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“碳中和”背后的中國能源大三角

2021-03-22 13:21:30 太陽能發電網
一個國家的命運,往往和“能源體系的創新革命”緊密相關。比如美國在19世紀下半葉的崛起,就離不開其打造的最具時代性的“原油體系”:在生產端,洛克菲勒創辦了標準石油公司,通過改良設備、以及高效的冶煉技術,提高了煉化效益,繼而控制了美國95%的市場,又通過價格戰、雇文痞、收買黑幫等方式,一度控制了全球85%的市場;在運輸
02. 特高壓: 千里送鵝毛

光伏外送難題的解決,取決于中國的另一塊拼圖:特高壓。

要把電輸送出去,就要靠常見的高壓線,電壓越高,輸送電力就越遠,常見的高壓線一般是220千伏,而作為高壓線加強版的特高壓,則是800千伏,甚至1000千伏的高壓。如果普通高壓線是電力的鐵路,特高壓就是電力的高鐵。


青海至河南±800千伏特高壓工程施工現場,2020年

2004年,剛上任的國家電網總經理劉振亞主張直接上特高壓。但特高壓的上馬,也和當年高鐵一樣,遭遇了激烈的反對。有專家“很有創意地”把特高壓稱作“克隆霸王龍”計劃:為了增加肉類供應,把現有的牛羊豬禽全拿出來喂霸王龍,得不償失[6]。

傳統的發電思路是:擴建鐵路網,把西部的煤運到東部,各地自己建電站。小電站的調度也方便,技術難度低,還能解決當地就業問題。而特高壓的思路則是,在西部煤礦建大型坑口電站,降低發電成本,然后通過延綿千里的大型高壓電塔,輸入到東部大城市。

反對派認為,把本可以分散運輸到各地小電站的煤,集中在一個地方加工,再用昂貴的高壓塔傳送出去,這不就是用牛羊豬禽全拿出來喂霸王龍來增加肉類供應嗎?

事實也確實是這樣:十幾年來,中國的特高壓投資相當于5條大秦鐵路,但傳輸的電只相當于大秦鐵路運煤發電量的一半。即便再把大秦鐵路延長一倍,鐵路運煤的投資也遠小于特高壓建設投資。

經濟賬固然沒算錯,但局限也很明顯,一句話總結就是:格局小了。

采用鐵路運煤路線,雖然眼下成本更低,但是也意味著中國能源將被鎖死在煤電路線上。假以時日,清潔能源的傳輸將是日后不得不面對的一個問題。在眼前的茍且和詩與遠方之間,決策層做出了抉擇:小國才做選擇,大國我全都要,特高壓和鐵路一起上馬。


長達3000公里的1100千伏準東-皖南特高壓傳輸線

特高壓驚險的技術攻關且按下不表,我們先看看投資金額:從2006年開始大手筆投資特高壓開始,中國的特高壓建設經歷了三次大的投資高峰,14年下來,投資總額高達6091億[8]。要知道,三峽大壩和京滬高鐵,單個項目的投資額也“只有”2000億。

通過這張貫通全國的電網,有超過5000億度電從西部運往中國各地,更為關鍵的是,在2016年后,特高壓忽然幫助光伏打開了成本的大門。新疆“棄光率”從30%下降到5%,曾經棄光同樣嚴重的甘肅更是只有2.4%,其中一個重要原因就是特高壓的大規模接入。

比如2017年建成的從甘肅酒泉到湖南的特高壓,將相當于6個長沙電廠的年發電量的400億千瓦時清潔能源,跨越2383公里輸入到了湖南[9]。

另一條作用于新疆的哈密南-鄭州工程外送電力達到了312.58億度,其中一半以上為新能源發電。而對于棄光率仍然很高的青海,特高壓也安排上了。比如,青豫特高壓直流工程是世界首條高海拔地區的100%輸送可再生能源的特高壓輸電大通道,工程起于青海,止于河南駐馬店。

就這樣,本是平行線發展的兩大賽道,光伏-特高壓完美出現了結合點,中國集齊了新能源競賽的第二塊拼圖。

但特高壓也不是光伏能源的終極靈丹妙藥,光伏畢竟只有白天能發電,晚上就熄火,如果要穩定的上網,更好的辦法是把能源儲存起來,另外,多發出的電如何能得到更好的應用呢?

第三塊拼圖帶著爭議,正在呼嘯而來。






作者:陳帥 張假假 來源:遠川研究所 責任編輯:jianping

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