碳达峰碳中和目标下内蒙古电力低碳发展研究报告VIP专享VIP免费

碳达峰碳中和目标下内蒙古电力
低碳发展研究
2023 9
中国煤炭消费总量控制方案和政策研究
( 煤控研究项目 )
中国是世界煤炭生产和消费第一大国。以煤炭为主的能源结构
支撑了中国经济的高速发展,但也对生态环境造成了严重的破
坏。为了应对气候变化、保护环境和减少空气污染,国际环保
组织自然资源保护协会
(NRDC)
作为课题协调单位,与政府智
、科研院所和行业协会等
20
多家有影响力的单位合作,于
2013
10
月共同启动了“中国煤炭消费总量控制方案和政策研
究”项目(即“煤控研究项目”),为设定全国煤炭消费总量
控制目标、实施路线图和行动计划提供政策建议和可操作措施,
助力中国实现资源节约、环境保护、气候变化与经济可持续发
展的多重目标。
自然资源保护协会(
NRDC
)是一家国际公益环保组织,成立于
1970
年。
NRDC
拥有
700
多名员工,以科学、法律、政策方面
的专家为主力
NRDC
自上个世纪九十年代中起在中国开展环
保工作,中国项目现有成员
40
多名。
NRDC
主要通过开展政策
研究,介绍和展示最佳实践,以及提供专业支持等方式,促进
中国的绿色发展、循环发展和低碳发展
NRDC
在北京市公安
局注册并设立北京代表处,业务主管部门为国家林业和草原局。
请访问网站了解更多详情
http://www.nrdc.cn/
北京计鹏信息咨询有限公司(简称“计鹏咨询”成立于
1997
年,
是国家发展和改革委员会系统的一家从事低碳节能、能源工程
的专业咨询单位,拥有国家核准的工程咨询单位甲级资信,是
国际咨询工程师联合会、中国工程咨询协会会员等机构会员单
位。计鹏咨询定位政企智库,长期为各级政府部门及大中型国
有企业提供能源行业政策研究、低碳发展、节能环保和工程咨
询等服务。为社会低碳发展、能源领域低碳转型提供专业力量。
研究报告
《碳达峰碳中和目标下内蒙古电力低碳发展研究》
《江苏省工业园区绿色低碳发展路径研究报告》
《山东省中小燃煤电厂低碳高质量发展路径分析》执行摘要
《双碳背景下发电侧储能综合价值评估及政策研究》简版
《碳中和目标下山西省煤电产业转型发展和定位研究》
《碳中和目标下山西省焦化产业转型发展和定位研究》
《汾渭平原深入打好污染防治攻坚战煤炭总量控制研究报告》
《面向碳中和的氢冶金发展战略研究》执行摘要
《碳中和目标下中国火电上市公司低碳转型绩效评价报告
2022
》简版
《山东省“十四五”重点耗煤行业减煤路径研究》
《双碳目标下的五大发电集团发电业务低碳转型研究》
《“双碳”与空气质量改善双目标下的安阳市中长期控煤路径
研究》
《“双碳”背景下河南省电力行业中长期控煤路径研究报告》
《碳达峰与碳中和背景下山东电力行业低碳转型路径研》执行
摘要
《内蒙古煤炭生产和消费绿色转型研究》摘要报告
《霍林郭勒产业园绿色低碳发展研究》(简本)
《内蒙古典型城市煤炭消费与大气质量的关联分析及政策
建议》
《内蒙古采煤沉陷区生态修复与可再生能源利用研究》
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《碳达峰碳中和背景下山西煤电行业转型发展研究》
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《中国典型省份煤电转型优化潜力研究》
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图研究》
《中国典型省份煤电转型优化潜力研究执行摘要》
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图研究执行摘要》
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2020
《“十三五”时期重点部门煤控中期评估及后期展望》
封面图片:该图片由
Biljana Jovanovic
Pixabay
上发布
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碳达峰碳中和目标下内蒙古电力低碳发展研究
碳达峰碳中和目标下内蒙古电力
低碳发展研究
北京计鹏信息咨询有限公司
自然资源保护协会(
NRDC
2023
