2022年3月全國兩會(huì )期間，習近平總書(shū)記參加內蒙古代表團審議時(shí)提出，“雙碳”目標是全國來(lái)看的，哪里減，哪里清零，哪里還能保留，甚至哪里要作為保能源的措施還要增加，都要從全國角度來(lái)衡量。電力行業(yè)作為我國實(shí)現“雙碳”目標的重要抓手，各區域如何實(shí)現電力低碳轉型、區域間如何協(xié)調進(jìn)行電力低碳轉型，需要整體性謀劃。
一、區域電力低碳轉型協(xié)調發(fā)展的原則
區域電力低碳轉型協(xié)調發(fā)展是按照全國一盤(pán)棋原則，綜合考慮不同區域的比較優(yōu)勢及其演變趨勢，優(yōu)化各區域電力低碳轉型路徑，從而實(shí)現轉型的協(xié)調。整體來(lái)看，區域電力低碳轉型協(xié)調發(fā)展需要遵循安全為前提、綜合成本最優(yōu)、動(dòng)靜結合、求同存異、兼顧公平的原則。
一是安全為前提原則。各區域的電力低碳轉型要以保障本區域電力安全供應為前提，實(shí)現電力電量供需平衡以及調節能力的充足。而隨著(zhù)各區域新能源滲透率的逐步提高，系統對平衡能力和調節能力的需求也將發(fā)生很大變化，可能還需要繼續增加能夠提供這些能力的傳統電源。從不同區域來(lái)看，各區域用電需求仍有增長(cháng)空間，對腰荷、峰荷電源的需求仍會(huì )增加；而各區域對基荷電源需求差異較大，華中和西南區域基荷電源需求仍較大，華北和華東區域相較目前基本不變，西北和東北區域將下降。未來(lái)，新能源將承擔起電力低碳轉型的重要責任，各區域也需要有足夠能夠發(fā)揮基荷、腰荷、峰荷功能的資源來(lái)保障電力安全供應。
二是綜合成本最優(yōu)原則。以往，電力轉型常以電力供應總成本最低為優(yōu)化目標。由于實(shí)現碳達峰碳中和是一場(chǎng)廣泛而深刻的經(jīng)濟社會(huì )系統性變革，能源電力與國民經(jīng)濟、產(chǎn)業(yè)布局、基礎設施的協(xié)同與耦合關(guān)系將進(jìn)一步增強，單就電力論電力將不能夠適應新形勢。國家提出新增可再生能源不納入能源消費總量控制，并將由能耗“雙控”逐步轉向碳排放總量和強度“雙控”，將進(jìn)一步引導地區間發(fā)展呈現出地區間經(jīng)濟協(xié)同發(fā)展、協(xié)同降碳以及相應能源資源的配置優(yōu)化。因此，區域電力低碳轉型需要在全國層面上與經(jīng)濟發(fā)展進(jìn)行整體優(yōu)化，實(shí)現全社會(huì )的綜合發(fā)展成本最低。
三是動(dòng)靜結合原則。各區域低碳轉型節奏與節點(diǎn)年減碳程度之間也需要進(jìn)行協(xié)調，實(shí)現在空間尺度和時(shí)間尺度上的優(yōu)化。區域電力低碳轉型的目標或方向（即為“靜”）是明確的，但節奏與程度（即為“動(dòng)”）需要結合社會(huì )實(shí)踐的結果、全國一盤(pán)棋的整體進(jìn)展等進(jìn)行動(dòng)態(tài)調整，有時(shí)針對部分區域可以采取新增火電、放緩新能源發(fā)展速度等適當的“以退為進(jìn)”策略，從而實(shí)現全局安全、綜合成本、公平等其他原則的統籌兼顧。通過(guò)優(yōu)化區域碳達峰、碳中和的時(shí)序、節奏、強度和布局，形成最大動(dòng)態(tài)平衡區域空間，在保供、成本和減排的各自周期底線(xiàn)內動(dòng)態(tài)調整轉型節奏。
