在全球能源轉型的浪潮中,綠電直連正逐漸成為能源領域的熱門話題。對于行業(yè)從業(yè)人員來說,深入理解綠電直連的內(nèi)涵、參與主體、實施原因、實現(xiàn)方式以及成功案例,對于把握行業(yè)發(fā)展趨勢、挖掘投資機會至關重要。本文帶大家一起了解一下。
(來源:微信公眾號“能源電力公社”)
01 什么是綠電直連
綠電,通常指的是利用可再生能源(如太陽能、風能、水能、生物能等)發(fā)電所產(chǎn)生的電力。在其生產(chǎn)過程中,二氧化碳排放量極低甚至趨近于零,具有清潔、可持續(xù)的顯著特性。綠電直連,從廣義上講,包含 “物理直連” 與 “虛擬直連” 兩種模式。
“物理直連” 是指可再生能源發(fā)電項目的發(fā)電端與用戶通過專門鋪設的輸電線路直接相連,實現(xiàn)電力的直接供應。這種模式下,綠色電力從發(fā)電設施出發(fā),沿著專屬的輸電線路,點對點地輸送到終端用戶,有效減少了傳統(tǒng)輸電過程中的繁瑣環(huán)節(jié)以及逐級配電所帶來的損耗,使得電力供應路徑更為清晰、高效 。
“虛擬直連” 主要借助市場化交易手段達成。由可再生能源發(fā)電企業(yè)與電力用戶簽訂購電協(xié)議(PPA),但在實際電力傳輸過程中,依舊遵循傳統(tǒng)的電網(wǎng)架構,并不改變電力從發(fā)電到用戶的物理輸送路線,只是在交易層面實現(xiàn)了綠色電力供應與需求的直接對接 。國家相關文件中提及的 “綠電直連”,一般單指 “物理直連” 模式,這也是當前行業(yè)重點研究與實踐的方向 。
02 參與綠電直連的對象
(一)發(fā)電側
可再生能源發(fā)電企業(yè):包括光伏電站、風電場、水電站、生物質(zhì)能發(fā)電廠等。這些企業(yè)是綠電的生產(chǎn)者,通過建設和運營發(fā)電設施,將可再生能源轉化為電能,并尋求與用戶進行直連合作,以拓寬銷售渠道,保障電力消納,提高經(jīng)濟效益。例如,大型光伏電站企業(yè)通過綠電直連,能夠直接將光伏電力銷售給周邊工業(yè)園區(qū)的企業(yè),避免了電力在傳統(tǒng)電網(wǎng)傳輸過程中的損耗與中間環(huán)節(jié)的成本 。
源網(wǎng)荷儲一體化項目開發(fā)者:這類參與者整合了發(fā)電、電網(wǎng)、負荷和儲能等多個環(huán)節(jié),致力于構建一個高度協(xié)調(diào)、穩(wěn)定運行的能源系統(tǒng)。他們通過配置儲能設備,有效解決可再生能源發(fā)電的間歇性和波動性問題,提升綠電直連的穩(wěn)定性與可靠性,為用戶提供更優(yōu)質(zhì)的電力供應 。
(二)用戶側
高耗能企業(yè):如鋼鐵、化工、有色金屬冶煉等行業(yè)的企業(yè),其生產(chǎn)過程中耗電量巨大。通過參與綠電直連,這些企業(yè)能夠以較低的成本獲取綠色電力,降低用電成本,同時提升自身產(chǎn)品的綠色屬性,增強在市場上的競爭力。以某大型化工企業(yè)為例,參與綠電直連后,每年用電成本降低了 15% - 20% 。
境內(nèi)出口企業(yè)及外資企業(yè):在國際貿(mào)易中,隨著碳足跡認證、碳關稅等政策的推行,使用可溯源的綠電成為企業(yè)進入歐盟等海外市場的重要條件。這類企業(yè)通過綠電直連,能夠清晰證明其電力使用的低碳屬性,減少或避免支付碳關稅,提升產(chǎn)品在國際市場上的競爭力 。
(三)電網(wǎng)企業(yè)
