摘要:2024年,中央经济工作会议首提“零碳园区”。今年,政府工作报告再次对零碳园区、零碳工厂建设作出部署。据统计,目前全国产业园区总量达到8万余家,其中工业园区集中了全国近70%的工业用能,同时也造成全国超过30%的二氧化碳排放,建设零碳园区既是产业结构和生产生活
2024年,中央经济工作会议首提“零碳园区”。今年,政府工作报告再次对零碳园区、零碳工厂建设作出部署。据统计,目前全国产业园区总量达到8万余家,其中工业园区集中了全国近70%的工业用能,同时也造成全国超过30%的二氧化碳排放,建设零碳园区既是产业结构和生产生活方式绿色低碳转型升级的必由之路,也将对加大分布式新能源开发利用、加快构建新型电力系统与新型能源体系产生重要推动作用。
我国分布式新能源发展进入新阶段
从资源禀赋与市场需求看,我国分布式新能源开发利用潜力巨大。国家气候中心的研究表明,我国中南部19个省份100米高度分散式风电技术可开发量近30亿千瓦,分布式光伏技术可开发量为37亿千瓦。截至2024年底,我国分布式光伏发电累计装机3.75亿千瓦,占全部光伏发电装机的42%。相比之下,分散式风电在风电总装机中的占比较低,尚处于发展初期,我国分布式新能源装机规模仍有较大增长空间。同时,零碳园区中的绿色能源需求为分布式新能源就地就近利用开辟出广阔市场前景,鄂尔多斯全球首个零碳产业园所发绿电100%就地消纳,为我国零碳园区绿色能源供给保障提供了示范样本。
从政策支持与行业管理看,我国分布式新能源发展的政策机制不断完善。2024年,“分布式能源”首次被写入政府工作报告,国家能源局加快推动“千乡万村驭风行动”和“千家万户沐光行动”,分布式光伏、分散式风电发展迎来政策机遇期。今年以来,《分布式光伏发电开发建设管理办法》《关于加快推进虚拟电厂发展的指导意见》《关于有序推动绿电直连发展有关事项的通知》相继发布,分布式新能源发展的政策支撑保障更加有力。部分地方政府已就零碳园区建设指南公开征求意见,其中对园区开发利用分布式新能源,提升绿电占比提出明确要求,为分布式新能源发展带来政策新机遇。
从应用场景与开发模式看,我国分布式新能源在产业园区中的落地路径更加多元。在工商业领域,以屋顶光伏为主,分散式风电在风机厂商等少数产业园区也有布局,部分配置用户侧储能系统,实现自发自用、余电上网、峰谷套利等运营模式。在农业领域,农光互补电站广泛应用于温室大棚、农田草地、鱼塘水面等农业种植养殖场景,同时充分利用农村零散土地建设分散式风电,农村能源革命试点县建设进一步加快了分布式新能源开发进程。在交通领域,分布式光储充电站实现新能源车充电与分布式光伏发电就地消纳高效协同,风光储一体化布局满足船舶岸电和港区充换电站绿色电力需求。
近年来,随着我国分布式新能源装机规模不断增加,并网难、消纳难、盈利难等问题仍然存在。在更加注重发展质量与效益的新阶段,零碳园区建设将成为破解难题,充分发挥“靠近负荷、就近消纳”优势,加快分布式新能源开发利用的重要抓手。
零碳园区分布式新能源开发利用
仍面临多重挑战
当前,零碳园区布局建设如火如荼,绿色能源稳定可靠供给是产业园区实现净零排放的关键。虽然分布式新能源已在产业园区建设中得到广泛应用,但仍需破解政策、产业、技术等方面的难点堵点问题。
其一,政策体系尚不完备。一方面,在国家层面尚缺乏政策的顶层设计与统筹谋划。零碳园区建设与运营涉及发改、工信、能源、交通、生态环境等多领域、多部门,需进一步加强政策协同性和衔接性,特别是分布式新能源与零碳园区的协同发展规划、实施路径、保障机制等亟待明确。另一方面,零碳园区中绿色电力供需的市场机制仍需完善。今年初,新能源上网电量全面进入电力市场,但新能源电力的绿色价值尚未充分体现,绿证市场、碳市场与零碳园区中绿色产品的认证尚未有效衔接。