四是求同存異原則。“同”是要縮小區域電力低碳轉型差距，讓差距保持在一個(gè)可接受的合理范圍之內。“異”是指區域電力低碳轉型要因地制宜，既要與區域的自然承載力相適應，同時(shí)又能充分發(fā)揮各個(gè)區域的比較優(yōu)勢，并適應各個(gè)區域比較優(yōu)勢的演進(jìn)趨勢。從各區域來(lái)看，京津冀作為傳統受端區域，是承接西北大型風(fēng)光電基地的主要受端；華東考慮本地核電與海上風(fēng)電資源和直流承載力限制，需要優(yōu)化新增直流通道；華中受本地新能源資源貧乏限制，將是后續承接西北大型風(fēng)光電基地和西南大型水電基地開(kāi)發(fā)外送的主要受端；西北及蒙西以大型風(fēng)光電基地開(kāi)發(fā)為重點(diǎn)，是電力輸送的主要送端；西南以大型水電基地開(kāi)發(fā)為重點(diǎn)，滿(mǎn)足川渝自身需求之后，就近送電長(cháng)江流域其他區域；東北后續電力以自平衡為主。
五是兼顧公平原則。碳排放權代表一個(gè)區域的發(fā)展權，國家與國家間、區域與區域間都應該按照共同但有區別的責任原則，目前的業(yè)內共識是經(jīng)濟發(fā)達的地區應該承擔更多的減排義務(wù)?？紤]我國區域間發(fā)展差距與發(fā)展預期，也應該促進(jìn)經(jīng)濟發(fā)達的地區承擔起更多的減排義務(wù)。這一方面是由于隨著(zhù)東部地區加快推進(jìn)現代化、實(shí)現更高質(zhì)量發(fā)展，經(jīng)濟質(zhì)效仍將進(jìn)一步提升，能源強度仍將不斷下降；此外東部沿海地區作為我國出口貿易中心，未來(lái)需要更高層次參與國際經(jīng)濟合作和競爭，打造對外開(kāi)放新優(yōu)勢，脫碳控碳有利于我國在國際貿易中獲得更大的話(huà)語(yǔ)權。另一方面，隨著(zhù)西部大開(kāi)發(fā)、中部地區崛起等戰略深入推進(jìn)，承接產(chǎn)業(yè)轉移和新興產(chǎn)業(yè)布局的中部、西部地區也需要更大的發(fā)展空間。
二、區域電力低碳轉型協(xié)調發(fā)展的四點(diǎn)考慮
根據以上原則，采用定量和定性相結合的方法，開(kāi)展了初步研究，形成四點(diǎn)思考：
（一）整體來(lái)看，需要以系統思維謀劃區域電力低碳轉型協(xié)調發(fā)展，避免陷入局部最優(yōu)的陷阱
在全國電力行業(yè)整體碳預算約束下，考慮經(jīng)濟發(fā)展、能源電力需求、資源環(huán)境、各區域比較優(yōu)勢等關(guān)鍵邊界條件，按照“生產(chǎn)側原則”，即基于地域責任的排放者負責原則，優(yōu)化測算各區域內電力生產(chǎn)產(chǎn)生的碳排放。主要對比兩種情景，第一種情景僅從電力行業(yè)自身來(lái)看，以電力供應總成本最小為目標，第二種情景考慮發(fā)展空間的公平性，實(shí)現區域電力低碳轉型協(xié)調發(fā)展。相對而言，情景二中華北、華東區域的電力碳達峰時(shí)間將提前，西北區域電力碳達峰時(shí)間將推后。從情景二來(lái)看，預計未來(lái)電力行業(yè)還將承接工業(yè)、建筑、交通等其他行業(yè)的用能和碳排放轉移，電力行業(yè)達峰時(shí)間將晚于全國碳達峰時(shí)間；從各區域看，與全國電力行業(yè)碳達峰時(shí)間相比，華東、華北、東北區域電力碳達峰將早于全國，西南區域電力碳達峰時(shí)間與全國基本相當，西北、華中區域將晚于全國。
