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圖片來(lái)源：視覺(jué)中國(guó)

炎夏已至，面對(duì)午餐后回到開(kāi)著空調(diào)的極端辦公室，常常冷不丁打個(gè)寒顫。天氣在工位上坐了一會(huì)兒，行動(dòng)甚至覺(jué)得要加件衣服。有大意義當(dāng)你起身想調(diào)高中央空調(diào)的面對(duì)溫度時(shí)，卻發(fā)現(xiàn)空調(diào)的極端溫度忽然提高了2℃。

這是天氣因?yàn)檗k公樓管理人員和你心有靈犀嗎？并不是，是行動(dòng)大樓的供電系統(tǒng)正在執(zhí)行電力需求側(cè)響應(yīng)的任務(wù)。

發(fā)電是有大意義供給，用電是面對(duì)需求，當(dāng)室外溫度升高，極端大家都要開(kāi)空調(diào)、天氣工廠里的行動(dòng)機(jī)器也需要降溫，用電需求就會(huì)沖上高峰。有大意義這時(shí)，你的辦公樓調(diào)高了空調(diào)溫度，減少了用電，也降低了用電負(fù)荷。這種節(jié)約用電的行為并非義務(wù)奉獻(xiàn)，辦公樓每少用1度電，還能獲得4.5元的補(bǔ)貼。

上述場(chǎng)景并非虛幻，而是發(fā)生在深圳建科院未來(lái)大廈的真實(shí)故事。2023年，類似的響應(yīng)在深圳多個(gè)場(chǎng)景已經(jīng)開(kāi)啟了33次，實(shí)時(shí)可調(diào)節(jié)能力超50萬(wàn)千瓦，相當(dāng)于同時(shí)段短暫關(guān)停超過(guò)33萬(wàn)臺(tái)的2匹空調(diào)。

上述場(chǎng)景也將會(huì)在各地上演。2022年，國(guó)家發(fā)展改革委、能源局《“十四五”現(xiàn)代能源體系規(guī)劃》要求，到2025年，電力需求側(cè)響應(yīng)能力要達(dá)到最大用電負(fù)荷的3%-5%。

高溫、水災(zāi)、寒潮……極端天氣正愈發(fā)頻繁。好在無(wú)論是嚴(yán)寒還是酷暑，都有暖氣和空調(diào)“保命”，但冬夏的用電高峰給電力保供帶來(lái)了壓力。是繼續(xù)大建煤電機(jī)組，還是從已有電力系統(tǒng)的需求側(cè)等方面挖潛？后者已被認(rèn)為是更為經(jīng)濟(jì)和長(zhǎng)遠(yuǎn)的選擇。

市民、企業(yè)均可參與

一個(gè)炎熱的下午，叮！你收到了一條短信。

這是一條征詢意見(jiàn)的短信，大意是，你的電動(dòng)汽車(chē)正在充電，你是否愿意讓充電樁降低功率，充電時(shí)長(zhǎng)會(huì)增加30分鐘，但是每度電可以打5折^[1]。

如果你回復(fù)了“愿意”，就參與了電力需求側(cè)響應(yīng)——這座充電樁是深圳市供電局需求側(cè)響應(yīng)的組成部分。

不只是深圳，早在2021年，市場(chǎng)化需求側(cè)響應(yīng)就開(kāi)始在廣東全省鋪開(kāi)。

當(dāng)年，少用1度電補(bǔ)貼4.5元的高價(jià)，吸引了12219個(gè)用電戶注冊(cè)。為應(yīng)對(duì)夏季用電高峰導(dǎo)致的電力短缺，廣東當(dāng)年開(kāi)展了77天需求側(cè)響應(yīng)交易，日最大中標(biāo)容量149.1萬(wàn)千瓦，為電網(wǎng)調(diào)峰貢獻(xiàn)了近10%。用戶共參與有效響應(yīng)電量2.6億千瓦時(shí)，凈獲利7.4億元。

