中国储能网讯：“十四五”以来，在“双碳”目标的引领下和构建新型能源体系的指导下，相较于“零星碎散”的常规能源开发，规模化的风光大基地正在支撑我国新能源装机快速增长，大基地模式已成为当下新能源发展的主流开发模式，也承载着我国能源结构调整的重任。
国家层面已把以沙漠、戈壁、荒漠地区为重点的大型风电光伏基地的建设作为“十四五”新能源发展的重中之重。2022年初，国家发展改革委、国家能源局印发《以沙漠、戈壁、荒漠地区为重点的大型风电光伏基地规划布局方案》，四大沙漠（库布齐、乌兰布和、腾格里、巴丹吉林）成为大型风电光伏基地的主要规划区域，占全部总装机容量的60%以上。前述新能源大基地方案明确，到2030年，规划建设风光基地总装机约4.55亿千瓦，其中库布齐、乌兰布和、腾格里、巴丹吉林沙漠基地规划装机2.84亿千瓦，其他沙漠和戈壁地区规划装机1.34亿千瓦。根据公开资料不完全统计，四大沙漠当前已规划开发近1亿千瓦风光大基地项目，其中获批超8000万千瓦，绝大多数新能源基地由电力央企牵头建设，其中三峡集团牵头的库布齐沙漠基地项目已开工建设。
但加快落实风光大基地国家战略，还存在一些隐忧与掣肘。比如在沙漠地区大规模开发新能源是否会导致行业无限“内卷”？送出通道建设进度能否匹配？调峰、储能、消纳能力能否有效提升，以避免弃风弃光问题？沙漠地区新能源大基地要“风风光光”，难点与堵点问题需要提前规划并探索出解题答案。
新能源大基地开发面临的挑战
国家层面正全力推进以沙戈荒地区为重点的大型风电光伏基地建设，“开工一批、建成一批、储备一批”的工作态势已形成。目前，第一批项目近1亿千瓦，已全面开工、部分已投产，2023年底前有望全部建成投产，第二批项目陆续已开工，第三批项目清单已正式下发。新能源大基地在加快发展的同时，必须重视来自行业、环保、技术、调峰、消纳、管理等方面的诸多问题。
新能源行业竞争激烈
在能源绿色低碳转型的趋势下，各能源企业大举发力进军新能源赛道。虽然当前已获批的沙戈荒新能源项目中，国家能源集团、华能集团、三峡集团等国资央企占有较大份额，但全国大部分能源央企、地方国企、民营企业，无论是否为电力企业、是否有新能源开发经验，均纷纷参与资源获取，市场竞争形势愈加严峻。
如何有效治理生态有待考究
壮大清洁能源产业的前提是坚持生态优先、绿色发展。随着国土空间规划和生态保护要求，单一利用新能源的模式已不能满足当前市场开发趋势。如何高效利用沙戈荒地区、推进新能源与生态修复的高效协同发展是当前急需解决的难题。此外，沙漠、戈壁、荒漠存在压覆矿等问题，如何在避免压覆矿的同时利用新能源开展生态治理，成为新能源发展面临的新课题。
送出通道建设存在技术壁垒
特高压建设从规划到投运时间长，建设压力巨大。目前，大基地的送出方式主要有常规特高压直流输电和特高压柔性直流输电，常规直流输电存在新能源过电压问题，柔性直流输电可解决新能源接入后电压稳定性降低的问题，但目前柔性直流输电存在技术稳定性不足、成本较高等问题，技术有待进一步突破。
配套调峰资源至关重要
从目前获批的新能源大基地项目实际电源构成来看，光伏装机比例较高，同时配置一定规模比例的煤电、储能等。配套储能增加新能源建设和度电成本，新增火电带来了新的碳排放。同时新能源基地的功能不再局限于发电，还要具备接入、消纳、调峰等功能，这就意味着后续申报开发大基地项目的难度也在逐渐加大，是否拥有水电、火电等调峰资源或在一定程度上影响了各投资企业对基地项目资源的获取。
新能源消纳矛盾突显