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2023年9月碳达峰碳中和目标下内蒙古电力低碳发展研究中国煤炭消费总量控制方案和政策研究研究报告(煤控研究项目)《碳达峰碳中和目标下内蒙古电力低碳发展研究》中国是世界煤炭生产和消费第一大国。以煤炭为主的能源结构《江苏省工业园区绿色低碳发展路径研究报告》支撑了中国经济的高速发展,但也对生态环境造成了严重的破《山东省中小燃煤电厂低碳高质量发展路径分析》执行摘要坏。为了应对气候变化、保护环境和减少空气污染,国际环保《双碳背景下发电侧储能综合价值评估及政策研究》简版组织自然资源保护协会(NRDC)作为课题协调单位,与政府智《碳中和目标下山西省煤电产业转型发展和定位研究》库、科研院所和行业协会等20多家有影响力的单位合作,于《碳中和目标下山西省焦化产业转型发展和定位研究》2013年10月共同启动了“中国煤炭消费总量控制方案和政策研《汾渭平原深入打好污染防治攻坚战煤炭总量控制研究报告》究”项目(即“煤控研究项目”),为设定全国煤炭消费总量《面向碳中和的氢冶金发展战略研究》执行摘要控制目标、实施路线图和行动计划提供政策建议和可操作措施,《碳中和目标下中国火电上市公司低碳转型绩效评价报告助力中国实现资源节约、环境保护、气候变化与经济可持续发2022》简版展的多重目标。《山东省“十四五”重点耗煤行业减煤路径研究》《双碳目标下的五大发电集团发电业务低碳转型研究》自然资源保护协会(NRDC)是一家国际公益环保组织,成立于《“双碳”与空气质量改善双目标下的安阳市中长期控煤路径1970年。NRDC拥有700多名员工,以科学、法律、政策方面研究》的专家为主力。NRDC自上个世纪九十年代中起在中国开展环《“双碳”背景下河南省电力行业中长期控煤路径研究报告》保工作,中国项目现有成员40多名。NRDC主要通过开展政策《碳达峰与碳中和背景下山东电力行业低碳转型路径研》执行研究,介绍和展示最佳实践,以及提供专业支持等方式,促进摘要中国的绿色发展、循环发展和低碳发展。NRDC在北京市公安《内蒙古煤炭生产和消费绿色转型研究》摘要报告局注册并设立北京代表处,业务主管部门为国家林业和草原局。《霍林郭勒产业园绿色低碳发展研究》(简本)请访问网站了解更多详情http://www.nrdc.cn/《内蒙古典型城市煤炭消费与大气质量的关联分析及政策建议》北京计鹏信息咨询有限公司(简称“计鹏咨询”)成立于1997年,《内蒙古采煤沉陷区生态修复与可再生能源利用研究》是国家发展和改革委员会系统的一家从事低碳节能、能源工程《“十四五”山西省非煤经济发展研究》的专业咨询单位,拥有国家核准的工程咨询单位甲级资信,是《碳达峰碳中和背景下山西煤电行业转型发展研究》国际咨询工程师联合会、中国工程咨询协会会员等机构会员单《碳达峰碳中和背景下山西焦化行业转型发展研究》位。计鹏咨询定位政企智库,长期为各级政府部门及大中型国《中国典型省份煤电转型优化潜力研究》有企业提供能源行业政策研究、低碳发展、节能环保和工程咨《碳达峰碳中和目标约束下重点行业的煤炭消费总量控制路线询等服务。为社会低碳发展、能源领域低碳转型提供专业力量。图研究》《中国典型省份煤电转型优化潜力研究执行摘要》封面图片:该图片由BiljanaJovanovic在Pixabay上发布《碳达峰碳中和目标约束下重点行业的煤炭消费总量控制路线所使用的方正字体由方正电子免费公益授权图研究执行摘要》《碳达峰碳中和目标约束下水泥行业的煤炭消费总量控制路线图研究》《碳达峰碳中和目标约束下电力行业的煤炭消费总量控制路线图研究》《碳达峰碳中和目标约束下钢铁行业的煤炭消费总量控制路线图研究》《碳达峰碳中和目标约束下煤化工行业煤炭消费总量控制路线图研究》《山西省“十四五”煤炭消费总量控制政策研究》《“十四五”电力行业煤炭消费控制政策研究》《新冠疫情后的中国电力战略路径抉择:煤电还是电力新基建》《中国散煤综合治理研究报告2020》《“十三五”时期重点部门煤控中期评估及后期展望》……请访问网站了解更多详情http://www.nrdc.cn/碳达峰碳中和目标下内蒙古电力低碳发展研究碳达峰碳中和目标下内蒙古电力低碳发展研究北京计鹏信息咨询有限公司自然资源保护协会(NRDC)2023年9月目录引言iii1.内蒙古自治区电力发展现状12.内蒙古自治区电力低碳转型目标43.内蒙古电力低碳转型机遇和挑战64.内蒙古自治区电力低碳转型路径分析95.建议14参考文献17ii碳达峰碳中和目标下内蒙古电力低碳发展研究引言继国务院印发《2030年前碳达峰行动方案》后,国家发展和改革委员会、国家能源局于2022年1月正式发布《“十四五”现代能源体系规划》,提出到2035年,能源高质量发展取得决定性进展,基本建成现代能源体系。非化石能源消费比重在2030年达到25%的基础上进一步大幅提高,可再生能源发电成为主体电源,新型电力系统建设取得实质性成效,碳排放总量达峰后稳中有降。