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        西藏新能源高效開發的前提是區內外多能互補
        2021/8/26 6:46:37    新聞來源:中國能源報

        西藏新能源高效開發的前提是區內外多能互補(數字電網)

        ■王立平《 中國能源報 》( 2021年08月23日   第 04 版)

          新型電力系統的顯著特征是光伏、風電等新能源在電源結構中占據主導地位,構建新型電力系統首先要找到新能源。西藏水能、太陽能、地熱資源居全國首位,風能資源較豐富,是新能源的寶庫。借助西藏區內外的調節資源,西藏新能源有望得到深度開發。

          建設成本高、難以本地消納——

          新能源開發需利用區內外調節資源

          西藏平均每天日照時長達8小時,全年艷陽高照時間達300天,年日照時間居全國首位。西藏光伏可開發規模超7億千瓦,資源豐富、出力穩定,利用小時數達1500-2000小時/年,尤其阿里、日喀則、山南、那曲等地最為豐富。目前西藏太陽能開發還處于起步階段,廣闊的連片土地、優質的資源稟賦為集中開發創造了條件。

          光伏電站建設可減緩水分蒸發,降低因雨水不足導致的農業、養殖業發展緩慢等情況,實現農光互補、牧光互補。與西藏相鄰、海拔相近的四川甘孜地區,2021年國家電投報出0.1476元/千瓦時的光伏上網電價,相比之下,西藏地區光伏成本電價預計為0.2-0.28元/千瓦時,考慮到西藏光伏資源稟賦整體比四川甘孜好,連片開發光伏的規模效應更大,預計光伏發電成本仍有進一步下調空間。

          風能方面,西藏風能技術可開發量超過1.8億千瓦,主要分布在那曲、日喀則、山南等高海拔地區,未來可集中開發的連片土地空間較大,利用小時數約2300小時/年。隨著高原風機技術瓶頸和外送通道問題解決,西藏風電將迎來較大發展空間。

          此外,西藏地熱資源儲量近3億千瓦,其中可用于發電的約300萬千瓦。目前西藏地熱資源調查程度低,進一步調查后可能存在更大的資源開發空間。地熱的利用小時數高達8000小時/年,同時,地熱發電可以和供暖、旅游、養殖深度結合。目前,西藏已建成羊八井地熱電站、羊易地熱電站等。

          西藏幅員遼闊,地廣人稀,新能源開發地理空間大,但西藏新能源建設安裝成本遠高于內地,且大規模新能源無法本地消納。而且,新能源具有隨機性、波動性、間歇性等特點,同等裝機的發電量相對較低,因此,目前西藏新能源單獨外送不經濟。為挖掘西藏新能源的潛力,需要充分利用區內外的調節資源。

          “新能源+水電”——

          可降低新能源出力的不穩定性

          西藏水能資源豐富,技術可開發量1.74億千瓦,主要分布在藏東南的雅魯藏布江下游和金沙江、瀾滄江、怒江流域。水電站有調節性能和快速反應能力,相當于蓄電池,水風光互補可有效降低新能源出力的不穩定性,增強風電、光伏消納能力,提高水電送出通道的利用率。

          目前光伏造價已達較低水平,而西藏水電開發成本較高,與新能源共同送出可顯著降低上網電價。以規劃的瀾滄江上游西藏段為例,水電電價超過0.4元/千瓦時,與光伏1:1打捆后,綜合上網電價可降至0.367元/千瓦時。目前藏東南已規劃金沙江上游水光互補能源基地和瀾滄江上游水光互補能源基地,其中新能源裝機2000萬千瓦。

