加强印尼的电力系统

提高印尼的电力系统 实现2025年及以后可再生能源目标的途径 国际能源机构 国际能源署检查全谱 能源问题，包括石油、天然气和煤炭供需、可再生能源技术 、电力市场、能源效率、能源获取、需求方管理等等。通过其工作，国际能源署倡导的政策将提高其能源的可靠性，可负担性和可持续性 31成员国, 11协会国家和超越。 请注意，本出版物受到限制其使用和分发的特定限制。条款和条件可在线获取www.iea.org/t&c/ 本出版物和此处包含的任何地图均不影响任何领土的地位或主权、国际边界和边界的划定以及任何领土、城市或地区的名称。 资料来源:国际能源机构。保留所有权利。 国际能源署网站：www.iea.org IEA成员国: 澳大利亚奥地利比利时加拿大 捷克共和国丹麦爱沙尼亚 芬兰法国德国希腊匈牙利爱尔兰意大利日本韩国立陶宛 卢森堡墨西哥荷兰新西兰挪威波兰葡萄牙 斯洛伐克共和国西班牙 瑞典瑞士土耳其共和国英国美国 欧盟委员会还参与国际能源署的工作. 国际能源机构协会国家: 阿根廷巴西中国埃及印度印度尼西亚摩洛哥新加坡 南非泰国乌克兰 国际能源机构。保留所有 摘要 本报告是根据国际能源署（IEA）和印度尼西亚能源和矿产资源部（MEMR）就加强电力系统 和可再生能源一体化主题建立的合作框架编写的，并支持执行即将出台的关于可再生能源的总统令。这是国际能源署为印尼能源部门改革努力提供的援助的一部分，符合国际能源署即将发布的《印尼能源部门净零排放路线图》。该任务的首要目标是协助印度尼西亚应对短期电力系统挑战，实现关键目标，例如到2025年以安全和负担得起的方式实现可再生能源在国家电力结构中占23%的份额，并使电网逐步变得更加智能。这项任务包括为印度尼西亚利益攸关方组织一些讲习班，并由国际能源署进行技术经济研究。它受益于国有公用事业公司PerusahaanListrikNegara（PLN）的支持。这份公开报告总结了从研讨会收集的信息，并在为印度尼西亚提出的一系列建议中介绍了研究结果。 国际能源机构。保留所有 确认,贡献者和学分 本报告由国际能源署（IEA）可再生能源整合和安全电力（RISE）部门编写。它由前RISE分析 师PeerapatVithayasrichareon和JacquesWarichet在RISE部门负责人CésarAlejandroHernándezAlva的指导下协调。作者是CraigHart，LuisLopez和JacquesWarichet以及前RISE同事RandiKristiansen和PeerapatVithayasrichareon。该模型由克雷格·哈特开发。其他IEA同事也提供了宝贵的意见和反馈，包括PraveenBains，PiotrBojek，KieranClarke，ElizabethConnelly，TimothyGoodson，JeremyMoorhouse，AlisonPridmore，VidaRozite ，ThomasSpencer和GianlucaTonolo。 IEA要感谢PLN和能源和矿产资源部支持这项研究，并在项目期间提供数据，信息和反馈。 ElspethThomson编辑了这份报告。通信和数字办公室（CDO）的同事，特别是AstridDumond，IsabelleNonain-Semelin和ThereseWalsh，帮助制作了报告和网站材料。 作者感谢印度尼西亚和国际专家的评论和反馈，按字母顺序排列：MegArgyriou（气候工作） ，HakimulBatih（OECD），SeanCollins（IRENA），MortenEgestrand（DEA），RizkyFauzianto（RMI），PhilipGodron（AgoraEnergiewende），ShigeruKimura（ERIA），FlorianKitt（ADB），RandiKristiansen（联合国亚太经社会），RaulMiranda（IRENA），BarbaraO'Neill（NREL），Peter-PhilippSchierhorn（能源），塞西莉亚·谭（经合组织）、阿古斯·坦普洛隆（IESR）、伊丽莎白·廷舍特（德国国际合作机构）、法比·图米瓦（IESR） 、皮拉帕特·维塔亚斯里卡雷翁（DNV）、尼古拉斯·瓦格纳（IRENA）和马修·维滕斯坦（联合国亚太经社会）。 