對比這兩種情景來(lái)看，后一種考慮區域電力低碳轉型協(xié)調發(fā)展的情景的電力供應總成本更高，因此，勢必有區域需要付出更大的經(jīng)濟代價(jià)，包括提前應用更先進(jìn)的低碳技術(shù)實(shí)現碳達峰和應用更大規模的負碳技術(shù)實(shí)現碳中和。對于這些區域，其服務(wù)全國一盤(pán)棋進(jìn)行協(xié)同的意愿可能偏弱，需要結合相關(guān)針對性的產(chǎn)業(yè)政策、財稅政策統籌推進(jìn)。
（二）西部區域達峰的重點(diǎn)在于大型風(fēng)光電基地中支撐性低碳或負碳技術(shù)的規?；瘧?，近期需要加快相關(guān)技術(shù)示范
我國新能源儲量豐富、開(kāi)發(fā)利用潛力巨大，特別是有80%的風(fēng)能和90%的太陽(yáng)能資源分布在西部北部地區；考慮開(kāi)發(fā)經(jīng)濟性，西部區域的新能源將主要以“大基地”的形式進(jìn)行開(kāi)發(fā)。未來(lái)十年，西部大型風(fēng)電光伏基地既要服務(wù)于外送電，又需要滿(mǎn)足本地用電。為了保障供應及外送的穩定性，大基地仍需配套一定量的支撐性煤電，區域電力碳排放無(wú)法快速達峰。
特別是，在國家近期新增可再生能源不納入能源消費總量控制與中遠期由能耗“雙控”轉向碳“雙控”的政策引導下，伴隨西部區域新能源這種“綠電”的先行發(fā)展，預計西部承接產(chǎn)業(yè)布局和轉移的速度也將加快，西部電力需求將持續增長(cháng)，大型風(fēng)光電基地也將繼續成為西部區域低碳轉型的重要依托。
因此，西部區域電力碳達峰的時(shí)點(diǎn)主要取決于可以安全可靠對大基地中傳統煤電進(jìn)行替代的支撐性低碳或負碳技術(shù)的規?；瘧脮r(shí)點(diǎn)。這類(lèi)技術(shù)包括光熱發(fā)電、煤電+CCUS、長(cháng)周期儲能等，主要將以一種技術(shù)或一組技術(shù)的形式在增量大型風(fēng)光電基地中進(jìn)行應用，并對存量大型電力基地中的煤電進(jìn)行替代，從而推動(dòng)西部電力碳達峰，并進(jìn)入煤電“減容減量”階段。
（三）東部區域達峰時(shí)間與峰值存在較大不確定性，需要在做好技術(shù)準備的同時(shí)留好應急后手
西部區域“綠電先行、產(chǎn)業(yè)跟隨”的能源與經(jīng)濟作用過(guò)程，將間接推動(dòng)東部區域加速產(chǎn)業(yè)轉移與產(chǎn)業(yè)升級，加快推進(jìn)東部區域現代化建設，從而使東部區域具備更快、更小峰值地實(shí)現電力碳達峰的條件。同時(shí)，也需要看到，東部區域電力碳達峰的時(shí)間與峰值仍存在較大不確定性。一方面，從北京、天津、上海、江蘇等東部多省已經(jīng)出臺的碳達峰實(shí)施方案來(lái)看，各省碳達峰目標均與全國相同，即2030年前實(shí)現碳達峰，在近兩年國家對“運動(dòng)式”“碳沖鋒”的糾偏后，地方政府對于“雙碳”轉型更偏謹慎。另一方面，在極端氣候頻發(fā)、能源地緣政治深刻調整、能源供應鏈產(chǎn)業(yè)鏈風(fēng)險更加復雜的背景下，統籌低碳轉型和電力保供的難度也在增大。
