黄河“西电东送”如何破解清洁能源消纳难题？
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周若曦：随着产业西移、新能源成为新增装机主体、以及降温采暖负荷比重不断增加，西部地区用电结构发生了变化，用电高峰期输电能力和效率不足。

周若曦

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根据国家能源局数据，中国可再生能源装机规模已占比过半，人均装机突破1千瓦；可再生能源发电量占比超三成，人均发电量突破2000千瓦时。国际能源署（IEA）预测，到2028年中国可再生能源装机容量有望达到3200吉瓦（32亿千瓦）。这些数据意味着中国可再生能源发电领域已取得令人瞩目的成就，在全球的领先优势更加稳固，如期完成三倍目标较为乐观。

2023年12月13日，在第二十八次缔约方大会（COP28）上，过半与会国家签署并采纳了“全球三倍可再生能源目标”。这一目标以2022年年底的全球可再生能源装机容量作为基准，旨在到2030年，可再生能源装机量要从约3,400吉瓦提升至11,000吉瓦。

在能源转型的背景下，构建新型电力系统，是中国发电装机结构和体量不断优化的要求。中国拥有丰富的资源禀赋，但资源分布不均衡，西部地区能源富集，中东部地区电量和能源消耗较大，形成了电力供需不平衡的局面。因此“西电东送”跨区域远距离输电是构建新型电力系统的重要路径之一。由于可再生能源电量占比提高，“西电东送”不但需要均衡需求，还要遵循可持续发展的原则。

黄河流域作为中国重要的能源基地，处于“西电东送”网络上的核心。该流域的新型电力系统因此承载了整个流域对于高效转型的期待。

黄河流域具有多样化的能源供应网络，具备巨大的电能储备量。除了支持当地经济发展外，还有相当的部分被输往东部沿海地区，尤其是京津地区，由此构成了“西电东送”工程的北线。

以处在黄河上游的宁夏为例，作为中国首个新能源综合示范区，宁夏持续推动清洁能源产业发展，新能源利用率连续五年超97%。截至 2022 年底，仅宁夏一省“西电东送”累计外送电量已突破6000 亿千瓦时。到2023年底，该地区新能源装机达3600.15万千瓦，储能规模达286.5万千瓦，最大充电电力228万千瓦，提升新能源利用率1.4个百分点，为“西电东送”提供了充足的绿电。根据宁夏能源发展“十四五”规划，光伏发电将成为电力增量主体，2025年装机规模将达到3250万千瓦以上，绿色能源发电装机和发电量占比将分别达到55%和30%以上。

与此同时，宁夏以沙漠、戈壁、荒漠地区为重点的大型风电光伏基地建设也在持续推进。2023年6月11日，中国第一条以开发沙漠光伏大基地、输送新能源为主的特高压输电通道——“宁电入湘”工程，即宁夏—湖南±800千伏特高压直流输电工程正式开工。该工程预计2025年投产，其中新能源输送占比将达50%以上。建成后每年可向湖南输送电量超360亿千瓦时，约占湖南省2022年用电量的1/6。

同年10月24日，中国最大“沙戈荒”风光基地项目——国家能源集团宁夏腾格里沙漠风光基地正式开工建设，作为“宁电入湘”的重点配套项目，其建设规模高达200万千瓦，占地面积约6万亩，配套建设2座升压站、1座储能电站。二期项目建成后，每年可为电网提供清洁电能38.5亿千瓦时。

然而，在黄河流域“西电东送”逐渐转变为以输送绿电为主题的同时，也面临着一系列的新挑战、新要求。

如何解决高比例新能源消纳，是目前黄河流域“西电东送”的痛点，需要进一步打通跨省区交易通道、合理疏导系统成本、促进绿电交易规模化发展。除了长距离输电外，发展储能也是重要的路径，二者之间如何协同，也是挑战之一。

随着产业西移和新能源成为新增装机主体及降温采暖负荷比重不断增加，西部地区用电结构发生深刻变化，用电高峰期输电能力和效率不足；此外，“沙戈荒”基地和藏东南水电基地所处的生态环境脆弱，站址和通道资源日益稀缺；跨省区输电送受端落点选择和沿线过境路径共识难度较高，增量“西电东送”工程协调难度大。

综合来看，黄河流域“西电东送”可考虑从以下几方面进行更具弹性的电力规划与优化。

提升新能源消纳能力，深入评估黄河流域可再生能源开发潜力。在此基础上，应进行科学的当地多元能源规划，合理布局多能互补的综合能源基地，从而提升区域供电能力。在新能源接入集中的地区，应建设多端、柔性输电技术和储能技术，增强电网调峰调频能力，提高电网对间歇性、不稳定性、波动性可再生能源接入的适应性，进一步提升可再生能源本地消纳比例，从而有效减少弃风弃光现象。

同时，加快促进新型储能多元化发展，推动热储能、氢储能、电化学储能等各类储能形式发展，坚持集中式与分布式储能并举，积极发展源网荷储一体化和多能互补，创新储能产业模式，培育发展新动能。

提高输电能力和效率，优化特高压输电通道布局及路径，实现西部新能源大基地与东部负荷中心高效连通。需构建多层次、多节点的调度体系，因地制宜建设储能等调节设施，推广应用虚拟电厂等调度管理技术，提高电网应对负荷波动的能力；利用大数据和人工智能技术，建立智能电网和调度平台，实现实时监测及动态评估电网运行状态，及时调整输电策略和优化资源配置，提升输电效率；加强电网抗风险能力，特别是为应对日益加剧的气候风险，建立电力故障快速响应和修复机制，保障电力供应的稳定性与可靠性。

确保电力资源高效配置，构建完善的电力市场机制和跨区域电力交易平台。只有优化电力价格机制，协调东西部省区的利益，通过市场化手段促进绿电交易和跨区域流通，才能高效优化电力资源利用配置，推动“源网荷储”协同发力。通过构建区域能源互联，实现电力互联互通、电网多向互济，并通过推动大电网与就地消纳、分布式电网的互补，通过更广泛及灵活的方式实现省区间电力互济，进一步增强电网的灵活性和韧性，保障电力供应的安全和高效。

据业内专家统计，“西电东送”在220千伏安以上的项目已达到了880万公里，相当于约可绕地球22圈，正持续为构建新型电力系统，实现“三倍全球可再生能源目标”增砖添瓦。

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