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“十四五”期間，我國(guó)新能源基地形勢(shì)多樣，在新型電力系統(tǒng)建設(shè)穩(wěn)步推進(jìn)、綠色能源和生態(tài)治理融合發(fā)展的大趨勢(shì)下，如何開展新能源大基地的開發(fā)建設(shè)?在2023年光伏行業(yè)年度大會(huì)上，水規(guī)總院新能源研究院陸上能源研究處處長(zhǎng)王昊軼提出了自己的看法。

王昊軼強(qiáng)調(diào)，要充分發(fā)揮光熱支撐調(diào)節(jié)能力，因地制宜作為補(bǔ)充調(diào)節(jié)手段。目前，光熱在我國(guó)已經(jīng)裝機(jī)并網(wǎng)五十八萬(wàn)千瓦左右，光熱發(fā)電兼具調(diào)峰和儲(chǔ)能的雙重功能。首先，它可以為電力系統(tǒng)提供更好的長(zhǎng)周期調(diào)峰能力和轉(zhuǎn)動(dòng)混量。它的最小基礎(chǔ)出力可以達(dá)到15%，要優(yōu)于常規(guī)煤電。

其次，通過(guò)配置電加熱裝置可以吸納電網(wǎng)的棄電，在系統(tǒng)需要的時(shí)候再將電力發(fā)出。三是光熱同火電一樣，具備系統(tǒng)熱量的支撐作用，水電總院結(jié)合沙戈荒大基地中配置的光熱開展了深入的研究。在兩個(gè)極端氣候條件下，從連續(xù)小光日和連續(xù)大光日。光熱的出力特性與火電的出力特性基本保持一致。

以下為王昊軼演講主要內(nèi)容(有刪減，未經(jīng)本人審核)：

由于我國(guó)能源資源和電力負(fù)荷的錯(cuò)配，使我國(guó)能源電力流呈現(xiàn)了以自西向東、由北向南的特征，也形成了充分考慮資源稟賦和分布特征的能源發(fā)展格局。在資源稟賦優(yōu)良地區(qū)布局大型的風(fēng)光基地，配套建設(shè)抽水蓄能和煤電等調(diào)節(jié)電源，統(tǒng)籌區(qū)域消納和外送，多措并舉的提高電力安全保護(hù)能力，保障經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的能源需求，開展新能源大基地建設(shè)意義重大。

開展新能源大基地，首先要明確基地規(guī)劃的要求。十四五期間我國(guó)新能源基地的形勢(shì)是多樣的，其中包括以沙漠戈壁荒漠為重點(diǎn)的大型風(fēng)電、光伏發(fā)電基地，以及七大陸上新能源基地和水風(fēng)光綜合基地。沿海布局了五大海上風(fēng)電集群，此外，還有圍繞國(guó)家十四五電力規(guī)劃擬定的三江九池輸電通道。按照風(fēng)光調(diào)儲(chǔ)的開發(fā)思路，布局了一批新能源基地。

新能源基地規(guī)劃主要按照三位一體的原則來(lái)推進(jìn)沙漠、戈壁、荒漠等大型基地的開發(fā)建設(shè)。強(qiáng)調(diào)以大型風(fēng)光基地為基礎(chǔ);以穩(wěn)定、安全、可靠的特高壓、輸電線路為載體;以其周邊清潔高效先進(jìn)節(jié)能的煤電為支撐來(lái)開展大型能源基地的開發(fā)建設(shè)。

電源布局重點(diǎn)要考慮常置土地的屬性，新能源資源的水平，土地的可利用條件。新能源基地的規(guī)劃要盡量做到集中連片，規(guī)劃和規(guī)模化布局。

輸電方面考慮送售兩端的處理特性和負(fù)荷的不匹配特性。外送通道要在新能源電量占比和消納利用率上達(dá)到一定的要求，具備較高的電力支撐保障能力，具有經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)和綠電價(jià)值。

在新能源基地規(guī)劃要求的前提下，開展新能源大基地的開發(fā)建設(shè)主要包括以下幾條開發(fā)思路。

首先，要充分利用新能源自身，通過(guò)區(qū)域的平衡，大規(guī)模消納新能源電力。風(fēng)電的平滑效應(yīng)比較顯著，不同區(qū)域，不同地形地貌，存在著風(fēng)電的互補(bǔ)性，因此，通過(guò)利用耦電網(wǎng)的靈活送售電特性，來(lái)擴(kuò)大調(diào)度平衡區(qū)域，發(fā)揮電網(wǎng)的平臺(tái)作用，盡量消納新能源的電力。