電網(wǎng)企業(yè)在綠電直連中扮演著重要的角色。一方面,他們需要對現(xiàn)有的電網(wǎng)基礎設施進行升級和改造,以適應綠電直連帶來的電力流變化,保障電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。另一方面,電網(wǎng)企業(yè)可能承擔部分輸電線路的建設與運維工作,同時在綠電直連項目中提供電力調(diào)配、技術支持和相關服務 。例如,在一些綠電直連試點項目中,電網(wǎng)企業(yè)負責規(guī)劃和建設連接發(fā)電企業(yè)與用戶的專用輸電線路,并對整個電力傳輸過程進行實時監(jiān)測與調(diào)控 。
(四)政府部門
政府部門通過制定相關政策法規(guī),引導和規(guī)范綠電直連的發(fā)展。他們提供政策支持,如補貼、稅收優(yōu)惠、項目審批綠色通道等,鼓勵發(fā)電企業(yè)、用戶和電網(wǎng)企業(yè)積極參與綠電直連項目。同時,政府部門還負責監(jiān)管綠電直連項目的實施,確保項目符合環(huán)保、安全等相關標準,推動能源結構優(yōu)化和可持續(xù)發(fā)展目標的實現(xiàn) 。
03 為什么要綠電直連
1.應對氣候變化,助力 “雙碳” 目標實現(xiàn)
大量使用綠色電力能夠顯著減少二氧化碳等溫室氣體的排放。綠電直連模式下,用戶直接使用可再生能源發(fā)電企業(yè)生產(chǎn)的電力,避免了傳統(tǒng)火電帶來的高碳排放,有助于緩解全球氣候變化壓力,推動各國 “雙碳” 目標的實現(xiàn)。據(jù)測算,一個大規(guī)模的綠電直連項目,每年可減少數(shù)十萬噸甚至上百萬噸的二氧化碳排放 。
2.降低用電成本,提升企業(yè)競爭力
對于用電企業(yè)而言,綠電直連具有明顯的成本優(yōu)勢。直連電價通常低于市場平均電價,企業(yè)通過與發(fā)電企業(yè)直接合作,能夠以更低的價格獲取生產(chǎn)所需電力,降低運營成本,提升產(chǎn)品的價格競爭力。此外,對于出口企業(yè)來說,使用綠電直連可以滿足國際市場對產(chǎn)品低碳屬性的要求,減少因碳關稅等政策帶來的成本增加,進一步增強企業(yè)在國際市場上的競爭力 。
3.促進可再生能源消納,推動能源結構轉型
可再生能源發(fā)電具有間歇性和波動性的特點,在傳統(tǒng)電網(wǎng)架構下,其消納一直是個難題。綠電直連通過專線直接將發(fā)電企業(yè)與用戶相連,能夠有效解決可再生能源發(fā)電的消納問題,激勵更多社會資本投入到可再生能源發(fā)電項目的開發(fā)與建設中,推動能源結構向清潔低碳方向轉型 。
4.適應國際貿(mào)易新形勢,突破綠色貿(mào)易壁壘
歐盟等國家和地區(qū)陸續(xù)推出碳足跡認證、碳關稅等政策,對進口產(chǎn)品的碳排放提出了嚴格要求。我國現(xiàn)有的部分市場化工具,如購電協(xié)議(PPA)和能源屬性證書(EAC,俗稱 “綠證”)等,暫未被歐盟等完全接納。在這種情況下,綠電直連成為企業(yè)滿足國際市場綠色低碳要求、突破綠色貿(mào)易壁壘的重要途徑 。
04 如何綠電直連
1.建設專門的輸電線路
實現(xiàn)綠電直連的首要任務是建設連接發(fā)電企業(yè)與用戶的專用輸電線路。這需要在項目前期進行詳細的勘察與規(guī)劃,綜合考慮發(fā)電站的地理位置、用戶分布、地形地貌以及未來發(fā)展需求等因素,確保輸電線路布局合理、建設成本可控。例如,在一些風力資源豐富的沿海地區(qū),規(guī)劃建設海上風電直連專線,向周邊工業(yè)園區(qū)的高耗能企業(yè)供電 。