深圳某座正在接入負(fù)荷調(diào)節(jié)的屋頂空調(diào)，工作人員正在操作線路；圖源：茶茶

參與者不只是普通市民，還可以是企業(yè)。

九州能源公司董事長(zhǎng)張傳名的公司就組織過(guò)用戶參與廣東省的需求側(cè)響應(yīng)。他介紹，電力交易中心會(huì)提前幾天發(fā)起需求側(cè)響應(yīng)號(hào)召（邀約），并設(shè)置響應(yīng)截止時(shí)間，用電負(fù)荷可調(diào)節(jié)性比較強(qiáng)的企業(yè)會(huì)主動(dòng)申報(bào)，并在該時(shí)段相較于之前的用電習(xí)慣減少或停止用電。

企業(yè)需衡量接單是否劃算——多用1度電進(jìn)行生產(chǎn)的利潤(rùn)超過(guò)補(bǔ)貼，肯定選擇生產(chǎn)，反之，則參與需求側(cè)響應(yīng)。

2021年后，為了強(qiáng)化市場(chǎng)化需求側(cè)響應(yīng)的作用，深圳^[2]、廣州^[3]等地在發(fā)布的《電力負(fù)荷管理實(shí)施方案》中，要求從錯(cuò)峰、避峰用戶中梳理部分具有可調(diào)節(jié)能力的用電戶，推動(dòng)相關(guān)用戶完成需求側(cè)響應(yīng)的注冊(cè)。

此后，需求側(cè)響應(yīng)注冊(cè)用戶不斷增加。根據(jù)廣東電力市場(chǎng)年度報(bào)告，2022年用戶累計(jì)最大響應(yīng)申報(bào)量609萬(wàn)千瓦，迎峰度夏最大削峰填谷負(fù)荷277萬(wàn)千瓦^[4]，到2023年，又新增了66754家用電戶注冊(cè)^[5]。

“軟缺電”和“硬缺電”

但與注冊(cè)用戶增長(zhǎng)的熱情迥然相反，廣東市場(chǎng)化需求側(cè)響應(yīng)次數(shù)從2021年的77天下降到2022年的9次，2023年則一次都未開(kāi)展。

“逐年下降的原因是隨著大量燃機(jī)的投入，電力供需緊張形勢(shì)得到充分緩解，電力保供能力在這兩年內(nèi)增強(qiáng)了。”能源基金會(huì)清潔電力項(xiàng)目主管周鋒認(rèn)為。

在2022年印發(fā)的《廣東省能源發(fā)展“十四五”規(guī)劃》中，能源供應(yīng)安全保障被定義為首要問(wèn)題，要從發(fā)電端解決問(wèn)題，到2025年實(shí)現(xiàn)省內(nèi)電力裝機(jī)總量從1.42億千瓦增長(zhǎng)到2.38億千瓦，增幅96%。

此后，廣東大批量上馬了光伏、風(fēng)電項(xiàng)目，核準(zhǔn)了氣電、煤電項(xiàng)目。到2023年底，廣東省電力總裝機(jī)量3年新增5000萬(wàn)千瓦，達(dá)到1.93億千瓦，其中太陽(yáng)能、風(fēng)電分別新增約1800萬(wàn)千瓦、1000萬(wàn)千瓦，煤電、氣電新增合計(jì)超過(guò)了1900萬(wàn)千瓦^[6]。

2023年，在電力需求快速增長(zhǎng)的情況下，不只是廣東省，全國(guó)主要省份的電力供給情況都明顯好于2021年。

多位學(xué)者均觀察到，無(wú)論是新能源還是傳統(tǒng)能源，這一輪都新增不少。

“缺電有‘硬缺電’和‘軟缺電’之分。”廈門(mén)大學(xué)中國(guó)能源政策研究院院長(zhǎng)林伯強(qiáng)表示。“硬缺電”主要表現(xiàn)為既缺電力又缺電量，不僅在尖峰期出現(xiàn)了拉閘限電，而且在非尖峰期，電也不夠用。硬缺電的解決辦法很簡(jiǎn)單：建電廠。