在“双碳”目标的引领下,作为中国最主要的碳排放来源之一,电力行业必将成为国家节能减排工作的重要抓手。内蒙古自治区作为国家重要能源和战略资源基地,不仅其煤炭开发利用位居全国前列,其风能、太阳能资源也都属于全国最丰富的区域之一,外送电量连续多年居各省前列,在我国电力低碳转型总体工作中占据重要的位置。作为传统煤电和新能源的装机大省,内蒙古电力系统低碳发展研究将有助于回答新型电力系统的结构、形态、技术和体制机制等问题,为全国实现新型电力系统提供重要的转型经验。在自然资源保护协会(NRDC)支持下,北京计鹏信息咨询有限公司在梳理国家和内蒙古电力发展现状及未来发展规划的基础上,进一步研究内蒙古电力发展情况,采用定量和定性相结合的方式,基于能源环境核算原理开展内蒙古碳达峰、碳中和目标下电力转型路径的研究,并提出了推动未来电力低碳发展的政策建议。iii1内蒙古自治区电力发展现状碳达峰碳中和目标下内蒙古电力低碳发展研究2022年6月,内蒙古自治区党委、自治区人民政府印发《关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的实施意见》,提出到2030年二氧化碳排放量达到峰值,具体到电力行业,2030年目标为“非化石能源消费比重达到25%左右,新能源发电总装机容量超过2亿千瓦、发电总量超过火电”。2021年,内蒙古自治区电力装机容量为1.5亿千瓦(6000千瓦及以上发电设备)1,其中可再生能源装机占比为36.5%,低于全国44.8%的平均水平;2021年总发电量为5999亿千瓦时,可再生能源发电量占比约为20.6%,低于全国29.7%的平均水平。0.7%8.7%1.5%0.7%25.9%62.5%煤电风电太阳能发电水电气电其他图1-1图:210:2210年21内年蒙内古蒙自古治自区治电区力电装力机装结机构结构数据来源:内蒙古自治区电力行业协会统计月报(可再生能源占比36.5%,其中包括:风电25.9%、太阳能发电8.7%、水电1.5%、以及其他中的约0.4%的生物质发电)1800030.0%“十三五”时期以来,由于旺盛的电力需求,内蒙古自治区可再生能源和火电装机都16有000所增长,但可再生能源装机增速高于火电。2021年可再生能源电力装机相比201524.5%25.0%年14增000长43.6%,与2021年火电装机相比,增速高8个百分点,21.详1%见图1-2。120005199557220.0%1000036564056429480003140343615.0%600010.9%10.0%9.4%8.2%98297.2%40007260760981706.4%8229871893825.9%1来自《内蒙古自治区2021年国民经济和社会发展统计公报》,5.装0%机容量及设备利用小7时.5统%计口径为全区6000千瓦5.0及%以上电2厂0数00据。3.3%2.8%2.4%2.5%02016年2017年2018年2019年2020年2021年0.0%22015年可再生能源装机规模(万千瓦)火电装机规模(万千瓦)年可再生能源装机增长率%年新增可再生能源装机占全国年新增的比例%煤电风电太阳能发电水电气电其他图1:2021年内蒙古自治区电力装机结构1800030.0%1600024.5%25.0%1400020.0%1200021.1%55721000051998000365640564294600040003140343615.0%200010.9%10.0%098297.2%8.2%9.4%81706.4%822987189382726076092.8%5.0%5.9%7.5%5.0%2.4%3.3%2.5%2015年2016年2017年2018年2019年2020年0.0%2021年可再生能源装机规模(万千瓦)火电装机规模(万千瓦)年可再生能源装机增长率%年新增可再生能源装机占全国年新增的比例%图1-2:2015年-2021年内蒙古自治区电力装机结构情况图2:2015年-2021年内蒙古自治区电力装机结构情况数据来源:国家能源局、内蒙古自治区电力行业协会从电力消费结构来看,2021年内蒙古自治区全社会用电量为3958亿千瓦时,第一产业、第二产业、第三产业、居民生活用电结构占比为11:87:8:4,相较于全国的1:68:17:14,第二产业用电占比明显偏高,高出约19个百分点。从电力外送来看,内蒙古自治区外送电规模连续多年领跑全国,2021年外送电量达到2467亿千瓦时,占其发电总量的41.1%,占全国跨省区外送电量的15%以上。