发展综合智慧能源是推动能源转型升级、创新发展模式的沉要方向之一。新常态下，综合智慧能源发展面对着机缘和挑战，必要不休地创新突破和政策支持。
新能源发展面对的挑战
挑战一：目前，新能源已经没佑装护城河”技术，行业竞争加剧，从从前的蓝海造成了此刻的红海
国内表新能源发展极度迅速，经过近一二十年的发展，整个产业链已没佑装卡脖子”的技术。全球新能源风、光、储十大龙头企业中，绝大无数都是中国企业。
随着技术的进取，新能源的开发成本也在逐年降低，资金壁垒已经隐没。往回看十年，光伏成本降落了90%，风电降落了50%左右，储能也降落了90%以上。预计光伏的成本还将再降60%～70%，一度电一毛钱，甚至一度电一美分，是指日可待的。但是“双碳”指标确立后，群雄竞争，加之政策的不确定性，导致新能源行业恶性竞争的情况愈加严沉。
挑战二：新能源开发的底层逻辑产生了变动，给整个行业的发展带来新挑战
从前，中国新能源电量优先收购、带补助电价高于火电。但短短十余年间，新能源从补助退坡到平价上网，再到顿时进入电力现货市场，电价呈下行趋向，甚至出现负电价，这也是正常的竞争法规，由于新能源的不不变性导致其无法实时响应电网或者用户侧需要，在电力现货市场中不足竞争力。
今年5月1～2日，山东电力现货市场出现了陆续22个幼时的负电价，价值区间为-0.085元/千瓦时至-0.032元/千瓦时。这种情况在蓬勃国度电力现货市场层出不穷，未来在我国也会成为常态。从前新能源电量和电价都是确定的，很容易确定它的回报率，但此刻新能源量、价，以及未来政策天堑都存在较大的不确定成分，扭转了新能源发展的底层逻辑。新能源企业要实现可持续发展，必须从单纯的项目开发商向综合智慧运营商转型。
国际案例也带给我们这方面的启迪。例如，驰名的美国加州电网净负荷“鸭子曲线”，反映了不休增长的光伏装机容量带来的挑战，导致白日的净需要削减（鸭子的腹部），日落时急剧增长（鸭子的颈部），腹部越来越深，颈部每年都变得越来越峻峭。从那时起，电力行业一向在致力改善电网在鸭子曲线下的运行方式，由于“腹部”会导致过度发电问题和可再生能源弃电，而“颈部”会让电网企业提供极度高的着力响应速度。更矫捷的供电能力对于应对这些挑战至关沉要。近三年来，这种情况并未得到缓解。最近，加州电网白日太阳能大发时段的净负荷已达到零或变为负值，“鸭子曲线”已经加剧成“峡谷曲线”。
当然，也有化解的方式。从宏观上看，通过V2G（车网互动）技术可能比力好地缓解这个问题Ｄ芄凰阋槐收耍喝羰侨3000万辆电动车通过V2G平衡地为电网调峰，约莫能提供3亿千瓦时的调节能力，目前全国最大的用电负荷为13.39亿千瓦，通常的峰谷差就是30%～40%，理论上能够通过3000万辆电动车的调峰能力平抑当前峰谷量。
从微观上，若是加州每家每户配置10千瓦时的储能，就能比力好地平抑“鸭子曲线”，由于白日能够多储多用，晚上把贮存的电开释出来，能够在很大水平上削减对电网的冲击。
挑战三：我国能源资源与需要逆向散布，必要通过特高压远距离输送，对电网安全不变运行提出更高要求
目前我国已建成特高压线路35条，每年送电超过9000亿千瓦时，占全社会用电量不到11%，其中输送风电、光伏电量更少，或许只有1500亿千瓦时，占全社会用电量不到2%。