“比如廣東，在2021年大量投運(yùn)燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組后，硬缺電的缺口是明顯緩解了。”周鋒說(shuō)。

廣東能源集團(tuán)發(fā)電廠分布情況，其中氣電裝機(jī)777.2萬(wàn)千瓦；圖源：廣東能源集團(tuán)2022年年報(bào)（在線預(yù)覽截圖）

而“軟缺電”，通俗地說(shuō)就是“有電用不了”，平時(shí)火電利用小時(shí)數(shù)并不高，尖峰負(fù)荷時(shí)卻要拉閘限電，原因可能是極端天氣、煤價(jià)機(jī)制等。

值得注意的是，在“去煤潮”下，我國(guó)煤電核準(zhǔn)和建設(shè)速度曾一度放緩。2023年，起著“壓艙石”作用的煤電又開(kāi)始“回歸”。但是，一旦進(jìn)入“軟缺電”的情境，繼續(xù)大規(guī)模新建煤電裝機(jī)，煤電的利用率則會(huì)持續(xù)降低。

2022年，全國(guó)煤電機(jī)組平均利用小時(shí)數(shù)為4379小時(shí)。華北電力大學(xué)教授袁家海在一場(chǎng)新型電力系統(tǒng)研討會(huì)上發(fā)言稱，到2025年這一指標(biāo)可能跌到4000小時(shí)以下，煤電自身經(jīng)濟(jì)賬和市場(chǎng)生存等狀況會(huì)進(jìn)一步惡化。

近幾年，我國(guó)煤電企業(yè)正集體虧損。來(lái)自中電聯(lián)的數(shù)據(jù)顯示，2023年上半年，大型發(fā)電集團(tuán)煤電虧損面達(dá)到50%左右，煤電企業(yè)經(jīng)營(yíng)情況尚未整體實(shí)現(xiàn)扭虧為盈。

2024年5月，勞倫斯伯克利國(guó)家實(shí)驗(yàn)室林江博士發(fā)表在Carbon Brief的文章也發(fā)現(xiàn)，要解決中國(guó)的“軟缺電”問(wèn)題，新建光伏和儲(chǔ)能的組合最劃算，在這種組合下，每獲得1千瓦發(fā)電裝機(jī)容量，“凈容量成本”為-181元（投資減收益，負(fù)數(shù)意味著這些投資將帶來(lái)利潤(rùn)）；相比之下，新建煤電產(chǎn)能則最昂貴，由于同時(shí)需要滿足發(fā)電和低利用率的備用需求，每獲得1千瓦裝機(jī)的“凈容量成本”達(dá)到471元^[7]。

15元 vs 4.5元

相較于新建電廠，市場(chǎng)化需求側(cè)響應(yīng)需要對(duì)接的對(duì)象多，溝通復(fù)雜。但“如果考慮成本，優(yōu)勢(shì)就明顯得多了。”深圳市建筑科學(xué)研究院股份有限公司實(shí)驗(yàn)室副主任李雨桐認(rèn)為。

李雨桐辦公的深圳建科院未來(lái)大廈就參與了響應(yīng)，他以深圳市的案例算了筆經(jīng)濟(jì)賬：

5%的尖峰負(fù)荷在全年大概只會(huì)發(fā)生30小時(shí)左右，削減尖峰負(fù)荷——2000萬(wàn)千瓦的5%，也就是100萬(wàn)千瓦，如要建設(shè)火電、氣電等常規(guī)發(fā)電能力，對(duì)應(yīng)的基礎(chǔ)設(shè)施投資要超過(guò)86億元^[8]；而通過(guò)需求側(cè)響應(yīng)，總成本最高不超過(guò)1.35億元，成本不到前者的2%。