32内蒙古自治区电力低碳转型目标2022年内蒙古自治区先后发布能源、可再生能源、电力发展等“十四五”发展规划,提出率先建立以新能源为主体的新型电力系统、加快绿色电力消费升级、加强技术创新和产业发展、深化电力体制机制改革等电力低碳发展的主要方向,并设定了2025年和2030年的电力发展目标,详见表2-1。表2-1:内蒙古自治区“十四五”电力能源相关规划目标整理具体指标2025年2030年全社会用电量(亿千瓦时)5220-3-负荷侧响应(%)2.71>3电力装机规模(亿千瓦)>50--新能源装机占比(%)305>50新能源发电量占比(%)7800-平均供电煤耗(克标煤/千瓦时)>50-电力外送能力(万千瓦)-新增外送通道可再生能源电量占比(%)53内蒙古电力低碳转型机遇和挑战在机遇方面:·“双碳”承诺要求可再生能源规模化发展。在2021年《生物多样性公约》第十五次缔约方大会领导人峰会上,我国提出将大力发展可再生能源,在沙漠、戈壁、荒漠地区加快规划建设大型风电光伏基地项目。从能源安全保障、生态环境协同和新能源规模快速扩大等角度出发,发展大型风光基地是首选之举。内蒙古自治区不仅风光资源丰富,而且荒漠化未利用土地总面积丰富,积极推进新一轮风光电基地的开发建设,为内蒙古电力低碳转型提供了良好的机遇。·能耗双控向碳排放双控转变激励可再生能源高比例发展。我国正逐步从能耗双控向碳排放双控政策转变,到“十四五”时期末,预计可再生能源在全社会用电量增量中的比重将达到三分之二左右,在一次能源消费增量中的比重将超过50%。内蒙古自治区在“十三五”能耗双控工作的基础上,2022年发布了《关于完善能耗强度和总量双控政策保障“稳中求进”高质量发展的通知》,积极引导“两高”企业节能降耗、提高可再生能源利用比例和产业转型升级。约束性指标和政策导向将加速内蒙古产业转型,减少对化石能源依赖,进一步提升电气化水平和可再生能源消纳能力。·技术创新和体制机制改革促进可再生能源市场化发展。我国不断推动电力技术水平提升和体制机制创新,着力探索新型电力系统技术,加强可再生能源发电并网及主动支撑、柔性直流、直流配电网、煤电机组灵活性改造、虚拟电厂、微电网等技术研发及示范应用;随着电力市场化交易改革不断深入,跨区电力交易机制、辅助服务市场、现货市场、需求侧响应补偿机制等逐步完善,在政策引导、市场运作等手段的推动下,以较小系统成本提升可再生能源消纳量。作为能源大省,内蒙古自治区可以凭借巨大资源潜力和市场优势,推进可再生能源市场化发展。在挑战方面:·煤电体量大、能效较低导致二氧化碳排放总量较大。装机总量方面,煤电总量基数较大,2021年内蒙古自治区煤电装机容量为9618万千瓦,占全国煤电装机总量的8.7%,为我国煤电装机量前五的省份之一。为了匹配风光大基地开发,预计“十四五”和“十五五”时期还需陆续新增1800万千瓦煤电作为系统保障和调节性电源。能效方面,内蒙古自治区火电机组能效相对较差,2021年火电平均供电煤耗为311.8克标准煤/千瓦时,比全国平均水平高10.3克,单位发电量碳排放约高出26克/千瓦时,火电平均利用小时数为4994小时,比全国火电机组平均利用小时数高出550小时。·煤电实际调峰能力受到多重制约。一是采暖期长且必须优先保障供热需求。内蒙古自治区秋冬季气候寒冷,大部分地区采暖期长达6个月,部分地区达到9个月,火电机组中约有45.7%的机组兼具供热任务,在采暖期间调峰能力相对受限。二是外送通道与本地电网协调能力薄弱。内蒙古自治区外送电力装机规模较大,且多数以煤电为支撑性电源,多数外送通道与本地电网无物理性连接,难以利用7碳达峰碳中和目标下内蒙古电力低碳发展研究外送电力资源调峰。三是自备电厂全面参与调峰的机制尚未完善。内蒙古自治区大量的化工、钢铁、建材、有色行业均拥有自备电厂,总装机量占全区火电装机容量的14%,但由于自备电厂全面参与电力系统调峰的机制尚未完善,导致调峰能力相对受限。·风电光伏为主的电源供电韧性不足。内蒙古自治区地处中国北部,可再生能源资源以风光资源为主,水资源相对匮乏,冬季部分地区面临暴风雪、严寒等极端天气考验,供电韧性挑战十分严峻。·可再生能源本地消纳模式尚未形成。内蒙古自治区可再生能源开发走在全国前列,主要模式是大基地、集中式的开发,依靠远距离输送通道解决消纳问题。近年来,国家要求各地创新开发利用模式,除了大基地的建设,还鼓励新能源开发利用与乡村振兴、工业和建筑应用的融合发展。为了区域能源安全保障和扎实做好碳达峰碳中和目标任务,如何在用能端开发更多风电光伏应用场景,成为内蒙古自治区风电光伏可持续发展的主要挑战之一。·外送通道风光电外输比例总体偏低。内蒙古自治区在“十三五”期间已建成5条特高压通道,外送能力达7000万千瓦,但配套电源中风光电占比不高,且其中两条交流通道主要输送的为火电;2021年内蒙古自治区外送电量达到2467亿千瓦时,位列中国第一,但外送风电光伏电量占比仅为20.3%,低于我国外送通道可再生能源电量比例不低于50%的目标2。