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新能源开发潜力及现货市场影响研究李磊

作者

李磊

中电投新疆能源化工集团达坂城风电有限公司  新疆维吾尔自治区乌鲁木齐市  830001

1 新能源开发的潜力

1.1 太阳能开发潜力

太阳能,作为一种永不枯竭的清洁型能源,具备极为可观的开发潜力。在地球之上,每年所接收到的太阳能总量,远超当下人类的能源消耗水平。伴随光伏技术的持续革新,太阳能电池在转换效率方面不断取得突破,成本也在逐步下降。于沙漠这类光照资源丰富的区域,开展大规模的太阳能电站建设工程,有着天然的便利条件。这不仅能够为周边区域提供稳定可靠的电力支持,还能够减少对传统化石能源的过度依赖,从而有效降低碳排放量。除此之外,太阳能在分布式发电领域同样具有广泛的应用前景。以居民屋顶安装太阳能板为例,它能够为家庭提供所需的电力,助力家庭实现能源的自给自足,进而缓解电网所承受的压力。

1.2 风能开发潜力

风能作为一种新能源,具备极高的开发价值。在全球范围内,诸多区域蕴藏着丰富的风力资源,像沿海地带与高原区域。海上风电在近年来成为了发展焦点,海上风力不仅稳定,而且风速较大,能够产出更多的电能。随着海上风电技术日益成熟,风机的单机容量持续增大,建设成本也在逐步下降。另外,风力发电的产业链也在不断健全,从风机的制造、安装直至运维,均带动了相关产业的进步,创造了大量的就业岗位。并且,风力发电对土地资源的占用相对较少,与其他产业的适配性良好。

1.3 水能开发潜力

水能是历史悠久、技术成熟的新能源。地球上江河湖泊多,水能资源丰富,常见利用方式是建水电站将水能转化为电能。大型水电站可集中发电,为区域经济提供电力支持,如三峡水电站,缓解了我国东部用电紧张。除大型水电站外,小型水电也有优势。在山区、偏远农村,小型水电站可因地制宜开发当地水能,为居民提供清洁稳定电力,改善生活条件。水电运行成本低,建成后维护和运营费用少。此外,水电站建设还能带来防洪、灌溉、航运等综合效益,促进地区可持续发展。

1.4 生物质能开发潜力

生物质能指利用生物质的能量,来源广泛,包括农业废弃物、林业废弃物、城市有机垃圾和能源作物等。农业生产产生的秸秆、稻壳等废弃物,原本可能被随意丢弃或焚烧,通过生物质能技术可转化为有用能源,如秸秆厌氧发酵产生的沼气,可用于家庭做饭、取暖和发电。林业废弃物如树枝、木屑等,可通过生物质发电技术转化为电能。能源作物如甘蔗、玉米等,加工后可生产生物乙醇、生物柴油等生物燃料,能替代部分传统石油燃料,减少石油依赖,降低碳排放。并且,生物质能利用过程相对环保,污染物少。同时,发展生物质能产业可促进农林多元化发展,增加农民收入,推动农村经济繁荣。

2 新能源对现货市场的影响

2.1 对价格形成机制的影响

新能源在发电特性方面与传统能源存在显著差异,其发电过程在很大程度上受制于自然条件。以风力发电和光伏发电为例,前者的发电效果取决于风力的强弱,后者则依赖于光照的强度。这种对自然条件的高度依赖,使得新能源电力供应呈现出间歇性和波动性的特点。在电力现货市场中,电力的供需关系是价格形成的核心要素。新能源电力供应的不稳定,会导致市场上的电力供应量在不同时间段内产生较大幅度的波动,从而对价格形成机制造成影响。当新能源发电处于高峰期,市场上的电力供应会相应增加,此时价格往往会出现下降趋势;相反,当新能源发电不足时,电力供应随之减少,价格则可能会攀升。这种价格波动情况与传统能源相对稳定的供应模式所形成的价格机制大相径庭。