對(duì)應(yīng)到每度電成本的比較，兩種方案的差距更明顯。

國(guó)家發(fā)改委能源研究所高級(jí)工程師趙曉東等2024年發(fā)表的研究顯示，通過(guò)新建煤機(jī)、氣電等方案削減2%的尖峰負(fù)荷，每度電的成本均大于30元，削減5%的尖峰負(fù)荷，每度電的成本預(yù)期也會(huì)突破15元，都遠(yuǎn)高于市場(chǎng)化需求側(cè)響應(yīng)4.5元的補(bǔ)貼^[9]。

不僅是削峰，在填谷的應(yīng)用上，市場(chǎng)化需求側(cè)響應(yīng)的靈活性和價(jià)格優(yōu)勢(shì)也很明顯。

所謂填谷，就是指在風(fēng)電、光伏等新能源電力發(fā)電過(guò)剩但用電需求不多時(shí)，為了避免電網(wǎng)的不穩(wěn)定，往往需要通過(guò)關(guān)停煤電、氣電機(jī)組的方式減少出力。

趙曉東等的研究還發(fā)現(xiàn)，對(duì)于60萬(wàn)千瓦的煤電機(jī)組，在只考慮啟動(dòng)投油助燃成本的情況下，每次冷態(tài)啟動(dòng)、溫態(tài)啟動(dòng)、熱態(tài)啟動(dòng)分別需約60萬(wàn)元、48萬(wàn)元和36萬(wàn)元。從安全角度和熱態(tài)啟動(dòng)考慮，啟動(dòng)時(shí)間最少也需4個(gè)小時(shí)^[10]。

此時(shí)如果以市場(chǎng)化需求側(cè)響應(yīng)（1元/千瓦）的方式進(jìn)行填谷，例如通過(guò)價(jià)格激勵(lì)，讓電動(dòng)汽車(chē)以低電價(jià)甚至零電價(jià)去充電，僅需12萬(wàn)元就能避免一臺(tái)60萬(wàn)千瓦的煤電機(jī)組停運(yùn)，保持20%的低負(fù)荷運(yùn)行^[11]。

香港中文大學(xué)(深圳)理工學(xué)院副教授趙俊華預(yù)測(cè)，2024年廣東電力供需呈緊平衡，如果不發(fā)生臺(tái)風(fēng)等較大自然災(zāi)害，不會(huì)有嚴(yán)重缺電情況出現(xiàn)。

但需求側(cè)的電力挖潛，不只是為應(yīng)對(duì)迎峰度夏、度冬，也是電力系統(tǒng)低碳轉(zhuǎn)型的捷徑。在深圳、上海等地示范的“虛擬電廠”，正在探究如何集成分布式可再生能源、電動(dòng)汽車(chē)、新型儲(chǔ)能等，走智慧化之路。在資本市場(chǎng)，虛擬電廠的概念股也備受追捧。 

深圳建科院未來(lái)大廈通過(guò)空調(diào)和儲(chǔ)能調(diào)節(jié)參與虛擬電廠后的負(fù)荷曲線；圖源：茶茶

但要充分發(fā)揮潛力，還需要進(jìn)一步提高需求側(cè)的主觀能動(dòng)性。

“解決電力供應(yīng)緊張問(wèn)題是一個(gè)系統(tǒng)工程。”趙俊華認(rèn)為，首先規(guī)劃環(huán)節(jié)要充分考慮未來(lái)的各種不確定性，包括經(jīng)濟(jì)發(fā)展的不確定性和氣候變化的不確定性；其次要加快推動(dòng)電力市場(chǎng)的發(fā)展，特別是加快發(fā)展輔助服務(wù)市場(chǎng)，通過(guò)市場(chǎng)來(lái)調(diào)動(dòng)資源。

散戶不知“柴米”價(jià)