如何提升外送电中风光电配比是内蒙古自治区提升风光电消纳能力亟待突破的问题。·电网的分割与网架结构影响风光电消纳。蒙东、蒙西分属两个电网公司,协调难度较大,各自富裕的电力和调峰资源难以很好的协调。两个区域电网内部也面临诸多制约,蒙东电网4盟市相对分散,尚未形成统一网架结构,所属东北电网送端电价也相对偏高,外送竞争性相对较弱;蒙西电网是按照煤电为主体的传统电力系统规划建设的,关键断面送电能力、主要通道能力、新能源汇集能力均不能满足新能源规模化发展需求,且风光资源与蒙西负荷存在一定程度的逆向分布,实现绿电自消纳的网架能力不足,根据国家能源局发布的《2021年度全国可再生能源电力发展监测评价报告》,2021年蒙西地区风电实际利用率91.1%,光伏实际利用率96.5%,风电实际利用率较全国平均值低5.8个百分点,光伏低1.5个百分点。2国家能源局,《“十四五”现代能源体系规划》84内蒙古自治区电力低碳转型路径分析碳达峰碳中和目标下内蒙古电力低碳发展研究首先,研究对内蒙古自治区电量需求(表4-1)以及内外部电力负荷需求(表4-2)进行了综合分析预测。分析表明,到2025年和2030年,自治区全社会用电量将比2020年增加29%和64%,内部负荷增加23%和42%,外送负荷上升61%和102%。表4-1:内蒙古自治区2020年用电量情况,2025、2030年电量需求预测项目2020年2025年2030年全社会用电量(亿千瓦时)3900504063904.354.5GDP增速(%)1.61.41.1电力消费弹性系数7.65.63第一产业电力消费增速(%)8.554第二产业电力消费增速(%)201512第三产业电力消费增速(%)3.732.5居民用电需求增速(%)数据来源:内蒙古自治区电力行业协会、计鹏咨询研究预测数据表4-2:内蒙古自治区2020年电力负荷情况、2025、2030年电力负荷需求预测项目2020年2025年2030年蒙东内部负荷(万千瓦)672830960蒙西内部负荷(万千瓦)332640704715392063207920外送负荷(万千瓦)数据来源:内蒙古自治区电力行业协会、计鹏咨询研究预测数据其次,研究从电量需求出发,以《内蒙古自治区“十四五”电力发展规划》的电源装机方案为依托,结合电力电量平衡分析,对内蒙古自治区发电量结构进行了估算。由于“十四五”期间自治区电源方案已经明确并加以实施,且基本满足负荷需求,因此研究仅对2025-2030年(“十五五”期间)的电源装机方案进行测算和调整,并对2030-2035年进行了进一步的预测。10在现有规划的电源方案下,根据《内蒙古自治区“十四五”电力发展规划》,内蒙古自治区2030年规划目标电力装机超过3亿千瓦。根据《内蒙古自治区煤电节能降耗及灵活性改造行动计划(2021-2023年)》,内蒙古自治区仍在淘汰10万千瓦以下落后机组。考虑内蒙古自治区现有煤电装机结构,按2030年10万千瓦以下煤电机组全部淘汰,装机全部由以风光为主的新能源补充。预计2030年内蒙古自治区电力装机方案为煤电1.28亿千瓦、气电47万千瓦、常规水电122万千瓦、风电1.04亿千瓦、光伏6500万千瓦、抽水蓄能240万千瓦、光热100万千瓦、生物质130万千瓦、新型储能1500万千瓦。根据对以上装机方案的各类能源的利用小时数预测3,2030年可再生能源发电量约为3849万千瓦时,占比约为40%;火电发电量约为5785万千瓦时,占比60%。结果表明,按照现有的政策趋势,《内蒙古自治区“十四五”电力发展规划》中预期2030年“新能源发电总量超过火电发电总量”的目标可能难以实现,差距约10个百分点。为此,研究建议对现有规划的电源方案进行调整,即基于现有规划电源方案进一步增加新能源装机容量,至2030年风电装机调增2000万千瓦,光伏装机调增2500万千瓦,抽水蓄能调增880万千瓦,以形成低碳电源方案(表4-3),确保可再生能源发电量占比超过50%。表4-3:现有规划电源方案与低碳电源方案下各类电源发电量及可再生能源占比情况预估项目2020年2025年2030年2030年(现有规划电源方案)(低碳电源方案)一、电力生产量(亿千58768403瓦时)47035295963496851.煤电发电量2.气电发电量1919576648423.风电发电量899222519194.太阳能发电量2057655.常规水电发2926003100电量29110515306.光热发电量5307.