新能源发展与电力企业能源结构调整

韦凤艳

  华能淮阴电厂    江苏淮安      223001

摘要：能源是一个国家发展的命脉，是发展生产的物质基础。全球能源危机形势严峻，低碳时代到来，能源转型是大趋势，不可避免。碳达峰碳中和两大战略决策促使我国新能源产业持续发展。传统电力企业不同程度的受到冲击，电力企业必须将新能源发展纳入规划，进行能源结构调整，技术创新，提升核心电力技术水平，推动企业转型升级，实现可持续发展。

关键词：新能源发展；结构调整；转型升级；可持续

0 引言

能源危机的出现，让世界认识到能源转型的重要性，促使各国加快能源转型的步伐，加大新能源发展力度。煤炭、石油等不可再生能源供给不足，价格上涨，新能源将是未来世界的主体能源，新能源发展程度将直接影响其在世界经济体中占据的位置。新能源能够缓解传统化石能源带来的财政压力，碳排放问题，降低我们在污染治理方面的多重投入，提升我国的对外贸易发展局限性，支持我国社会体系的完善和发展。

1 我国能源消费现状

由于我国长期发展中，煤炭的地位一直居高不下，甚至在我国能源领域有绝对的地位，该情况最明显的是：2005~2014年中，群众对煤炭的需求在持续上涨，后期逐渐下降，这样的现象持续到2016年，我国的煤炭消费量才基本稳定，在2020年的时候我国煤炭消费占据世界煤炭一半。虽然说石油资源属于世界第一大消费资源，在我国资源中排名第二，天然气资源的消费量较少，在近些年增长迅速。从2005~2020年的数据看，我国能源消费的结构具备着以煤独大的特征，虽然煤炭资源在我国能源消耗结构中的占比呈现下降的趋势，从2005年的73.4%降到2020年的56.6%，还是位于主导的位置[1]。

我国是世界上最大的煤炭生产国和消费国，煤炭能源是我国消费能源的最主要能源，其次是石油，水电、风力、天然气、核电等比重很小。我国以煤为主的消费能源结构现状比较突出，但一次能源不是用之不竭的，能源危机，世界环境变化，温室效应加剧都在促使我们进行转型。

世界已经进入了一个全新的时代，低碳时代，能源转型是大势所趋。以往的高投入、高消耗、高污染、低效益的产出方式必然会被高科技、高环保、高成长、低排放的新型产出方式所替代[2]。

2 新能源发电制约因素

新能源发电有较强的波动性，光伏发电受太阳辐射量、天气、白天和夜晚的时间等制约；风力发电受气象条件和地理位置影响；水力发电受季节、水力资源、潮汐等的影响。这会给电网稳定性带来影响，发电量的不稳定对电网的调节能力有很高的要求，发电量差异大，对电网冲击增强，加大了电网的频率控制难度，影响电网的电能质量。但是，我国目前处于工业化上升期，需要保障电力稳定供应、安全供应，所以，新能源发电的不稳定性是制约新能源发展的一大影响因素。

现在能源转换的效率还有待提升，新能源发电设备的质量和性能也会影响新能源发电效率，这也是影响新能源发展的一大重要因素。

3 新能源发展规划

3.1 实施集约化发展

实施集约化发展，强调质量经营，强化资产质量、负债质量、管理质量、服务质量等方面，经营集团化、规模化，以提高效益为最终目标，坚决杜绝“高成本、低效率”和“少、慢、差、费”的状况，全力向“低投入、高产出”和“多、快、好、省”的经营目标努力，不断发展科技，提升科技占比，大力发展计算机网络工程，走向“电子化”，完善用人机制，建立健全人才服务机制。

3.2 提高传输效率

就目前来看，我们电力的传输效率还不够高效，从电厂到用户，会产生一定的电力损耗。我们需要在输电、变电、配电各环节，提高电能的传输效率，降低电能在传输过程中的损耗。在电网运行过程中，全面深化线损管理，通过开展低压台区线损智能分析，提升线损精益化管理水平，推进电能的低碳传输[3]。

3.3 提高光电转换效率

以光伏发电为例，在发电企业侧，定期进行光伏电站设备巡查工作，检查光伏组件表面有无积灰、积水，异物遮挡现象；有无玻璃破碎、背板灼焦或明显的颜色变化，有无严重热斑现象；组件中是否存在与组件边缘或任何电路之间形成连通通道的气泡；安装是否紧固，螺栓有无松动、锈蚀现象；支架等需接地的部件与接地系统的连接是否可靠；表面温度、背板温度，并与环境温度比对，分析是否正常，如有问题及时解决，在大风、雨雪、冰雹等特殊天气，及时检查光伏组件连接是否牢固，防水密封是否做好，加强巡查维护力度，提高光伏光电转换的效率。对于光伏配套设备，逆变器、汇流箱等，也要定期进行巡检，及时发现问题并解决，以防影响发电量。