其二,产业布局仍需优化。一是产业覆盖范围不足。已有零碳园区建设重新兴产业、轻传统产业,对电子信息、新能源、高端装备制造等易于实现绿电替代的产业集中布局,但化工、冶金、建材等高耗能产业园区能源结构转型进展缓慢。二是产业间协同性不强。多数零碳园区内产业结构单一,无法实现不同产业间能源与资源需求的协同互补。三是区域协调发展的格局尚未形成。各地零碳园区规划布局缺乏协同联动,西部可再生能源资源富集地区的产业绿色低碳发展优势没有得到充分体现。
其三,关键技术亟待突破。零碳园区中分布式新能源开发利用的技术核心在于构建源网荷储一体化的新型电力系统。光储一体机、构网型控制及其电力电子设备、柔性直流输电等相关核心技术尚处于研发示范阶段,在零碳园区中规模化应用的可靠性、经济性仍待市场检验。同时,虚拟电厂将不同客户、不同行业、不同特性的负荷聚合起来,实现有效需求响应和电能优化调度对园区能源管理的智慧化水平提出更高要求,人工智能技术和电力大模型的开发和落地应用仍需加快。
把握零碳园区建设新机遇
统筹推动分布式新能源高质量开发利用
零碳园区建设事关绿色低碳发展和美丽中国建设,对塑造产业竞争新优势具有重要意义。其中,分布式新能源高质量发展是关键一环。应统筹政策与市场、区域与产业、技术与场景,将零碳园区作为加大分布式新能源开发利用、加快经济社会发展全面绿色转型的重要抓手。
一要政策与市场协同发力。处理好政府和市场的关系是构建高水平社会主义市场经济体制的核心问题。当前,以市场化方式建设新型电力系统深入推进,虚拟电厂、绿电直连等支持政策的出台为零碳园区中分布式新能源开发利用奠定了良好基础,各地应加快出台相关政策的落地实施方案,进一步明确电力市场交易和系统运行的具体细节。同时,加强跨部门协同联动,打通绿电绿证收益、碳市场碳交易等政策堵点,更加凸显园区产品的绿色竞争力,为项目投资经济性提供更有力的支撑保障,推动形成可持续发展的零碳园区投资运营模式。此外,要坚持规划引领,把握“十五五”规划编制的窗口期和机遇期,将零碳园区建设规划与分布式新能源开发规划统筹结合,一体推进落地实施。
二要区域与产业协调发展。零碳园区建设为产业布局优化和结构调整创造了新机遇,以绿色化、智慧化、现代化为发展方向,立足各地经济基础、资源禀赋、市场需求、人才储备、产业链配套等条件,可因地制宜打造农产品生产、原材料加工、装备制造、数字信息、物流交通、生活居住与综合服务等产业生态集群。对于零碳园区中的分布式新能源开发,要坚持因业制宜、源荷协同,以园区产业用电负荷需求确定电源布局,并做好园区中不同行业之间、不同用户之间的统筹协调,着力实现能源梯级利用。同时,持续深化东西部协作,将东部地区冶金、化工等高载能产业向西北地区转移,推动利用丰富的可再生能源资源实现绿色转型。
三要技术与场景融合共生。零碳园区建设为分布式新能源开发利用开拓了多种应用场景,需要光储直柔、车网互动、虚拟电厂、终端用能电气化、清洁供冷供热、构网型储能等一系列综合智慧能源关键技术提供支撑,应加强相关技术实证示范,以先试点、后推广的方式在零碳园区中逐步实现市场化落地。同时,要坚持需求导向,增强各项技术对不同场景、不同用户、不同产业、不同地区的适应性和应用灵活性,推动新技术形成系列化新产品,实现批量化、规模化应用。另一方面,以应用需求为导向,持续加快技术创新迭代,特别是要充分结合人工智能等数智化技术,增加分布式新能源开发利用的新技术供给,将零碳园区打造为构建新型电力系统的标杆样板。
(作者王冠邦供职于国家电力投资集团有限公司发展研究中心)
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来源:中国能源报一点号