面臨眾多不確定性，我們更需堅定對轉型的戰略定力，進(jìn)行前瞻性思考、全局性謀劃、整體性推進(jìn)。一方面，打好主動(dòng)仗、下好先手棋，對于東部區域來(lái)說(shuō)，區域內的非化石能源資源較為豐富，包括分布式新能源、海上風(fēng)電、核電、常規水電等，對于分布式新能源、近海風(fēng)電等成熟的技術(shù)，應加快規?；瘧?，促進(jìn)增量電力需求更多、更快地由非化石能源滿(mǎn)足，盡早實(shí)現電力碳達峰；另一方面，考慮遠海風(fēng)電與核電將是東部電力碳達峰之后實(shí)現降碳的主要抓手，近期需要加快布局，以實(shí)現碳達峰之后的順利脫碳。此外，作為我國經(jīng)濟中心，東部的經(jīng)濟總量與能源消費總量仍將保持高位，轉型過(guò)程中仍需持續強化“節約優(yōu)先”，大力推動(dòng)節能提效。同時(shí)，留有后手也十分必要，這個(gè)過(guò)程中需要避免新增過(guò)多對未來(lái)具有負鎖定效應的高碳資產(chǎn)，通過(guò)退役電源轉應急備用等方式，提高系統韌性。
（四）跨區輸電需要發(fā)揮更加顯著(zhù)的資源優(yōu)化配置作用，中部區域有望成為全國電網(wǎng)格局中具有接續與互濟功能的重要節點(diǎn)
近期結合國家以沙漠、戈壁、荒漠地區為重點(diǎn)的大型風(fēng)電光伏基地的規劃建設，“綠電”為主的西電東送規模進(jìn)一步擴大，這將持續優(yōu)化中東部電力結構，助力東部區域電力盡快達峰。西電東送規模逐漸飽和后，區域間的電量送受格局基本不變，隨著(zhù)西部送端的脫碳進(jìn)程不斷推進(jìn)，跨區輸送電量中的清潔電力占比不斷擴大；同時(shí)，考慮送端、受端新能源占比都在增加，電源實(shí)時(shí)出力的波動(dòng)性也在加大，為了提高整體資源配置效率，區域間電力互濟強度需要增加，從而更需充分發(fā)揮電網(wǎng)資源優(yōu)化配置平臺的作用。
我國中部區域“缺煤、少油、乏氣”，水電基本開(kāi)發(fā)完畢，新能源資源條件一般；在這樣的能源資源稟賦下，區域電力低碳轉型路徑較為明確。碳達峰除了依靠本地新能源，還需要依靠來(lái)自西部北部大型風(fēng)光電基地和雅魯藏布江下游水電基地的受入電力流，預計華中區域將晚于全國實(shí)現電力碳達峰?？紤]中部區域所處的地理位置與送、受端兼具的特點(diǎn)，依托華中環(huán)網(wǎng)，碳達峰后，中部區域有望成為東部區域與西部區域之間的緩沖區，一方面，隨著(zhù)雅魯藏布江下游水電的開(kāi)發(fā)進(jìn)行接續輸送；另一方面，在跨區輸電中發(fā)揮更大的調節作用，提升區域間電力互濟的效率。
本文對區域電力低碳轉型協(xié)調發(fā)展進(jìn)行了一些初步的探索，在實(shí)際轉型過(guò)程中，考慮區域電力系統和區域經(jīng)濟系統的巨大發(fā)展慣性，對能源結構、產(chǎn)業(yè)結構的調整不可能一蹴而就，要堅持穩中求進(jìn)、逐步實(shí)現，結合具體實(shí)踐過(guò)程不斷進(jìn)行動(dòng)態(tài)調整。
（本文系作者個(gè)人觀(guān)點(diǎn)，不代表機構觀(guān)點(diǎn)）
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