          為更大程度實現水風光互補消納,一方面,可擴大規劃水電站的裝機容量,增加水電調節能力;另一方面,可加大各流域支流及中小水電開發力度,如雅魯藏布江中游、玉曲河、察隅曲、吉太曲、雄曲河、霞曲、索曲、昂曲等。遠期雅魯藏布江下游水電、怒江水電開發后,可支持昌都、那曲、山南、日喀則等地區新能源大規模接入互補。日喀則、那曲等地距離藏東南較遠,但新能源送至水電豐富的林芝、昌都地區后,電價仍可能比大水電低,從而在經濟性層面推動西藏區內水風光遠距離大容量互補。

          此外,西藏鄰省云南、四川有大規模水電,西藏新能源可以通過建設1000-1500公里的直流通道接入兩省負荷中心,與兩省水電調節資源互補。

          “新能源+儲能”——

          在雅魯藏布江中上游、外送沿途建抽蓄

          抽水蓄能電站是成熟的儲能系統,西藏可通過以下兩種思路,摸查抽蓄電站潛在站址,為大規模新能源提供靈活可靠的調節資源:

          一是在雅魯藏布江中上游等地區尋找適合建設抽蓄電站的站址。雅魯藏布江橫跨西藏南部日喀則、山南、林芝等地區,沿途或能建設大型抽蓄電站,西藏各大型水域支流也為建設中小型抽蓄電站創造了有利條件。

          二是在西藏新能源外送沿途?。▍^)建設抽蓄電站,如在云南、貴州、四川、廣西等?。▍^)尋找適合建設抽蓄電站的站址,以多端柔性直流技術實現大規模新能源遠距離送電。

          “新能源+火電”——

          西藏新能源可與貴州應急火電互補

          貴州風光資源一般,但“十四五”發展勢頭迅猛,預計將達4000萬千瓦,以光伏為主。光伏晚上不出力,無法支撐貴州晚高峰的尖峰負荷,而西藏風電在晚高峰出力仍較強勁,且光伏因時差、日照時間長等原因,在晚高峰仍有一定出力。因此,西藏新能源可以在貴州發揮較好的頂峰作用。

          新能源在極端天氣下出力存在瞬間為0、持續為0的可能,同時,水電受自然來水影響,因此,未來仍需建設煤電機組保障應急備用和調控。按照相關規劃,到“十四五”末,貴州火電裝機將達4300萬千瓦,電煤供應相對有保障,有條件建成區域能源應急保障和調控中心,向廣東、廣西、云南甚至重慶、湖南提供應急備用和調控。

          由此可見,西藏新能源送電貴州,可與貴州用于應急備用和調控的火電互補,形成貴州能源樞紐中心,不僅可緩解貴州尖峰負荷電力缺口,還可向周邊省份輸送電力電量均有保障的綠色電能。

          “風光+地熱”——

          實現西藏純新能源遠距離大容量外送

          西藏工程造價高于其他地區,目前單獨建設新能源外送通道利用率和經濟性均較低??紤]到那曲、日喀則、山南等地區光伏利用小時數高(近1800小時/年),具備一定規模的地熱資源(利用小時數達8000小時/年)和風電(利用小時數達3000小時/年),再配上一定比例的儲能,初步測算具備純新能源遠距離外送的資源條件。如在日喀則、山南地區精選1500萬千瓦光伏、500萬千瓦風電、50萬千瓦地熱資源,再配置400萬千瓦儲能,即可構建一回1000萬千瓦、年送電460億千瓦時的純新能源特高壓直流工程,送電貴州貴陽約需2500公里,送電廣西南寧約需3000公里。

          如上所述,西藏新能源的突出優勢是資源豐富、利用小時數高、土地充足,可借助區內外水電、火電、抽蓄電站、儲能等調節資源,按照以上開發思路,彌補西藏新能源出力無法保障、送出通道利用率不高等問題,并通過水風光互補、農光互補、牧光互補及地熱發電和供暖、旅游同步開發等模式,推動西藏綠色產業發展。同時,受端省引入西藏新能源等清潔能源,既可實現電力援藏,也能完成自身非水可再生能源電力消納的責任,促進新型電力系統建設,為盡快實現碳達峰、碳中和貢獻力量。

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