一、推动城市能源绿色低碳转型是能源革命战略重点任务
城市作为人类活动和经济社会发展的重要载体, 也是能源终端消费最为集中的区域, 城市能源的绿色低碳转型, 不仅对城市可持续发展影响重大, 也是落实我国非化石能源和可再生能源发展目标的重要举措, 对提升城市的综合影响力和可持续竞争力意义重大。
为推进能源生产和消费革命, 促进生态文明建设, 发挥可再生能源在调整能源结构和保护环境方面的作用, 国家确定了北京市昌平区等81个城市和8个产业园区为第一批创建新能源示范城市和产业园区。2016年底, 国家又确定在敦煌、日喀则、扬中开展创建高比例新能源示范城市的工作。扬中全力打造清洁、低碳、安全、高效的高比例可再生能源消费模式, 创建国家高比例可再生能源示范市。主要目标包括:争创全国100%可再生能源示范岛, 到2020年, 主岛实现无煤化, 可再生能源占比达33%, 到2030年, 整岛实现无煤化, 绿色可再生能源占比达100%, 全岛近零碳排放;打造可再生能源电力就近消纳试点城市, 到2017年初步实现可再生能源项目优先发电权, 到2025年, 实现可再生能源项目大规模应用和就近消纳;以创新应用壮大产业规模, 到2020年, 全市工程电气与新能源产业规模突破千亿元。敦煌主要开展三方面工作:一是创建100%可再生能源电力城市, 建设太阳能热发电、光伏协同示范基地;二是创建100%可再生能源供热城市, 推动可再生能源集中关于分布式相结合的供热模式的普及利用;三是创建100%可再生能源交通城市。上海市已经提出将崇明岛全岛建成100%可再生能源发电的示范区, 并申请国家能源局能源互联网的试点。
二、新疆建设高比例可再生能源利用示范城市的必要性
乌鲁木齐市特殊地形造成冬季空气流通不畅, 氮氧化物超标, 空气质量污染问题严重, 被列入我国大气污染治理重点城市名单。未来, 随着城市建设的不断推进, 人口的持续增长, 能源需求进一步增加, 必须要首府大气污染治理, 优化调整煤炭、天然气为主的用能结构。
打造乌鲁木齐风光水蓄四位一体清洁能源基地建设, 推动首府从高碳到低碳、从低效到高效的能源绿色低碳高效转型, 不仅可以根治首府大气污染, 把乌鲁木齐建设成西北地区特色鲜明、绿色健康、宜居和谐的现代化国际城市, 在丝绸之路经济带核心区建设中发挥引领、支撑作用, 在丝绸治理经济带沿线起到绿色发展引领城市典范作用;而且, 通过清洁能源基地建设, 可以使新能源产业成为新的后发增长极, 促进经济社会发展和产业转型升级。吐鲁番作为干旱、半干旱荒漠气候地区, 推广应用更可再生能源技术应用, 改善干旱、半干旱荒漠气候地区人居环境, 作为西部地区重要的新能源、新技术、新材料加工、示范、应用的高科技产业园区, 新疆著名的旅游度假胜地, 按照绿色、低碳、生态、和谐、宜居理念, 示范建设高比例可再生能源利用示范城市, 促进产城融合和大旅游战略, 全力推进城市创新发展, 打造可持续发展的城乡一体化和谐生态新能源示范区建设具有重要意义。
三、新疆具备开展高比例可再生能源城市建设的条件
具备优越的资源条件。吐鲁番属独特的暖温带大陆性干旱荒漠气候, 是全国闻名的风能、光能富集区。独特的气候条件使得冬夏季热负荷较大且比较匹配, 非常有利于利用分散的风光资源建设分布式冷热电联供系统, 是我国不可多得的具备大规模应用可再生能源资源优势的城市。乌鲁木齐拥有丰富的风能、光伏和谁资源, 达坂城风区是新疆九大风区之一, 风电年利用小时约3300小时, 个别风场可达4400小时, 且风能特性好, 主导风向稳定。预计未来通过不同机型、不同高差组合, 风电装机规模可达800万千瓦。光伏资源优越, 发电年利用小时数高, 可建光伏发电装机规模约400万千瓦。未来达坂城风能、光伏潜在装机规模可超过乌鲁木齐现有用电装机的3倍多, 接近三峡水电站的60%, 发展潜力巨大。白杨河流域落差较大, 水电年利用小时数约3100小时, 具备建设梯级电站和抽水蓄能电站的条件。具备打造清洁能源城市的资源优势。