生物质发电量1640292910010065653燃煤发电利用小时数为4505小时、燃气发电利用小时数为4000小时、风电利用小时数为2500小时、光伏发电利用小时数为1700小时、水电利用小时数为2400小时、光热利用小时数为5000小时、生物质利用小时数为5000小时11碳达峰碳中和目标下内蒙古电力低碳发展研究项目2020年2025年2030年2030年2037(现有规划电源方案)(低碳电源方案)二、可再生能源发电量占比(%)4050研究对两种电源方案下的二氧化碳排放情况进行了对比分析(表4-4)。预计到2025年,煤电供电煤耗从2020年的321克/千瓦时降至305克/千瓦时,单位发电量二氧化碳从2020年的685克/千瓦时下降到512克/千瓦时。预计到2030年,煤电供电煤耗将降至300克/千瓦时。在现有规划电源方案下,单位发电量二氧化碳排放强度将降至479克/千瓦时;在低碳电源方案下单位发电量二氧化碳排放强度将进一步降至400克/千瓦时。预计到2035年,煤电供电煤耗将降至290克/千瓦时。在现有规划电源方案下,单位发电量二氧化碳排放强度将降至373克/千瓦时;在低碳电源方案下,随着新能源发电量在电力系统中占比提高到60%,单位发电量二氧化碳排放强度将进一步降至312克/千瓦时。表4-4:现有规划电源方案与低碳电源方案电力碳排放情况预测项目2025年2030年2035年4.34.64.4现有规划电电力碳排放总量512476373源方案(亿吨)4.33.93.7512400312低碳电源单位发电量碳排放方案强度(克/千瓦时)电力碳排放总量(亿吨)单位发电量碳排放强度(克/千瓦时)在现有规划电源方案下,内蒙古自治区电力二氧化碳排放量将从2020年的4.0亿吨增加到2025年的4.3亿吨,到2030年增长到约4.6亿吨;在低碳电源方案下,二氧化碳排放量将在2025年前后实现达峰,峰值约为4.3亿吨,在2030年下降到约3.9亿吨,到2035年进一步降至3.7亿吨。为了满足内蒙古电力低碳发展要求,推荐采用低碳电源方案。126.05.5单位:亿吨5.04.374.434.494.554.64.564.524.474.434.44.54.04.084.144.194.254.34.04.224.133.54.053.963.93.833.793.753.703.73.02.52.02025203020352020现有规划电源方案下二氧化碳排放量低碳电源方案下二氧化碳排放量图4-1:内蒙古电力碳达峰路径图(2020-2035年)图3:内蒙古电力碳达峰路径图(2020-2035年)135建议为了实现内蒙古自治区“2030年新能源发电总量超过火电发电总量”的目标,到2030年,在煤电发电小时数为3800小时左右的情况下,自治区煤电装机总量需要控制在1.3亿千瓦以内,可再生能源装机需要在“十四五”规划方案基础上增加26%,各类新型储能需要在“十四五”规划方案基础上增加22%,输送通道、网架结构等电网资源需要更大力度的支持。为此研究针对内蒙古自治区电力低碳转型发展提出以下建议:第一、促消纳、降成本、增需求多方推进可再生能源的快速高质量发展。在促进消纳方面,主要通过模式创新和场景挖掘突破绿电高比例消纳不足问题,以存量大工业用户、工业园区为主推动高比例绿电的源网荷储一体化园区建设,加快工业绿色转型;以绿色电力为低碳和能耗指标撬动点,积极引导对碳指标、能耗指标有需求的高耗能企业持续扩大绿色电力消纳规模。在降成本方面,主要通过技术创新和产业融合来降低成本和提高效率,推动市场化模式下的绿电应用方案的技术创新,以试点的方式总结出可推广的技术方案和商业模式;加快推动新能源产业、储能产业与互联网大数据、人工智能等现代信息技术深度融合,打造以绿电为主体特征的新型供能系统。在增需求方面,主要采用以供引需模式,在风光大基地及周边,利用当地绿色电力优势,整体筹划布局低碳、零碳产业园区,将零碳电力资源优势转化为低碳产业优势。第二、提质、增效、机制创新并举,降低火电行业碳排放。在提质方面,按照政策要求继续进行关停、淘汰煤电落后产能;以新能源指标置换方式,鼓励不在现有关停淘汰政策范围内的煤电机组有序提前退役。在增效方面,严格控制新增煤电机组供电煤耗;重点对服役年限较短、具备改造价值的30万千瓦等级及以上存量机组进行系统性节能改造,并试点推广耦合热泵、电锅炉、蓄热罐等成熟的热电解耦技术和可再生能源供热技术。在机制创新方面,将燃煤自备电厂纳入电力辅助服务市场的机制中,在服役年限较长的自备电厂所属企业试点“新能源+储能+燃煤自备电厂调节”模式,研究“新能源+储能”替代燃煤自备电厂模式的可行性;以电力交易市场为依托,以市场化手段推动煤电机组积极参与调峰,促进煤电角色转换。第三,整合需求侧响应资源、建设新型储能系统、完善智能电网增强新型电力系统韧性。