2023年6月，《廣東省推進(jìn)能源高質(zhì)量發(fā)展實(shí)施方案（2023-2025年）》明確，電力需求側(cè)響應(yīng)能力要達(dá)到最大用電負(fù)荷的5%。

5%的目標(biāo)并不容易實(shí)現(xiàn)。目前需求側(cè)響應(yīng)的大都是小散戶，響應(yīng)過(guò)程復(fù)雜。

“大型工業(yè)系統(tǒng)，都是強(qiáng)調(diào)可控制性和成本的，從這個(gè)角度，電網(wǎng)也更傾向集中度高、響應(yīng)質(zhì)量好的可調(diào)節(jié)資源；或者說(shuō)，靈活資源的聚合商應(yīng)該在資源挖掘和響應(yīng)能力，尤其是可控制性方面，提升管控水平。”深圳市供電局電力科學(xué)研究院總工程師趙宇明認(rèn)為。

另外，注冊(cè)成為用戶也不代表就會(huì)參與交易。廣東電力交易中心的運(yùn)行數(shù)據(jù)顯示，2021年5月17日，廣東電力交易中心日前發(fā)出邀約需求容量3600兆瓦，要求參與用戶在特定的時(shí)間少用電，但最終中標(biāo)容量不足300兆瓦，占比僅8%^[12]，后續(xù)還有多次類似事件。

總收益低是參與度低的原因之一。李雨桐算了一筆賬：空調(diào)用電負(fù)荷最高時(shí)占全社會(huì)用電負(fù)荷的約40%-50%，但落實(shí)到單棟樓，空調(diào)參與需求側(cè)響應(yīng)的負(fù)荷只有幾百千瓦，若每度電補(bǔ)貼4.5元，一棟樓（假設(shè)為400千瓦）需求側(cè)響應(yīng)1小時(shí)的收益才1800元，按一年響應(yīng)33小時(shí)計(jì)算，收益也不超過(guò)6萬(wàn)元。

李雨桐認(rèn)為，在用戶需求側(cè)做調(diào)節(jié)，是幫助發(fā)電集團(tuán)和電網(wǎng)把基礎(chǔ)設(shè)施投資的這筆錢(qián)省下來(lái)。但目前在市場(chǎng)化需求側(cè)響應(yīng)的建設(shè)過(guò)程中，無(wú)論是電力交易市場(chǎng)的機(jī)制設(shè)計(jì)還是在用戶端新裝控制接口的投資，主要是電網(wǎng)一側(cè)在出錢(qián)、出力，社會(huì)投資的積極性還沒(méi)有完全調(diào)動(dòng)起來(lái)。

用戶對(duì)于電價(jià)的反應(yīng)遲鈍也影響了參與的積極性。

2022年底，能源基金會(huì)支持、落基山研究所發(fā)布的報(bào)告《先立后破 邁向零碳電力》^[13]認(rèn)為，需求側(cè)響應(yīng)參與不足與電價(jià)的特點(diǎn)有關(guān)：用戶不知何時(shí)“柴米”最貴。

要解決這個(gè)問(wèn)題，需要把用戶充分納入電力市場(chǎng)。看著詳細(xì)的賬單，他們才意識(shí)到常買(mǎi)的商品是漲價(jià)了還是降價(jià)了，激發(fā)不買(mǎi)或多買(mǎi)的行為。

比如北京胡同冬季采暖，晚上8點(diǎn)到第二天早上8點(diǎn)的優(yōu)惠電價(jià)是0.2元每度^[14]，絕大多數(shù)居民都會(huì)等到晚上8點(diǎn)才會(huì)按下電采暖的開(kāi)關(guān)鍵。

[1] 充換電研究院.充電樁與虛擬電廠結(jié)合，兩小時(shí)收益可超萬(wàn)元！這筆錢(qián)怎么“賺”？[EB/OL]（2023-07-26）[2024-06-23].https://new.qq.com/rain/a/20230726A011R300.