库布齐、乌兰布和、腾格里、巴丹吉林四大沙漠主要分布在我国西北部地区，而电力消费主要集中在中东南部地区。由于新能源电力的发展速度与跨省区送出通道建设进度、负荷侧消纳能力不匹配，局部地区新能源项目受到电网接入限制，“弃风弃光”现象可能凸显，制约新能源行业健康发展。
复杂场景运维难度大
沙漠、戈壁、荒漠等地自然条件恶劣，光照强、风沙多、温差大，在该区域已建成的沙漠光伏电站已出现基础沉降、沙尘遮挡、设备衰减、组件热斑、支架松动等一系列问题，运维成本高、风险挑战多、技术难度大，在大基地项目开发中上述问题不容忽视，要在前期设计中，结合实际经验，做好相关技术方案的论证优化、升级改造。
促进四大沙漠新能源大基地高质量发展的路径思考
加强顶层规划，统筹布局“三位一体”
制定新能源大基地规模化发展规划、项目布局，提高规划阶段电力系统安全稳定性分析深度。明确大基地项目建设运营主体，建议打造“央企牵头、民企参与、企地协同”开发格局，发挥央企资金、技术、管理、人才和品牌优势，以及民企在市场化体制机制方面优势。统筹风电光伏基地、配套支撑性煤电、外送通道“三位一体”，协调推进相关前期工作，保障同步建成投产，推动源网协调发展。
开发多能互补的送端基地
优先发展利用新能源，并通过煤电灵活性改造提升煤电机组调节能力，合理配置储能设施。将风、光、火、储等时空分布特征不同的资源进行优化组合，因地制宜统筹各类电源规划、设计、建设、运营，打造多能互补能源大基地，实现对基地资源的规模开发、对清洁能源的最大利用，并通过多能互补提高送端基地运行的可靠性、灵活性，促进能源转型和绿色发展。
创新新能源发展模式
规模化开发新能源需要大量的土地资源，沙戈荒地区为大基地开发建设提供有力的土地要素保障，因此，新能源大基地规划布局应与国土空间规划、生态环境保护充分衔接，提升空间利用率。创新“新能源+”融合发展模式，发展绿色低碳循环农业，推进农光互补、林光互补、牧光互补、“光伏+建筑”等低碳模式，实现土地梯级利用，在新能源开发建设的同时兼顾产业带动、生态治理，创造社会效益和生态效益。
实现新能源企业和煤电企业实质性联营
在新能源大基地的长期运行中，以新能源发电为主，煤电在能源供应中主要起支撑托底作用，给予新能源大基地一定的调峰能力，保障新能源利用率和外送通道清洁能源电量占比。充分利用新能源企业和煤电企业在各自业务领域的投资建设经验，通过资源共享、优势互补，联合建设大基地。同时配套绿色煤电技术，实现低碳甚至近零碳清洁火电。
促进就近消纳，打通跨区外送
进一步提升新能源就地消纳水平，挖掘潜在用户，鼓励工业园区、新能源车、充电桩、居民使用消费新能源等绿色电力，并给予电价优惠，提高终端用能的新能源电力比重。同时，既要提升现有特高压通道利用效率，也要加快新建外送输电通道建设，通过外送通道将新能源电量输送至用电负荷较高的经济发达地区，实现新能源大基地跨区送电。
探索复杂场景下的优质解决方案
建立大型能源基地智慧运维与智能调度一体化平台，调度系统精准到光伏方阵、风电机组等，当新能源出力波动时，自动保障电力传送的稳定性，提高系统故障防御能力。沙戈荒地区环境条件恶劣，为保证项目平稳运行，新能源电站需要根据沙漠气候的特点进行优化，需要对风电机组、光伏组件、设备设施等定制系统解决方案，适应区域自然环境和气候条件，保障电站安全稳定运行。
可以预见，沙戈荒地区将形成以大基地资源为基础、以区域电网为支撑、以送出通道为牵引、以高效消纳为目标的新能源基地，将“生态包袱”转变为“能源基地”，对于我国探索多能互补和源网荷储一体化发展路径、加快构建新型能源体系具有积极推动作用，将加快推进能源结构调整优化，促进经济社会发展绿色转型。