建议逐步在新能源为主供电区域开展极端灾害事件的概率评估,掌握区域供电安全情况。在整合需求侧响应资源方面,建设新型电力负荷的管理系统,掌握全区可中断、可调节的负荷资源,鼓励各类技术创新,提升负荷侧调控响应时间与能力。在建设新型储能系统方面,稳步推进纳入规划的抽水蓄能项目建设,优先发展电化学储能、压缩空气储能、飞轮储能、抽水蓄能、电磁储能、可再生能源制氢等新型储能,15碳达峰碳中和目标下内蒙古电力低碳发展研究鼓励多元技术应用打造自治区储能产业体系,中长期研究废弃矿井发展中小型抽水蓄能电站、现有水电站改抽水蓄能电站的可行性。在完善智能电网方面,在可再生能源富集区域,以稳定安全可靠的特高压输变电线路为载体,加快配电网的改造,不断提升系统接纳新能源和多元化负荷的承载能力和灵活性;在区域供电韧性较差区域做好应急备用机组的政策和机制建设,确保极端天气下电力安全保供。第四、以存量挖掘和技术突破为抓手,提升外送通道绿电占比。在存量通道挖潜方面,按照“风光火储一体化”模式,将托克托、岱海、上都、伊敏等纯煤电外送通道改造为高比例可再生能源外送通道;围绕存量两交三直的特高压通道,主要聚焦阿拉善盟、鄂尔多斯、乌兰察布、锡林郭勒盟、通辽、兴安盟等通道附近加大布局风光电项目;在技术突破方面,新增通道应采用柔性直流等新型电力技术,并深入研究风、光伏、光热、水、火、储、氢等多种能源的优化配比,建设高质量、高比例的可再生能源外送通道。第五、优化电力市场体制、探索两网协同机制,提升电力资源配置能力。在优化电力市场体制方面,以市场机制推动不同电源功能定位转变和电力低碳转型。完善电力市场交易机制优化电力资源配置,促进边际成本较低的可再生能源优先发电,通过市场价值调动煤电提供灵活性调节服务积极性。加快蒙西电力市场建设,积极推动蒙西电力市场融入全国统一电力市场,促进可再生能源在更大范围内配置。在探索两网协同机制方面,推动内蒙古电力集团与国网东北区域电网建立协调机制,重点为调峰资源、电力资源等方面的协调,推进区域电网共济共治,服务自治区的高质量发展。16参考文献[1]国家发展改革委国家能源局.《“十四五”新型储能发展实施方案》[EB/OL].http://www.gov.cn/zhengce/zhengceku/2022-03/22/content_5680417.htm,2022.[2]国家发展改革委国家能源局.《“十四五”现代能源体系规划》[EB/OL].http://www.gov.cn/zhengce/zhengceku/2022-03/23/content_5680759.htm,2022.[3]内蒙古自治区能源局.《内蒙古自治区“十四五”电力发展规划》[EB/OL].http://nyj.nmg.gov.cn/zwgk/zfxxgkzl/fdzdgknr/ghjh/202203/t20220329_2024984.html,2022.[4]内蒙古自治区能源局.《内蒙古自治区“十四五”可再生能源发展规划》[EB/OL].http://nyj.nmg.gov.cn/zwgk/zfxxgkzl/fdzdgknr/tzgg_16482/tz_16483/202203/t20220303_2012218.html,2022.[5]内蒙古自治区电力行业协会.内蒙古自治区电力工业统计月报[EB/OL].http://www.nmgzzqdlhyxh.com/List.asp?ClassID=3&AnclassID=20&ID=700,2022.[6]中国电力企业联合会.2021年中国电力工业统计快报一览表[EB/OL].https://cec.org.cn/detail/index.html?3-306014,2022.[7]国家统计局.《中国电力统计年鉴2021》[EB/OL].http://www.stats.gov.cn/tjsj/tjcbw/202201/t20220112_1826280.html,2022.[8]内蒙古自治区统计局.《2021内蒙古统计年鉴》[EB/OL].http://tj.nmg.gov.cn/files_pub/content/PAGEPACK/83e5521da4e94d50ab45483b58e5fa7e/indexch.htm,2022.[9]冯凯.内蒙古A电力企业发展战略研究[D].内蒙古财经大学,2022.DOI:10.27797/d.cnki.gnmgc.2022.000336.[10]张敏.内蒙古电力市场化改革中的政府管理问题研究[D].内蒙古农业大学,2021.DOI:10.27229/d.cnki.gnmnu.2021.000331.