在省级大电网消纳新能源同样面对很大的难题。当风电、光伏总发电量占比超过30%～40%时，大电网系统的频率、电压、功角不变极限及高昂的成本决定了其消纳新能源的天花板。从一些蓬勃国度的经验来看，新能源占比最高仅能达40%左右，这个比例很难再提上去，在技术、经济和安全上城市有很大的难度和挑战。
从经济性的角度看，也面对很大的挑战。新能源平价上网不蹬宗平价利用，除新能源场站成本表，新能源利用成本还蕴含矫捷性调峰电源投资、系统调节运行等系统成本。随着新能源规＜本缭龀，系统调节成本将显著提高。据国度电网公司测算，新能源电量占比超过10%以来，每提升5个百分点将增长消纳成本0.088元/千瓦时，因而，必要科学合理地沟通有关成本。若是我国新能源占比达到像德国40%以上，那么单是电网的消纳成本就将高达0.5元/千瓦时以上，新能源就没有竞争力了，这显然是不成持续的。
大规模间歇性可再生能源并网使得供给侧的可控性逐步降低，电力系统的根基运行特点也由需要侧单侧随机系统转变为供需双侧随机颠簸系统。从前，在可再生能源上网电量规；共皇浅龈翊蟮那榭鱿，消纳问题在电网方面的协调下能够得到相应解决，而当可再生能源电量超出肯定规模后，仅靠电网来协排解决问题就极度难题或者成本巨大。通常来说，当风、光发电量占到整个电力系统的40%以上时，传统电网的调节方式便难以为继。
挑战四：来自技术上的挑战
固然我国新能源企业在全球处于主导职位，但从聚合技术，尤其是能源和其他工业、交通领域的融合来看，与国表先进国度相比，如美国、日本和德国，还有肯定差距。凭据中国21世纪议程治理中心对科技研发的有关判断，实现碳中和的三大主题技术是低碳、零碳和负碳技术，目前已进入贸易运营的技术仅占30%左右，未来实现碳中和指标的大无数先进技术还在研发中，部门还处在概想设计阶段。
“十四五”是我国实现碳达峰的关键期、窗口期，随着“双碳”指标向纵深推动，但愿有更多、更好的技术能被研发出来，为碳中和服务。
挑战五：绿电的零碳价值未得到体现，潜在价值有待挖掘
随着新能源进入全面平价或溢价上网时期，若何启发除了售电以表的绿色资产变现渠路，成为业界关切的话题。近日，国度发展鼎新委、财政部、国度能源局结合颁布通知提出，进一步健全美满可再生能源绿色电力证书（绿证）造度，明确绿证合用领域，规范绿证核发，健全绿证买卖，扩大绿电消费，实现绿证对可再生能源电力的全覆盖。未来，应该进一步把自愿绿证买卖市场造成强造性的绿证买卖市场，让风电、光伏阐扬应有的零碳价值，并且与碳市场做好衔接。
挑战六：国际业务出口碳关税带来的挑战
在推进可再生能源消纳方面，可再生能源配额造、绿电绿证买卖等系统，与国度核证自愿减排量（CCER）系统都可能推进可再生能源的发展，但必要进行两全协调，预防对可再生能源形成沉复激励等问题。同时，应尽快推动绿证国际互认互通，实现绿证买卖系统、价值与国际市场接轨，加强新能源及有关承载能产业海表市场的竞争力。未来，应在成立统一规范的绿电认证与买卖系统基础上，加强CCER和绿电、绿证等系统的信息流互通，为CCER项目发电量、减排量核证提供正确的数据凭证。
综合智慧能源发展机缘
一是“双碳”指标带来的机缘。未来3年，全国电力需要仍将维持刚性增长，预计2025年全社会用电量将达到9.8万亿～10.2万亿千瓦时。到2060年，绿色低碳循环发展的经济系统和清洁低碳安全高效的能源系统全面成立，能源利用效能达到国际先进水平，非化石能源消费比沉达到80%以上。