2.配置儲能系統(tǒng)
為了解決可再生能源發(fā)電的間歇性問題,保障綠電直連的穩(wěn)定性與連續(xù)性,儲能系統(tǒng)是不可或缺的。常見的儲能技術包括鋰電池儲能、抽水蓄能、壓縮空氣儲能等。通過在發(fā)電端或用戶端配置儲能設施,在電力過剩時儲存電能,在發(fā)電不足或用電高峰時釋放電能,有效平滑電力輸出曲線。以某光伏直連項目為例,配套建設了大型鋰電池儲能電站,當光照減弱導致光伏發(fā)電量下降時,儲能電站及時放電,確保用戶端電力供應穩(wěn)定 。
3.應用智能電網(wǎng)技術
智能電網(wǎng)技術在綠電直連中發(fā)揮著核心作用。借助先進的信息技術、通信技術與自動化控制技術,智能電網(wǎng)能夠?qū)崟r監(jiān)測發(fā)電、輸電、用電等各個環(huán)節(jié)的電力數(shù)據(jù),對電力系統(tǒng)進行精準調(diào)度與優(yōu)化管理。通過智能電表、傳感器等設備,收集用戶的用電行為數(shù)據(jù),分析用電規(guī)律,預測用電需求,進而合理調(diào)整發(fā)電計劃與輸電策略,實現(xiàn)電力資源的高效配置 。
4.完善政策支持與市場機制
政府部門需要制定和完善相關政策法規(guī),為綠電直連提供政策支持與保障。例如,明確輸電線路建設的投資主體與運營模式、規(guī)范電力交易規(guī)則、制定合理的電價政策以及提供財政補貼和稅收優(yōu)惠等。同時,建立健全綠電交易市場,培育市場主體,完善市場機制,促進綠電直連項目的順利實施 。
05
綠電直連項目案例
1.江蘇綠電直連試點項目
2025 年 2 月,江蘇省發(fā)改委發(fā)布通知,在全國率先啟動綠電直連供電試點。該試點通過電網(wǎng)企業(yè)統(tǒng)一規(guī)劃建設連接動力電池產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)與綠電電源的專用線路,實現(xiàn)綠電 “點對點” 直供。首批試點覆蓋常州、蘇州、鹽城三市,重點支持新能源電池企業(yè)。其中,鹽城大豐區(qū)立足豐富的風電、光伏等清潔能源,積極打造新型 “直連” 綠電產(chǎn)業(yè)生態(tài)。通過建設配網(wǎng)和微網(wǎng),推動新型電力系統(tǒng)落地運行,將匯集到國網(wǎng)變電站的綠電,專線輸送至園區(qū)企業(yè),并配套新型儲能電站進行調(diào)峰,實現(xiàn)了綠電可溯源 。
2.吉林新能源直供項目
吉林省斥資 10 億元支持新能源直供項目,采用 “自發(fā)自用 + 余電上網(wǎng)” 模式,將綠電與化工、制造等產(chǎn)業(yè)深度綁定。通過這種方式,不僅滿足了企業(yè)的用電需求,降低了企業(yè)用電成本,還促進了當?shù)禺a(chǎn)業(yè)的綠色轉型,打造了東北地區(qū)綠色發(fā)展的樣板 。
3.山西綠電就地轉化方案
山西省推出全國首個省級綠電就地轉化方案,通過分布式綠電就近交易、微電網(wǎng)供電等機制,讓綠電在本地實現(xiàn)高效利用。該方案吸引了氫能、碳材料等新興產(chǎn)業(yè)聚集,推動了當?shù)啬茉唇Y構優(yōu)化和產(chǎn)業(yè)升級 。