其次，持續(xù)推進(jìn)存量煤電靈活性改造，提升區(qū)域內(nèi)煤電的支撐保障能力。隨著新能源比例不斷提升，煤電在我國(guó)電力系統(tǒng)中的定位將發(fā)生轉(zhuǎn)變。未來(lái)我國(guó)煤電將由電量主體電源向基礎(chǔ)保障性、系統(tǒng)調(diào)節(jié)性和應(yīng)急備用電源轉(zhuǎn)變。

煤電發(fā)揮系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力主要的技術(shù)路徑就是要加快煤電的靈活性改造。國(guó)家能源局已經(jīng)印發(fā)全國(guó)煤電基礎(chǔ)改造升級(jí)實(shí)施方案。明確指出存量煤電基礎(chǔ)靈活性改造應(yīng)改盡改，十四五期間完成兩億千瓦，增加系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力三千到四千萬(wàn)千瓦，以促進(jìn)新能源消納，實(shí)現(xiàn)煤電機(jī)組靈靈活性改造規(guī)模達(dá)到1.5億千瓦。

第三，加快抽水蓄能電站的建設(shè)，為新能源基地提供有力的支撐。抽水蓄能技術(shù)成熟度高，市場(chǎng)規(guī)模大，調(diào)節(jié)參數(shù)也很優(yōu)，因此支撐能力比較強(qiáng)。

第四，配置系統(tǒng)對(duì)儲(chǔ)能特性的各種調(diào)節(jié)需求。從配置環(huán)節(jié)、時(shí)間尺度、應(yīng)用場(chǎng)景、配置方式等不同維度統(tǒng)籌考慮，科學(xué)部署，構(gòu)建起大規(guī)模、區(qū)域化、多場(chǎng)景、多品類的儲(chǔ)能系統(tǒng)。

第五，充分發(fā)揮光熱支撐調(diào)節(jié)能力，因地制宜作為補(bǔ)充調(diào)節(jié)手段。目前，光熱在我國(guó)已經(jīng)裝機(jī)并網(wǎng)五十八萬(wàn)千瓦左右，光熱發(fā)電兼具調(diào)峰和儲(chǔ)能的雙重功能。首先，它可以為電力系統(tǒng)提供更好的長(zhǎng)周期調(diào)峰能力和轉(zhuǎn)動(dòng)混量。它的最小基礎(chǔ)出力可以達(dá)到15%，要優(yōu)于常規(guī)煤電。其次，通過(guò)配置電加熱裝置可以吸納電網(wǎng)的棄電，在系統(tǒng)需要的時(shí)候再將電力發(fā)出。三是光熱同火電一樣，具備系統(tǒng)熱量的支撐作用，水電總院結(jié)合沙戈荒大基地中配置的光熱開展了深入的研究。在兩個(gè)極端氣候條件下，從連續(xù)小光日和連續(xù)大光日。光熱的出力特性與火電的出力特性基本保持一致。

新能源基地區(qū)域范圍廣泛，占地面積大。因此，新能源基地的開發(fā)，要充分考慮基地與生態(tài)的關(guān)系。水電總院利用衛(wèi)星遙感技術(shù)，持續(xù)開展了荒漠地區(qū)新能源生態(tài)治理的相關(guān)研究。研究目標(biāo)是要促進(jìn)新能源與生態(tài)的協(xié)同發(fā)展，明確太陽(yáng)能資源開發(fā)與氣候、生態(tài)之間的關(guān)系，準(zhǔn)確評(píng)估光伏電站開發(fā)建設(shè)對(duì)局地氣候和生態(tài)的影響。為新能源的健康可持續(xù)發(fā)展提供重要支撐。

研究主要包括四個(gè)方面，分別是生態(tài)監(jiān)測(cè)體系、生態(tài)評(píng)估體系和光伏生態(tài)影響機(jī)理、生態(tài)系統(tǒng)發(fā)展機(jī)制。

首先，生態(tài)監(jiān)測(cè)體系主要開展綜合地面觀測(cè)、低空觀測(cè)和遙感觀測(cè)手段。提出全省及太陽(yáng)能重點(diǎn)開發(fā)區(qū)域氣候植被生態(tài)監(jiān)測(cè)體系構(gòu)建思路，實(shí)現(xiàn)全方位的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，智慧網(wǎng)絡(luò)概念。

其次，生態(tài)評(píng)估體系重點(diǎn)是基于多尺度遙感衛(wèi)星觀測(cè)技術(shù)，綜合分析氣候、植被生態(tài)特性，制定適合高原、荒漠地區(qū)的光伏電站氣候和植被影響評(píng)估體系。