表的内容 执行概要6 第1章。介绍10 实现印度尼西亚到2025年可再生能源在电力结构中所占份额达到23%的目标10 电力系统灵活性支持印度尼西亚的清洁能源转型11 报告范围和结构12 第2章。二、印尼电力部门面临的挑战14 印度尼西亚的电力部门是主要的排放源14 ...但印尼在电力获取和脱碳方面有雄心勃勃的目标15 电力行业围绕国有公用事业PLN作为单一买家18 过于乐观的需求预测和保守的可靠性标准造就了一代人产能过剩20 印度尼西亚拥有丰富的能源资源，但可再生能源未得到充分利用23 PLN依靠生物质共燃来实现可再生能源目标，很少使用太阳能光伏24 电价监管限制了可再生能源投资的吸引力26 苏门答腊岛和爪哇-巴厘岛系统存在尚未开发的灵活性潜力28 合同结构限制了年轻热力船队的灵活性34 二、印度尼西亚灵活性挑战摘要36 第3章。A.爪哇-巴厘岛和苏门答腊岛短期内的能源转型途径38 39Java-Bali和苏门答腊的造型系统 迈向2025年的替代途径及其对可持续发展目标的影响43 太阳能光伏为实现2025年可再生能源目标提供低风险途径的潜力 ................................................................................................................................................. 灵活性要求随着VRE50份额的增加而增加太阳能光伏份额越高，运营成本越低56 最终用途的电气化有助于容纳更多的太阳能光伏61 热电厂的合同灵活性使太阳能光伏发电的份额更高6567回顾和讨论的假设 第4章。增强型电力系统解决方案69 新的合同结构可以利用印度尼西亚热力船队的灵活性潜力70 深入评估需求可以支持印尼自己的智能电网战略73 增强的操作实践有助于实现技术和合同的全部优势灵活性78 附件85 85缩写词和首字母缩略词 国际能源机构。保留所有 86的度量单位 执行概要 印度尼西亚是一个快速增长的经济体，预计到2050年将成为世界第四大经济体。为了满足不断 增长的能源需求，政府制定了雄心勃勃的可持续发展目标，并承诺到2060年或更早实现净零排放。电力部门将在能源转型中发挥重要作用，但如今是该国化石燃料燃烧排放的最大贡献者。超过60%的电力由年轻的燃煤电厂提供，除非现在采取措施减少排放，否则其装机容量将满足未来几年的很大一部分需求。天然气目前占发电量的近20%。 印度尼西亚拥有丰富的自然资源和巨大的可再生能源潜力，特别是水力、地热和太阳能光伏。国家电力计划指出，到2025年，可再生能源在电力结构中的份额将达到23%（高于2021年的14%）。为了实现这一目标，国有公用事业公司PLN（RUPTL2021-2030）的电力供应业务计划指出，它将通过新的水力，地热和生物燃料燃烧能力以及在燃煤电厂中生物质共燃来实现这一目标。由于这些大型发电项目的建设延迟，实施该计划可能具有挑战性。该计划预测，由于目前该技术在印度尼西亚的成本较高，太阳能光伏的使用相对较少。然而，在全球范围内，太阳能光伏的竞争日益激烈，由于建设时间短，其部署速度可以相当快。这促使政府最近起草了一项新法规，以促进屋顶太阳能作为实现23%目标的一种方式。 这就引出了本研究的主要研究问题：太阳能光伏的更高份额能否填补这一空白，并有助于实现 2025年的可再生能源目标？ 