2.2 对交易模式的影响

在传统的现货市场交易模式里,稳定的能源供应与相对可预估的需求是其重要基石。不过,新能源的融入却彻底打破了这一既定模式。新能源发电具有显著的不确定性,这就迫使市场参与者必须探寻新的交易策略以应对挑战。以电力用户为例,有必要与新能源发电企业签订更为灵活的合约。这些合约能够依据新能源发电的实际状况,对用电量以及交易价格做出相应调整。与此同时,为了更有效地平衡新能源电力的供需关系,一系列新兴的交易模式开始崭露头角,像电力期货交易、辅助服务市场交易等。这些新兴的交易模式为市场参与者开辟了更为广阔的选择空间,极大地提升了市场的灵活性与运行效率。

2.3 对市场稳定性的影响

新能源对市场稳定性有积极和消极两方面影响。积极上,其广泛应用能减少对传统化石能源依赖,降低能源市场受国际油价、天然气价格波动影响,一定程度提高市场稳定性。然而消极方面,新能源发电的间歇性和波动性会挑战电力系统稳定性,若发电突然减少且电力系统备用电源不足,可能出现电力短缺,影响市场正常运行。此外,新能源发电设备大规模接入也会影响电网安全稳定运行。

3 应对新能源与现货市场相互影响的策略

3.1 完善价格调控机制

为应对新能源给价格形成机制带来的影响,完善价格调控机制势在必行。其一,政府可出台科学合理的价格补贴政策,激励新能源发电企业积极提升发电效率,有效削减发电成本。与此同时,借助价格调控举措,引导市场参与者理性调整用电行为,进而提升电力资源的利用效能。其二,构建更为科学的价格预测模型,将新能源发电的不确定性因素纳入考量范围,为市场参与者提供精准的价格资讯。如此一来,能够助力市场参与者更妥善地制定交易策略,降低价格波动所引发的风险。

3.2 创新交易模式

创新交易模式成为应对新能源对交易模式所产生影响的核心要点。一方面,可进一步健全电力期货市场与辅助服务市场,为市场参与者打造更为丰富多样的风险管理工具库。另一方面,积极激励市场参与者投身于双边协商交易、集中竞价交易等多元化的交易活动中,以此增强市场的竞争活力与运行效率。除此之外,借助大数据、人工智能等前沿技术手段,对交易平台的功能予以深度优化,进而提升交易过程的透明度与操作便捷性。

3.3 加强电网建设和储能发展

为增强现货市场的稳定性,需大幅增加电网建设方面的投入,从而提高电网的输电与调节能力。通过构建智能电网,达成对电力系统的实时监测与管控,能更妥善地应对新能源发电所产生的波动情况。与此同时,应大力推动储能技术及设施的发展,除了抽水蓄能电站与电池储能以外,还可探寻其他新型的储能途径。储能设施能够在新能源发电产能过剩之际储存电能,在发电不足之时释放电能,切实缓解新能源发电的间歇性与不稳定性问题,为现货市场的稳定运作提供有力保障。

4 结语

综上所述,新能源开发潜力巨大,太阳能、风能、水能和生物质能等各有开发价值与应用场景。但新能源融入现货市场带来诸多挑战,对价格形成机制、交易模式和市场稳定性产生复杂影响。不过,通过完善价格调控机制、创新交易模式、加强电网建设和储能发展等策略,可在一定程度上缓解问题,实现新能源科学开发与现货市场稳健发展。未来,随着技术进步和市场机制完善,新能源与现货市场有望良性互动,为全球能源变革和可持续发展贡献更大力量。

参考文献:

[1] 吴伟杰,王勃,李逸欣,郑敏嘉,张伊宁 . 新能源开发潜力及现货市场影响研究 [J]. 东北电力技术,2025,46(02):23-27.

[2] 蔡妙妆. 新能源参与电力现货市场分析[J]. 大众用电,2024,39(02):20-21.