光伏电池的最大输出功率随日照强度增强而变大，且在同一日照环境下有唯一的最大输出功率点。利用最大功率点跟踪技术对平单轴进行升级，提高对光伏板的光照射强度，提高光电转换效率。对平单轴进行及时维护升级，切实进行整改工作，落实技改工作，提升光伏电站的发电量。

在光伏设备生产厂家侧，要充分考虑发电企业实际需求，通过技术革新来增强光电转换效率。尽可能的减少光照在光伏板表面的反射、折射，增加电池的光收集能力和被电池吸收的光转变为载流子数量，尽力提高p-n结对光生载流子的收集能力，尽可能的减少正向偏压下暗电流，尽可能降低电流流出太阳电池时的电阻损失。

3.4 建设分布式光伏

积极发展分布式光伏，合理开发利用城市空间资源，合理规划项目建设空间，达到空间利用的最大化。分布式光伏具有分散布局、建设周期短、就近消纳、高效清洁的特点，与集中式光伏相比，可有效减少电力在升压和运输中的损耗，并弥补大电网稳定性的不足，在意外发生时继续供电，可高度适配工商业企业等用户的用电需求，缓解大电网供电压力，兼具环境效益、社会效益和经济效益。

可以在例如厂房、学校等屋顶资源比较丰富的集中建筑群，大力发展屋顶式光伏，充分利用当地太阳能资源。在适合发展农业的地区，发展农光互补项目，发电和农业生产两不误，以此创造更好的经济效益和社会效益。

3.5 改变供给侧结构

新能源发电目前普遍存在的消纳问题，企业应该积极调整新能源装机布局，通过供给侧结构调整有效降低弃电量，提高资源利用效率[4]。

3.6 健全市场保障机制 促进新能源市场化交易

由业务导向转向市场和用户导向，积极考虑市场和用户的需求。建立完整的新能源电力体系，强调市场的决定性作用，最大限度的发挥新能源清洁、高效、绿色的特点，将碳排放和能源消耗纳入考量范围，积极促进绿色电力交易。

改进电力营销市场开拓的模式[5]，利用好信息化时代的科技力量，深刻把握市场规律，综合考量国际环境与我国现状。提高光伏发电产业的电力营销力度[5]，抓住市场的重点，掌握市场走向，紧跟时代特征，开展营销。

发挥好绿电交易的作用，加强绿色电力交易与可再生能源消纳责任权重政策的衔接；理顺证电关系，做好绿电交易与绿证交易的衔接；绿色电力交易与碳交易机制衔接；尽快出台与绿色电力交易配套的绿色电力消纳认证体系，制定绿色电力消纳认证的方法学和标准，尽快实现国内绿证与国际绿证的接轨[6]。

例，某电厂2021年12月公司完成由北京电力交易中心组织、江苏省电力交易中心实施的共9000万千瓦时电量绿色电力市场交易，公司年度绿电市场长协交易的顺利实施，为实现清洁高效发展、优化区域电网电源结构提供重要的清洁能源支撑点，有力推动了电厂转型升级和高质量发展进程。

3.7 发展能源产业体系

在很长一段时间内，煤炭还将是我国主导消费能源，我们要把握好这一点。发展建设低碳循环新型现代煤化工，要加强对污染物的控制，利用好现存资源，积极发展煤基新材料，生产高附加值特种油品、精细化学品和新型炭材料，促进煤化工产业高端化、智能化、绿色化发展。持续推进煤电机组节能降耗改造，提高煤电先进超低排放、节能技术和装备的应用水平，提升设备的稳定性、可靠性和经济性，综合运用提高能源转化效率、余热回收梯级利用等举措，促进减污、降碳、协同、增效，提高煤电机组能效水平、降低大气污染物排放，推动煤炭清洁高效利用迈上新台阶。

3.8 加大新能源占比

加大新能源发电在现有发电体系中的占比，调整现有的能源发电体系，减少煤炭等不可再生能源的消耗。坚持以绿色低碳为导向，建立能源开发利用的新机制，积极构建清洁低碳能源为主体的新型能源系统。可以优先开发所在地区的清洁能源，减少传输成本，最大程度上得到本地政策支持。把以风电、光伏发电为主的清洁能源供应体系建设好，持续扩大清洁能源供给，加快构建清洁低碳、安全高效的能源体系，大力提高能源供给质量水平，为国家能源安全提供更加坚强的保障，为经济社会高质量发展提供更为坚实的支撑。

