建议石油公司增加可再生能源电力消纳,促进天然气与可再生能源电力的融合发展,积极发展海上风电项目,与其他能源企业开展合作,从油气供应商向综合能源供应商转变。
一、太阳能和风能政策环境
2020 年 4 月,国家能源局发布《中华人民共和国能源法(征求意见稿)》,明确提出国家将可再生能源列为能源发展的优先领域,制定全国可再生能源开发利用中长期总量目标以及一次能源消费中可再生能源比重目标,列入国民经济和社会发展规划以及年度计划的约束性指标。在国家发展改革委、国家能源局联合发布的《关于建立健全可再生能源电力消纳保障机制的通知》(发改能源﹝ 2019 ﹞ 807 号)中,对各省电力消费设定可再生能源电力消纳责任权重,通过电力批发市场购电的电力用户和拥有自备电厂的企业成为消纳主体,承担消纳责任。同时碳排放权交易自 2020 年开始在电力行业启动,未来将逐步覆盖其他行业。因此,国内石油公司在可再生能源消纳与碳减排方面的发展势在必行。
(来源:中机院)
二、太阳能和风能发展基础及制约因素
我国石油公司的生产作业与太阳能和风能电力消纳有很好的契合度。石油公司的油田矿区和炼化企业大多建有自备电网,具备消纳太阳能和风能电力的电网条件。我国东北和西北地区,油田矿区集中分布,太阳能和风能资源较为丰富。油田采油作业区主要在野外,以盐碱地、沼泽地、草甸、戈壁荒漠为主,占用耕地和林地少,无高大遮挡物,具备良好的场地条件和资源条件。此外,加油站利用闲置屋顶加装光伏发电系统在国内早有应用,近两年有加快发展的迹象。国内石油公司虽具备发展太阳能和风能发电的资源与市场消纳优势,但也存在制约因素。一是国内石油公司尚缺乏明确的低碳转型发展目标与发展路径,现有的太阳能和风能利用项目均为局部区域的示范性探索,在没有顶层设计与统筹规划的情况下难以实现规模化发展;二是油气生产作业对电力供应的稳定性与连续性要求较高,与太阳能和风能发电的间歇性供应特点存在矛盾,同时油田作业也存在用电负荷变化较大的情况,太阳能和风能发电在实际应用场景中面临一定技术障碍,也面临着与公共电网公司的矛盾。
三、太阳能和风能发展建议
1、因地制宜,增加工业场地可再生能源电力消纳应用
国内石油公司已在所属工业场地开展了太阳能和风能利用示范项目。中国石油天然气集团有限公司在大港油田开展太阳能储罐加热、太阳能替代燃煤锅炉、光伏发电、风光互补等技术应用,中国石油化工集团有限公司在胜利油田开展了余热 + 光伏利用项目,两大石油公司在光伏加油站方面都有尝试,但总体上可再生能源开发利用规模非常小,尚处于示范探索期。在目前发展阶段,野外勘探作业、油田生产及加油站是太阳能和风能发电较好的应用场景。应结合自然资源条件和已有发展基础,根据场地、用电负荷、电网等条件具体选择。例如,在油气田企业的采油厂、联合站,可建设光伏发电与风电分布式并网项目,以及太阳能热利用项目;在油田边远地区,可建设“风 +储”或“光 + 储”分布式离网项目;加油站可利用屋顶资源建设光伏发电分布式并网项目,采用自发自用、余电上网的模式;野外勘探作业区,可采用移动光伏 + 储能方式,提供电力和热力。
2、开放合作,促进天然气与可再生能源电力融合发展
可再生能源发电的波动性与间歇性是阻碍其规模化发展的主要瓶颈之一,气电调峰可以很好地解决这一问题。天然气发电具有启动时间短、响应能力强、不受区域限制等优势。2017 年我国批准的 23 个多能互补集成优化示范工程,其中 17 个终端一体化集成供能系统大多统筹考虑了气电项目。综合考虑规模化发展、发电设备利用小时数提高、技术进步等因素,天然气发电与可再生能源发电结合可有效降低风电与光伏发电成本,减少弃风弃光电量,降低对电网稳定性的影响。石油企业应以更加开放的姿态,与可再生能源开发企业合作,在我国大型多能互补能源供应基地推进天然气发电项目,促进天然气发电与可再生能源电力的融合发展。
3、发挥优势,开展海上风电项目
随着风电技术的进步,海上风电的发展前景日益明朗,我国海上风电市场快速崛起。2018 年全国新增装机 436 台,新增装机容量达到 165.5×104k W,同比增长 42.7% ;累计装机达到 444.5×104k W。海上风电产业与海上油气作业具有较高的业务契合度、相似的供应链和技术需求,具备海上油气作业能力的石油公司可以发挥优势,结合国家支持政策,积极参与海上风电项目。BP、壳牌、Equinor 等欧洲石油公司都已开始向海上风电发展。2019 年 7 月,中海石油 ( 中国 ) 有限公司全资子公司中海油融风能源有限公司在上海成立,开展海上风电项目,积极将风电业务融入油气主业。
4、低碳转型,向综合能源供应与服务转变
随着我国能源生产与消费革命的持续推进、能源转型发展的持续深入,无论是供应端还是消费端,综合能源供应与管理将成为发展趋势。我国电力企业面临的低碳转型压力较大,逐步形成以能源互联网和综合能源服务为中心的转型路径,一方面持续提升清洁电力占比,一方面推动智慧综合能源系统建设,促进能源供应逐渐由产品形态向产品服务双形态演变。石油公司的低碳转型发展压力日趋紧张,需要借助新能源与传统能源的协同发展,实现从油气供应商向综合能源供应商的转变,获取未来可持续发展的竞争优势。
5、示范先行,推动我国建立开放式综合能源服务的能源治理机制
石油企业可以和能源领域的煤炭企业、电力企业、电网企业开展合作,示范建设煤电风光气储大型综合能源供应基地,以及分布式多能互补项目,共同推动我国建立开放式综合能源服务的国家能源治理机制,改变按能源品种条块分割式的管理体系,支持能源企业提供全品种的能源服务。(作者:岳小文 孙士昌 周颖 院振刚 刘蜀敏)
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