[2] 深圳市發(fā)展和改革委員會(huì).深圳市2024年電力負(fù)荷管理實(shí)施方案.2024年4月19日.[EB/OL]（2024-04-26）[2024-06-23].https://fgw.sz.gov.cn/zwgk/qt/tzgg/content/post_11263772.html

[3] 廣州市工業(yè)與信息化局.廣州市2024年電力負(fù)荷管理實(shí)施方案.（2024-04-01）[2024-06-23].https://gxj.gz.gov.cn/zt/dlys/zcwj/content/post_9571527.html

[4] 廣東電力交易中心.廣東電力市場(chǎng)2022年年度報(bào)告.[R/OL]（2023-02-24）[2024-06-23].https://news.bjx.com.cn/html/20230228/1291583.shtml

[5] 廣東電力交易中心有限責(zé)任公司.廣東電力市場(chǎng)2023年年度報(bào)告.[R/OL]（2024-03）[2024-06-23].https://news.bjx.com.cn/html/20240311/1365221.shtml

[6] 廣東電力交易中心有限責(zé)任公司.廣東電力市場(chǎng)2023年年度報(bào)告.[R/OL]（2024-03）[2024-06-23].https://news.bjx.com.cn/html/20240311/1365221.shtml

[7] Carbon Brief.嘉賓來(lái)稿：滿足中國(guó)增長(zhǎng)的用電需求 光伏加儲(chǔ)能“比新建煤電更實(shí)惠”.[EB/OL](2024-05-28)[2024-06-23].https://mp.weixin.qq.com/s/hBK_2E9cLQ-Z5ZicocfPMQ

[8] 張高、薛松、范孟華等.面向我國(guó)電力市場(chǎng)的需求側(cè)響應(yīng)市場(chǎng)化交易機(jī)制設(shè)計(jì)[J].電力建設(shè),2021,42(04):132-140.

[9] 趙曉東、王娟、鄧良辰等.電力市場(chǎng)化改革下我國(guó)需求側(cè)響應(yīng)價(jià)格形成機(jī)制研究[J].價(jià)格理論與實(shí)踐,2024,(02):142-147+222.DOI:10.19851/j.cnki.CN11-1010/F.2024.02.019.

[10] 趙曉東、王娟、鄧良辰等.電力市場(chǎng)化改革下我國(guó)需求側(cè)響應(yīng)價(jià)格形成機(jī)制研究[J].價(jià)格理論與實(shí)踐,2024,(02):142-147+222.DOI:10.19851/j.cnki.CN11-1010/F.2024.02.019.

[11] 趙曉東、王娟、鄧良辰等.電力市場(chǎng)化改革下我國(guó)需求側(cè)響應(yīng)價(jià)格形成機(jī)制研究[J].價(jià)格理論與實(shí)踐,2024,(02):142-147+222.DOI:10.19851/j.cnki.CN11-1010/F.2024.02.019.

[12] 北極星售電網(wǎng).廣東需求側(cè)響應(yīng)正式開(kāi)市價(jià)格4.5元/千瓦時(shí)觸及“天花板”.[EB/OL]（2021-05-17）[2024-06-23].https://news.bjx.com.cn/html/20210517/1152727.shtml

[13] 高碩、周勤、劉雨菁、李婷等，先立后破,邁向零碳電力——探索適合中國(guó)國(guó)情的新型電力系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)路徑，落基山研究所，2022年12月，https://rmi.org.cn/insights/new_power_system_report/

[14] 北京市生態(tài)環(huán)境局 北京市財(cái)政局.關(guān)于印發(fā)《關(guān)于完善北京市城鎮(zhèn)居民“煤改電”居民采暖季電價(jià)優(yōu)惠政策的意見(jiàn)》的函（京環(huán)函〔2019〕209號(hào)）[EB/OL]（2019-04-03）[2024-06-23].https://www.beijing.gov.cn/zhengce/gfxwj/201907/t20190718_101721.html