具备一定的示范建设基础条件。2008年开始, 吐鲁番示范区以可再生能源规模化利用为重点开展了可持续城市发展模式探索, 是国家首批“国家新能源示范城市”之一。已投运太阳能发电微电网、太阳能集热、地源热泵供热和制冷等项目, 为小区住宅楼供应电力、供热、供冷和热水, 是当前国内规模最大、技术整合最全面的太阳能利用与建筑群一体化工程, 已具有良好的应用基础和试点经验, 具备进一步扩大示范规模的条件。乌鲁木齐市未来具有较大的电力需求增长空间, 达坂城位于乌鲁木齐市郊, 电网设施相对齐全, 可以为清洁能源电力上网提供支撑和保障, 乌鲁木齐作为首府和丝绸之路经济带核心区的重要节点城市, 与其他城市相比, 在清洁能源城市打造方面与其他城市相比具有站位高的天然优势。
世界能源技术创新进入活跃期, 太阳能、风能、新能源汽车技术不断成熟, 大规模储能、氢燃料电池等技术有望突破, 能源利用新模式、新业态、新产品日益丰富。我国开展了数个适应分布式能源发展的微电网技术、主动配电网等技术的研发和示范应用, 开展了几十个终端一体化供能系统和风光水火储等多能互补集成优化示范工程, 以及互联网+智慧能源技术应用、商业模式和政策创新试点。为新疆开展高比例可再生能源利用示范城市建设提供了良好的技术支撑。
四、高比例可再生能源利用示范城市建设的建议
(一) 在吐鲁番国家首批新能源示范城
市建设的基础上, 充分利用当地丰富的风、光、热、水能等可再生能源, 通过系统设计、科学规划, 按照稳步推进的方式, 创建可再生能源综合利用的示范园区, 进一步向全市范围应用推广, 将吐鲁番打造成高比例非化石能源利用示范城市。
打造可再生能源综合利用的示范园区。选择在具备实施条件的建筑、产业园区、观光旅游园区、现代农业等项目及区域, 利用风、光、热等能源资源, 采用太阳能发电、太阳能集热、热泵、余热利用、电动汽车、微电网、智能电网等新兴技术, 开展实施建筑一体化光伏发电及微电网项目、太阳能观察与微电网调度系统、可再生能源制热制冷项目、绿色交通体系、零碳建筑项目等一系列工程, 应用于建筑物、农业和交通领域, 全面构建整合太阳能利用与建筑群及产业园区一体化工程, 建设多能互补能源体系、智能微电网和智慧能源系统, 示范建设相对独立、自我平衡的个体能源系统和可再生能源现代产业示范园区。
示范探索适合新能源应用的经营模式、交易方式、运行机制, 通过信息化手段, 全面提升终端能源消费智能化、高效化水平, 形成与用户负荷相匹配的多种能源形式协同运行的多种能源深度融合, 突破阻碍可再生能源发展的体制机制壁垒。
为可再生能源综合利用建立新型的能源体制和管理模式。取得经验后, 进一步将示范拓展应用于工业和服务领域, 布局建设适应可再生能源利用特性的产业, 规划布局建设新能源检测中心、新能源研发、孵化基地、新能源运维服务中心等服务产业, 实现产城融合, 全面创建全国高比例非化石能源利用示范城市。
(二) 开展达坂城风光水蓄四位一体清洁能源基地建设, 解决新能源就地消纳能力, 促进可再生能源跨越式发展。
充分利用达坂城当地丰富的风电、光伏、水电等资源, 以及利用其资源互补性的优势, 开发建设水电、抽水蓄能电站, 打造风光水蓄四位一体清洁能源基地, 提升风电、光伏发电、抽水蓄能电站联调联供能力, 提高新能源就地消纳能力, 提升清洁能源在城市能源消费中的比重。
结合地方电力和供热需求及特点, 进一步扩大弃风供热和分布式电采暖建设, 进一步扩大清洁能源利用向污水处理、中水利用、高架桥冬季融雪、水库调水等公用事业领域延伸。在公交、出租等领域推广应用电动汽车, 开展储电式地铁运营、磁悬浮列车等工程示范, 全面开展交通领域电能替代工程。
结合清洁能源基地建设, 打造千万千瓦级清洁能源产业基地建设, 为新能源装备制造研发及升级提供试验基地, 形成集研发生产运营维护于一体的产业集群, 延伸清洁能源产业链, 全力推动城市工业经济转型发展, 实现跨越发展。
结合电力体制改革进程, 建立风光水蓄四位一体清洁能源互融互通互调机制、电站联调联供与用户需求侧响应机制, 设计落实可行的实施方案。
摘要：大幅提高可再生能源比重是我国能源革命战略重要取向。以绿色低碳为方向, 大幅提高新能源和可再生能源比重, 是我国能源革命的战略取向之一, 实现100%可再生能源是能源革命的最终目标之一。我国能源革命战略提出推动非化石能源跨越式发展, 推动可再生能源高比例发展。提出到2030年, 非化石能源发电量占全部发电量的比重力争达到50%, 2050年非化石能源占比超过一半的目标。
关键词：新疆建设,高比例,可再生能源