该研究的重点是爪哇-巴厘岛和苏门答腊的两个主要系统，其中80%的需求位于这两个系统，并从系统行为、成本和排放方面评估了它们在多种情况下的表现。 该研究的核心情景假设RUPTL的所有未承诺和未分配的容量，其中包括2.5吉瓦的新可再生能源（RE），以及指定共燃容量的生物能源部分将被公用事业规模的太阳能光伏取代。这将需要太阳能光伏达到 17.7GW（RUPTL为2.8GW），2025年爪哇-巴厘岛和苏门答腊联合系统中的年电力份额为10%（RUPTL为2%）。尽管这样的产能部署看起来雄心勃勃，但这一情景说明了增加可变可再生能源份额在帮助印度尼西亚实现其实现脱碳和多样化电力结构的目标方面可以发挥的潜在作用。 国际能源机构。保留所有 主要发现是，爪哇-巴厘岛和苏门答腊岛的现有资产能够使用灵活的方式到2025年容纳10%的太阳能份额 P年龄| 存在于系统中。煤炭和水力发电厂完全能够提供所需的灵活性，并继续确保系统的稳定性和充足性。然而，苏门答腊岛的光伏弃电水平相对较高（每年14%），在需求低和太阳能馈电量高的时期，由于购电协议（PPA）的合同不灵活，进一步解释。无需投资额外的电网或存储容量 。然而，这种可变发电量需要更新操作实践，例如在系统运行决策中对这些预测进行适当的预测和表示，以及监测和控制太阳能光伏电站运行的能力，包括在必要时减少的能力。 在成本方面，情况更加微妙。太阳能光伏从化石燃料（5.5-7%）和生物质能（溢价）中节省了燃料，但在考虑总系统成本时，印度尼西亚目前的法规不允许太阳能光伏在短期内竞争。但是 ，当局有选择。光伏部署的长期计划将使当地行业能够发展并提供更便宜的价格。取消对煤炭发电的补贴和引入碳定价将进一步改善所有可再生能源的商业案例。鉴于研究的重点是2025年 ，这些长期举措没有详细研究，但可以作为进一步研究的主题。本研究未包括的另一个方面是增强电网和互连的好处，例如2028年爪哇巴厘岛和苏门答腊岛之间的预期互连。国际能源署即将发布的《印度尼西亚净零排放能源部门路线图》阐述了印尼主要岛屿之间日益互联的长期作用。 在印尼电力系统中适应可变可再生能源的一个关键障碍是合同的不灵活性。PLN和独立电力生产商之间的购电协议（有保证承购义务）以及燃气发电机燃料供应合同中的“要么接受要么支付”（ToP）义务降低了对火力机组灵活性的激励，并影响了系统的整体效率。PPA限制非常严重 ，因为爪哇-巴厘岛的煤炭IPP产能相当于2025年需求峰值的三分之二。假设每年有60%的保证承购，这大大减少了可再生能源发电组合的空间。这些合同限制不仅阻碍了可变可再生能源，也阻碍了任何新的可再生能源容量，甚至是可调度的（水力、地热），并导致更高的系统成本 。因此，至少部分消除这些限制将为可再生能源提供空间，降低成本并有助于减少排放。为了就合同结构和要修订的合同数量提出具体建议，需要更多的合同数据。 国际能源机构。保留所有 该研究没有详细研究生物质共烧的作用，这是PLN计划在2025年实现23%目标的关键因素。然而，它指出，PLN现有燃煤电厂的生物质共燃率较低（目前为10-20%）。 P年龄| 考虑到这些不需要对资产进行改造）可能会加剧煤炭在电力结构中的主导地位。按照RUPTL的规定，依靠在选定的工厂中通过共燃来产生很大一部分生物质，将需要这些工厂几乎完全运行 ，而对于来自生物质的每单位能量，九个单位的煤炭被迫进入系统。这降低了系统的灵活性，并通过与其他合同灵活性（如天然气ToP合同）的相互作用增加了运营成本。需要进行更彻底的研究，以评估生物质在印度尼西亚电力结构中的作用。 该研究还着眼于最终用途电气化的作用，如烹饪和道路运输，这是政府经济脱碳，减少石油进口以及改善空气质量和排放的战略的一部分。鉴于超大的热容量，电力需求的增加减少了太阳能光伏的弃电（主要在苏门答腊），但也导致在爪哇-巴厘岛，电力部门的排放增加，支持了随着最终用途电气化而脱碳电力的需求。尽管如此，随着公路运输电气化，总体排放量仍然减少，这主要是由于从柴油内燃机转向两轮和三轮车电力的效率提