电气化发展是实现碳达峰、碳中和的有效蹊径，在电气化加快的情景下，电能占终端能源消费比沉稳步提升。通过构建多元清洁电力供给系统，深刻执行工业、构筑、交通、农业领域的电能代替，全国电能占终端能源消费比沉将从目前的26.5%提升至2060年的65%，其中工业、构筑、交通、农业与村落居民生涯的电气化率将从2022年的27.1%、 49.5%、4.5%、39.8%别离提高至2060年的70%、80%、60%、80%，能效水平显著提升，加强绿色低碳科技创新，深入市场化鼎新，可推动全社会电气化水平持续提升。
二是发展氢能产业已经成为当前世界能源技术刷新的沉要方向。要实现碳中和指标，可再生能源装机必要达到用电负荷容量的数倍？稍偕茉闯すΨ蛴庠搅Ω低诚伞踩痛⒛艽醇筇粽。未来电力舷矫捷调节能力至关沉要，直接关系着电力系统平衡与安全，决定了可再生能源的消纳利用水平。阐扬氢气大规模、长功夫存储优势，大规模部署电解水造氢储能作为矫捷性资源，在电源侧和电网侧跟踪可再生能源颠簸性，矫捷响应消纳系统中有余的景致着力，可有效提升能源供给质量、提高可再生能源消纳利用水平？稍偕茉丛烨馐俏蠢吹姆⒄狗较。
氢能可推进交通、钢铁、化工等领域大规模减碳。预计2060年，化工、钢铁、建材等行业的绿氢总需要约为3000万吨，交通领域绿氢需要将达到1500万吨左右。在交通领域，结合绿氢出产，氢燃料电池汽车是推动我国路路交通领域碳减排的沉要蹊径之一。在工业领域，结合绿氢的氢冶金技术，是钢铁产业绿色低碳发展的终极方向。电能和氢能代替，以及二氧化碳捉拿技术可能显著降低化工行业的碳排放。由此可见，氢能是优化能源消费结构、解决有关领域深度脱碳的沉要解决规划。
三是“新能源+”融合发展给国度能源安全提供了巨大的保险。我国能源资源散布不平衡，全国86%以上的煤炭资源集中在山西、内蒙古、新疆、陕西等西北部地域，东中部地域能源资源比力匮乏，能源安全问题较为凸起。要加快规划建设新型能源系统，提升非化石能源的代替能力，形成风、光、水、生、核、氢等多元化清洁能源供给系统。例如，氢能能够推进更高份额的可再生能源发展，有效削减我国对油气的进口依存度，这是一个很有效的能源安全保险蹊径。
碳中和带来一个最深刻的扭转，就是将能源从资源属性转变为科技属性。能源供给将由高碳排放的化石能源为主转变为清洁高效的可再生能源为主，能源出产从重要依附资源转变为更多依附科技设备。在新能源技术设备方面，我国的风电和光伏处在全球当先地位。因而，要抓住能源属性切换的汗青机缘。
新能源融合发展就是以绿色低碳发展为主题，凸起跨界融合、身分融合、产业融合、区域融合，创造新模式和新业态，形成有机价值共生系统。未来，新能源的重要开发模式蕴含三个方面：一是“水+风+光+储”多能互补新能源基地开发建设；二是依附科技创新和金融创新，创新散布式能源利用新模式；三是因地造宜发展农光互补、渔光互补、光伏构筑一体化（BIPV）、光伏治沙等“新能源+生态”项目，索求生态能源发展路路。
未来，电力系统和能源系统可能是两套系统并存：一个是以大电网为基础的“电-氢”系统，另一个是“散布式新能源+储能微网系统”。“电-氢”系统是借助“清洁能源基地+特高压+氢能与储能”实现跨时空能源转移供给，保险大电网系统的电力供需平衡与不变，实现“绿能从远处来”。“散布式新能源+储能系统”则通过就近取材，当场消纳利用，脱节对大电网的依赖（至多依附大电网弱衔接的备用），形成多个独立的微电网，各个微电网之间又相互备用支持，实现“绿能从身边取”，保险经济社会发展走向低碳、零碳。