第三，光伏生態(tài)影響機(jī)理重點(diǎn)是基于地面觀測(cè)和數(shù)值模擬手段，深入研究光伏電站建設(shè)和運(yùn)維過(guò)程對(duì)局地微氣候和地表置位的影響機(jī)理。

第四，生態(tài)協(xié)同發(fā)展機(jī)制指出，太陽(yáng)能開發(fā)利用和生態(tài)協(xié)同發(fā)展的路徑和模式，助推新能源開發(fā)與生態(tài)保護(hù)協(xié)同發(fā)展。

生態(tài)環(huán)境質(zhì)量是指在一個(gè)特定的時(shí)間和空間范圍內(nèi)生態(tài)系統(tǒng)的全部或部分生態(tài)因子的組合，對(duì)人類的生存以及社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的適宜程度。對(duì)這種適宜程度的評(píng)價(jià)主要包括單一指標(biāo)評(píng)價(jià)法和多維指標(biāo)評(píng)價(jià)法兩種方法。目前，多指標(biāo)多維度生態(tài)環(huán)境評(píng)價(jià)法是對(duì)生態(tài)環(huán)境評(píng)價(jià)領(lǐng)域的研究重點(diǎn)。開展生態(tài)質(zhì)量評(píng)價(jià)，關(guān)鍵在于如何來(lái)選擇評(píng)價(jià)指標(biāo)，因此，分析太陽(yáng)能重點(diǎn)開發(fā)區(qū)域的核心生態(tài)過(guò)程，可以有效提取反映區(qū)域生態(tài)特征的指標(biāo)。

整個(gè)生態(tài)環(huán)境變化的研究首先是選取評(píng)價(jià)指標(biāo)，水電總院以衛(wèi)星數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，根據(jù)光伏電站場(chǎng)區(qū)生態(tài)環(huán)境特征，選取了規(guī)劃植被、濕度、沙度、鹽度各類指標(biāo)和地表溫度等作為生態(tài)環(huán)境變化因子。計(jì)算評(píng)價(jià)指標(biāo)，主要是利用遙感反應(yīng)的方式，來(lái)計(jì)算2018年至2022年五個(gè)指標(biāo)的數(shù)值，使用其中每一年的規(guī)劃植被指標(biāo)值最大的月作為該年的比較基數(shù)，合成影像對(duì)上述不同期的五個(gè)變量進(jìn)行相應(yīng)的組合，來(lái)基于遙感技術(shù)進(jìn)行組成分析。最后，通過(guò)成分分析來(lái)形成遙感生態(tài)指標(biāo)，對(duì)研究區(qū)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量進(jìn)行評(píng)估。通過(guò)光伏電站內(nèi)部和光伏周邊區(qū)域評(píng)價(jià)指標(biāo)的比對(duì)，來(lái)分析開展光伏電站建設(shè)后，對(duì)整個(gè)環(huán)境的影響。

通過(guò)對(duì)光伏電站生態(tài)環(huán)境變化過(guò)程的分析得出結(jié)論，一，研究區(qū)內(nèi)光伏電站的建設(shè)，對(duì)所在區(qū)域的生態(tài)環(huán)境有明顯的改善作用。二，在建設(shè)期，由于施工影響，光伏電站對(duì)于土壤和植被有一定的破壞，但隨著光伏電站的建設(shè)完成，后期的植被會(huì)有所恢復(fù)，建設(shè)完成期越久的光伏電站具有更好的生態(tài)環(huán)境。對(duì)于沙戈荒地區(qū)，本無(wú)植被覆蓋的自然環(huán)境惡劣地區(qū)，如不采取生態(tài)修復(fù)措施，光伏場(chǎng)站的建設(shè)難以促進(jìn)植被的生長(zhǎng)，改善地表生態(tài)環(huán)境，但仍然具有一定的防沙固沙作用。

水電總院全面參與了我國(guó)可再生能源的開發(fā)建設(shè)，是中國(guó)可再生能源發(fā)展的開拓者，奠基者和推進(jìn)者。水電總院的業(yè)務(wù)范圍主要包括服務(wù)政府、服務(wù)行業(yè)、服務(wù)國(guó)家重大工程，同時(shí)水電總院也是國(guó)家可再生能源信息管理中心等行業(yè)技術(shù)支撐平臺(tái)的依托單位。水電總院全面參與了我國(guó)新能源大基地的開發(fā)建設(shè)。