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复工复产后,企业年终岁末订单增多,更加剧了湖南电力供需的失衡。2020年1-11月,湖南全省全社会用电量1723亿千瓦时,同比增长2.3%,其中工业用电量同比增长3.34%,比全国高1.2个百分点。
相较于风电和光伏靠天收的困局,同属清洁能源的水电在湖南省迎峰度冬中被赋予了托底的职责。小水电被能源部门要求每天低谷时段蓄水、高峰时段发电,不过,冬季恰是水电枯水期,能提供的支援也有限。
芷江春阳滩水电有限公司位于舞水干流,根据要求他们制定了调度方案:在用电需求少的夜班时间执行发电机组停机。发电机组停机后,水就被拦在库容内,在夜间把水位蓄高,白天和晚高峰申请增开机组发电。
该公司一位工作人员介绍,往年冬季降水少时,电站里水来了就发了,有时还会做停机检修调整。今年截至20日,电站在2020年12月已经发电 615万千瓦时。“因为了解到(全省)用电紧缺,所以每天严格执行当天的申报发电计划,尽量发电。”
谨防重新押宝煤电今冬电力紧张的不只是湖南,还有江西。湖南湖北和江西这些“两湖一江”地区,因为离电煤主产地和海运煤都较远,处在运煤体系的末端,外受电能力一直受到限制。
目前,除了用“有序用电”来节流,湖南省也在紧急“开源”,统调火电机组全额并网发电,甘肃、三峡等特超高压线路满负荷送电湖南。
火电是主要的调峰方式。湖南省代省长毛伟明、常务副省长谢建辉带队赴国家发改委、国铁集团对接,争取国家在能源保供、电煤运力等方面给予支持。湖南省能源局组织成立专班,每日调度各电厂电煤情况,与煤炭企业、铁路部门及时协调运力,确保在春节前调入580万吨电煤。
12月21日国家发改委新闻发布会上,国家发展改革委秘书长赵辰昕表示,已经指导山西、陕西、内蒙等煤炭主产区和重点煤炭企业,“在确保安全的前提下,科学合理地组织生产”,并协调电煤运力,保障缺电省份的需求。
其实,湖南的“有序用电”不只是冬季,岳阳在2018夏天用电高峰期也被限电。今年罕见的冬季限电也在警示,这是否会变成另一种常态?
在空气质量优化和碳中和的压力下,全球的火电都在逐步让位于清洁能源。这个进程中尖峰负荷下电力短缺不仅是湖南、更是全球性难题。2020年9月,美国加利福尼亚州因多地气温飙高,用电需求猛增,也有过分区轮流停电的举措。“加州也是搞清洁能源的排头兵,所以那次限电和湖南这次的情况非常类似。”袁家海说。
袁家海有些担心,这个冬天的电力短缺、清洁能源的不稳定性,会令一些地方政府重新押宝煤电,新建大型煤电机组,“这种选择既不利于减少碳排放,也不经济”。2020年12月21日,国务院新闻办公室发布《新时代的中国能源发展》白皮书,提到“优先发展非化石能源”。
湖南是水电大省,受水电等清洁能源的发电比例不断上升的影响,湖南省煤电的发电小时数不断下降,火电企业已纷纷处于亏损状态。这时如果让亏损的火电继续上马,就陷入“越上越亏,越亏越上”的循环。
湖南限电的窘境,袁家海课题组于2020年年中发布的一项研究成果就已经预计到。研究计算,2019年各省年最大负荷加总为11.06亿千瓦,而全国的电力装机总量已高达20.1亿千瓦,其中火电机组11.9亿千瓦,光火电机组就已经超过了各省年最大负荷总和。
所以袁家海认为,电力结构最经济的方式不是继续新建“年轻力壮”的煤电机组来调峰,而是做好“需求响应+延寿煤电”。
延寿煤电是指已有的煤电机组进行灵活性改造,向满足尖峰时刻的调峰需求转型,而已完成超低排放改造的到期机组建议“延寿”运行。“需求响应”则是从需求侧看待电力短缺问题,也即在用电高峰时,压减一部分用电需求。
目前湖南省的“有序用电”,可以看做行政命令下执行的一种特殊需求响应。不过,袁家海认为,常规的需求响应不是这样“原始的拉闸限电”,而是一套系统的预案,政府与一些不需要连续生产的企业提前签订协议,让其在尖峰负荷时减掉一部分出力,从而保持供需波动性地处于平衡状态。“灵活调节能力不足,是我们下一步走向高比例可再生能源系统,要过的一个非常大的坎。”
(王一安、张潇为化名,李维、南方周末实习生陈洁玲、姜辛宜亦有贡献)
南方周末记者 杨凯奇 南方周末特约撰稿 朱月萌