科学把握工作节奏，统筹转型与安全，留出充足空间，在对新能源长期可靠性和经济性综合研判基础上，对煤炭与新能源进行优化组合，充分发挥煤电在新型能源供给体系中的兜底保障和调节支撑作用，与风电、光伏协同互补，实现新能源由补充能源向主体能源梯次推进，逐步替代化石能源。稳妥有序建成清洁低碳安全高效的能源供应体系，提升能源安全保障能力。

3.9 储能和光伏相结合

光伏发电系统分为并网式光伏发电和独立式光伏发电，电厂一般为并网式光伏发电，但是光伏发电受天气、环境的制约，存在某一时间段发电量大，某些时间段几乎无发电量，夜晚不发电的问题。利用光伏和储能相结合的方式，在光照强烈、发电量大的时间段，将多余的电量存储起来，在不发电的时间段释放出来，削减了光伏电站发电的峰值，减少了弃光现象的产生。在限电时期，将多余的电能储存起来，可以在夜晚设备下网后供给站内用电和厂区日常生活用电，减少厂内从电网购电的支出，也省去中间传输环节，减少电量的损耗，降低光伏电厂的经营成本，提高经济效益。

光伏配备储能系统，可以使电能得到更好的存储和释放，减少对电能的浪费，并且能够减少对电网的冲击，减少电网的波动，提高输送电能的能力，能够在很大程度上解决光伏发电不稳定的情况，提高电能的品质和并网发电的实际可靠性。

3.10 开展绿色项目建设

新能源资源潜力大、开发成本低、竞争优势明显，充分发挥新能源项目在减少碳排放以及降低不可再生能源消耗方面的优势，合理规划利用土地资源。将自然环境、人口密度、土地资源和新能源发展紧密联系起来，促进新能源产业的发展。

新能源项目和绿色生态项目相结合，建设时充分考虑其他经济效益，达到经济效益最大化。新能源项目可以和当地的生态项目达成合作，充分利用当地政策，得到政府政策支持，能够最大程度上减少在资金、土地、资源方面的阻力，促成新能源项目的建成投产。将新能源开发建立在生态保护的基础之上，以环保建设理念发展新能源项目，坚定绿水青山就是金山银山。

3.11 完善现有新能源项目管理制度

电力企业要积极完善现有的新能源项目管理制度，在新能源项目建设前期、建设中以及建设完成后项目验收、后续管理、运行、维护都需要配备专业的队伍，进行生产维护，对新能源项目的资金、人员、设备等，都需完善的、专业的团队进行制度化、原则化的灵活、合理的管理，做到专款专用、专人专用、专物专用，事物的走向必须有既有的流程制度，科学管理。

完善新能源项目的运维管理体系，落实责任制。对于不同的项目，根据项目性质及项目实际情况综合考虑，因地制宜的使用不同的运维管理体系，提升经营管理水平。

4 科技创新与整改并举

4.1 传统能源方面

目前为止，我们无法大量的用新能源发电方式取代火力发电，传统能源及传统发电模式，在短时间内，还将是我国主体能源和主要发电方式。

现在我国主要发电方式是火电厂的煤炭发电，但是受国际形势、能源危机等的影响，煤炭价格上涨，传统电力行业的运营成本增加。现存的燃煤机组，容量、投产年限不一，容量小、投产时间长的燃煤机组，相对新投产的容量大的机组，能源转换效率略低，运行、维护的成本要高出不少。另外，由于技术的不停发展，行业的不断进步，燃煤机组及所配套设备的生产更新换代，许多设备及元件已停产，定制元器件的成本相对较高，了解设备的专业人员难寻，这给机组检修工作带来一定的压力。

我们要加大科技创新的力度，攻克技术难题，提高能源的利用效率。对于传统燃煤机组，要增加检修投入力度，精进检修技能，在最大程度上进行技改和整改工作，对机组进行优化。

4.2 新能源方面

新能源逐步发展，各类新能源项目建设投产。利用好现有的项目资源，用现有新能源项目做实验、搞创新，发展能源试验田，做好技改和整改，多方面、全方位、多层次进行协调性发展，创造性进行多能融合发展。积极进行新能源技术革新工作，加大在新能源方面的研发占比，提升新能源设备的传输、转换效率，降低新能源配套设备的生产成本，提高性价比，开发更多贴近投入生产侧的功能，使操作更加便捷，研究新能源设备硬件及软件的可替代性，降低新能源光伏电站的建设成本及维护成本。