[11]乌仁其木格.经济新常态下内蒙古电力需求及电力工业发展研究[D].内蒙古大学,2017.[12]郑博文,杨朋威,任正,王新宇,窦宇宇,王俊芳,陈财福.大规模风火电源打捆的特高压交直流混联外送系统运行特性分析[J].内蒙古电力技术,2022,40(01):19-24.DOI:10.19929/j.cnki.nmgdljs.2022.0005.[13]武海燕,张爱军,刘石川,王立强,邢华栋.华北电网“两横”特高压工程对内蒙古电网动态稳定特性的影响分析[J].内蒙古电力技术,2020,38(03):45-49+54.[14]罗汉武,乐健,毛涛,李猛克,徐新尧,崔士刚.扎鲁特—青州±800kV特高压直流输电工程运行特性分析[J].电力自动化设备,2019,39(01):53-59.DOI:10.16081/j.issn.1006-6047.2019.01.008.[15]刘崇明,佟梦霞.“双碳”目标下,内蒙古中长期煤电发展策略研究[J].中国能源,2021,43(07):89-94.17碳达峰碳中和目标下内蒙古电力低碳发展研究[16]陈健,李海鹏,林俊豪,李邵悦.碳中和目标下中国电力行业的低碳转型问题与路径研究[C]//.中国环境科学学会2021年科学技术年会论文集(一).,2021:60-68.DOI:10.26914/c.cnkihy.2021.034909.[17]舒印彪,张丽英,张运洲,王耀华,鲁刚,元博,夏鹏.中国电力碳达峰、碳中和路径研究[J].中国工程科学,2021,23(06):1-14.[18]高平,王潇.内蒙古加快能源结构绿色转型[N].光明日报,2022-08-11(011).DOI:10.28273/n.cnki.ngmrb.2022.003772.[19]张春燕,路林燕.清洁能源发展之内蒙古经验[J].四川省情,2022(08):23-25.[20]姚金楠.内蒙古新能源消纳的三重选择[N].中国能源报,2022-06-27(010).DOI:10.28693/n.cnki.nshca.2022.001361.[21]李玉玺.碳中和目标下内蒙古碳排放与经济增长之间的脱钩分析[J].北方经济,2022(06):61-64.[22]李玉玺.内蒙古能源消费、能源结构与经济增长的灰色关联分析[J].内蒙古科技与经济,2022(11):47-50+70.[23]白小静.“双碳”目标下内蒙古能源供给结构优化研究[D].内蒙古师范大学,2022.[24]余畅,曾贤刚.内蒙古“双碳”目标实现的困境与对策[J].北方经济,2022(04):45-48.[25]陈嘉欣,马军.内蒙古实现碳达峰目标的路径研究[J].绿色科技,2022,24(07):207-210.DOI:10.16663/j.cnki.lskj.2022.07.023.[26]安路蒙,王靖.加快建设风光大基地内蒙古领跑新能源赛道[N].经济参考报,2021-11-22(007).DOI:10.28419/n.cnki.njjck.2021.006373.[27]扎其劳,赛希拉图.氢能源将在内蒙古自治区实现碳达峰和碳中和发挥重要作用[J].内蒙古师范大学学报(自然科学汉文版),2021,50(04):314-316+328.[28]内蒙古自治区能源局.《内蒙古自治区工业园区绿色供电项目实施细则(2022年版)》[EB/OL].http://nyj.nmg.gov.cn/zwgk/zfxxgkzl/fdzdgknr/tzgg_16482/tz_16483/202208/t20220801_2096515.html,2022.[29]内蒙古自治区能源局.《内蒙古自治区源网荷储一体化项目实施细则(2022年版)》[EB/OL].http://nyj.nmg.gov.cn/zwgk/zfxxgkzl/fdzdgknr/tzgg_16482/tz_16483/202207/t20220727_2094339.html,2022.[30]内蒙古自治区人民政府.《关于推动全区风电光伏新能源产业高质量发展的意见》[EB/OL].https://www.nmg.gov.cn/zwgk/zfxxgk/zfxxgkml/gzxzgfxwj/xzgfxwj/202203/t20220307_2013519.html,2022.18联系我们再生纸印刷地址:中国北京市朝阳区东三环北路38号泰康金融大厦17062023.09邮编:100026电话:+86(10)5927-0688传真:+86(10)5927-0699nrdc.cn

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