据20%左右份额,在英国这一比例更是接近25%。2020年风力发电厂(尤其是陆上发电厂)为德国2020年的电力市场做出了最大贡献,其中陆上和海上风力发电合计占到27.4%的份额;光伏发电占9.7%。

英国、德国等欧洲国家是应对气候变化、减少化石能源排放的急先锋。大量的燃煤电厂被取消,德国甚至在本月18日还宣布,明年彻底抛弃核电。

电力紧缺,欧洲需要大量的天然气发电以补充新能源出力不足的问题。油气价格的暴涨,导致电力价格一路蹿升,让民众在这个秋季,感到丝丝冷意。

前不久中国东北限电,其中一个原因也跟风力有关。辽宁省工信厅、国网辽宁电力有限公司表示:9月23日-25日,由于风电骤减等原因,电力供应缺口进一步增加至严重级别。“拉闸限电”不是电力供需总体不平衡的结果,而是为了保证电网安全的手段和措施。“拉闸限电”具有不确定性,因此,不通知就停电,或者红绿灯也停电,就成了事实。

不得不提及的是,2021年出现了全球性的极端气候,降水的变化,也影响了水电站的发电量,导致电力进一步紧缺。比如中国北部的黑龙江省,局部降水量比往年同期减少高达90%。9月23日开始,由于东北电网水电减少、新能源发电不及预期等因素影响,日内电力平衡形势进一步严峻,黑龙江全省开始启动II级(负荷缺口10%—20%)有序用电措施。

即使是在地球另一端的巴西,也遭遇了一场世纪级别的旱灾,自2020年11月至2021年3月,巴西传统雨季的降雨量为20年来最低。这对水电占比超过70%的巴西而言,不啻一场灾难。

化石能源完全退出为时尚早

此轮能源危机,提醒人们在新能源热中要冷静客观看待它和化石能源的关系,而在中国则是和煤炭的关系。可以说,在可预见的未来,在人类还没有找到一种更优秀的替代能源之前,或者在人类现有储能技术没有取得革命性突破之前,化石能源的完全退出还为时尚早,特别是在中国,在可以预见的未来很长一个时期内,煤炭的压舱石作用依然不可替代。

诚然,目前温室气体二氧化碳的排放,主要来自化石能源——石油、天然气、煤炭的燃烧。尤其是煤炭,在排放二氧化碳的同时,还排出硫等其他污染环境的物质。

全球范围内在大量压减煤炭的使用。目前,世界能源中的煤炭占比已经不足30%。中国的一次能源中,煤炭占比也由2017年的60%,下降至2020年的57%。

对清洁(低碳)的追求,使得风、光等可再生清洁能源大幅度增加。2020 年,世界范围内的风能和太阳能装机容量迅猛增长,合计达238吉瓦,比历史峰值高出50%。

目前情况下,风力和太阳能发电,显然还不能满足需求。化石能源中相对清洁的天然气成为能源中重要的一员。2020年,天然气在一次能源中的占比已经达到24.7%,创历史新高。

风能和太阳能等新能源占比越来越高,其间歇性波动性的不足就被放的更大,当某个要素发生较大变动时——如风力长期不足,就有可能导致类似本轮能源危机的严重后果。

现有的新能源离开储能技术,其自身致命短腿就无法简单靠发展数量解决。相反,数量越大,反而风险会越大。而现有的储能技术,无论比较成熟的抽水蓄能,还是流行的化学储能,甚至更前沿的制氢储能,都有各自短板,还难以完全起到大规模调峰的作用。近些年来发展迅速的电化学储能,目前度电成本大致在0.6~0.9元/千瓦时,距离规模应用的目标成本0.3~0.4元/千瓦时还有相当的差距。因此,即便风光等新能源即便比重上超过化石能源,就目前技术看,调峰的重任仍然需要化石能源发电,在中国主要是煤电担当。

因此,在发展新能源的同时,需要客观冷静考虑化石能源如何逐步有序下降问题,切不可急于求成,甚至不分青红皂白,一刀切地限制煤炭和煤电,否则这无异于没有过河就把桥拆了。

还好,最近我们看到,经历阵痛之后,煤炭产能和进口都在恢复。近日,国家统计局刚刚发布了最新数据, 1—9月份,生产原煤29.3亿吨,同比增长3.7%,比2019年同期增长3.6%,两年平均增长1.8%;9月份,进口煤炭3288万吨,同比增长76.0%。但愿煤炭压舱石的作用会被大家重新认识。当然,煤炭的发展自身也要越来越清洁化,要用切实的行动,洗刷自身“肮脏”的污名。其实我们双碳目标去的是碳,而不是煤炭,一旦煤炭通过技术进步,实现零碳应用,它同样也可以成为零碳能源。(转载请注明见道网www.seetao.com)见道网战略栏目编辑/许生鹏


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