加强科学管理，延长光伏设备的生命周期，减少污染。

在新能源产业大规模开发的背景下，需要不断优化开发程序，避免其供电成本过快增长，推动各方关注新能源系统成本上升的问题，优化新能源开发的规模及顺序，完善开发成本和机制，促进各方共同参与到新能源产业的开发项目当中，实现低碳发展目标[7]。

4.3 做好项目整改

电力企业在大力发展新能源，做好能源结构调整的同时，更要思考，如何做“减法”，将一些高污染、高消耗的项目进行整改。要进一步深化认识煤炭、煤电在推动能源绿色低碳转型过程中的关键作用，深刻认识到，“降碳”不等于“去煤”，要在坚决淘汰煤炭行业落后产能的同时，有序释放先进煤炭产能，保障相对合理充裕的原煤产量，统筹经济社会发展所需，合理建设先进煤电，逐步淘汰落后煤电，处理好煤炭资源开发与生态环境保护的关系，坚持生态优先、绿色发展，促进煤炭产业生态化、矿区生态产业化良性互动、协同发展。

5 实例

以某电厂为例，其积极做好转型升级工作，新能源发展取得积极成效并保持良好势头，企业由传统煤电机组型向综合服务型能源企业转型取得实效。电厂坚持“勤严细实快”的工作方针，立足现有基础条件，加大新能源资源获取力度，持续发展优质光伏等新能源项目。2022年，电厂光伏备案总容量达440兆瓦以上，投资决策容量125兆瓦，开工容量123兆瓦，投产容量21兆瓦。

面对市场煤价居高不下、企业经营资金缺口进一步加大等严峻形势，该企业积极作为，强化财税政策研究力度，关注新能源补贴发放进展，第一时间获取补贴发放信息。同时还派专人与国网公司及各地税务部门及时对接，确保补贴电费款第一时间到账。

建成电厂光伏远程集中监控中心，运用信息化、数字化科技手段，对电厂分处的四个光伏电站实现全时段、全天候、全覆盖运维管理。通过高效清洁的新能源项目建设实现绿色发展，其中，仅一个光伏电站每年可节约标煤约4.37万吨，折合原煤6.18万吨，相应每年可减少二氧化硫排放量约840吨，氮氧化物约480吨，二氧化碳约10.4万吨，还可减少灰渣排放量约1.35万吨，节能环保效益显著。

该企业通过推进绿色、生态、环保、低耗能和节约型项目建设，达到建设“领跑基地”来促进光伏发电技术进步、产业升级，加速技术成果向市场应用转化的目的，对推广乡村适用清吉能源技术和商业模式，助力地方经济社会健康发展，巩固拓展脱贫攻坚成果、促进乡村振兴，实现”双碳”目标和农业农村现代化具有良好的示范效应；通过新能源项目建设和运维管理提升，实现区域化、精益化、智慧化新能源运维模式，持续提高清洁能源发电效率，为推动构建新发展格局促进区域能源结构布局优化，赋能地方经济社会发展和生态文明建设作出突出贡献。

6 结语

新能源在很大程度上提高了资源的利用效率，保障了发电中对生态环境的破坏，新能源的持续应用已经成了电网行业的重要举措。新能源具有超前的应用价值，从长远发展的角度来看，对建设新型电网运行模式，实现生态环境的可持续发展具有重要的意义[8]。

但是，就目前来看，新能源发展时间不长，受制约较多，设备发展，政策环境以及利用效率有待提高等，都是我们将要克服的难题。我们需要加大科技创新力度，提升技术水平，出台配套的鼓励措施，发展新能源，推动企业的转型升级，建立长期稳定的新的能源体系，实现可持续发展。

参考文献

[1]许拯瑞. “双碳目标”下传统化石能源与新能源发展趋势[J]. 石化技术,2022,29(09):188-190.

[2]“十四五”新能源发展路径、模式和趋向[J]. 中国石油企业,2022,(07):44-45.

[3]陈玉杰. 新时代能源发展与城市电网转型升级[J]. 经贸实践,2018,(18):214-215.

[4]陈翔. “双碳”战略下新能源发电企业的发展研究[J]. 云南水力发电,2022,38(11):285-288.

[5]任贺宇,何潇蓉. 新能源发展下电力营销市场开拓的有效策略[J]. 太阳能学报,2022,43(10):544.

[6]王新利,武德俊,杨晓,陈向国. 李琼慧：完善绿电交易机制  促进新能源发展[J]. 节能与环保,2022,(04):19-21.

[7]曹霞. 碳达峰碳中和背景下我国新能源产业发展与升级[J]. 中国市场,2022,(34):60-62.

[8]黄欣,吴伟杰,张伊宁,高晓彬. 新能源发展中的电网规划关键技术分析[J]. 电子技术,2022,51(10):242-243.