核心摘要
光热发电因其能有效利用太阳能资源并提供稳定的电力输出,逐渐成为替代火电、担当基础电力负荷的可再生能源技术之一。国家能源局提出着力提升可再生能源安全可靠替代能力的要求,强调加快提升可再生能源资源评估能力,推动光热发电规模化发展。随着全国温室气体自愿减排交易市场(CCER)的重启与“并网光热发电”等新方法学的颁布,开展CCER并网光热发电项目选址布局研究是助力电力行业碳中和目标实现的重要抓手。本报告基于GIS评估CCER并网光热发电项目选址布局的可行区域,并对该可行区域进行选址适宜性分析。结果表明:(1)中国CCER并网光热发电项目选址布局的可行区域主要分布于西北与东北地区,且以西北地区为主。(2)项目选址布局可行区域内部的适宜程度各有不同。一般适宜区域面积占比最大,主要分布在内蒙古和新疆。最适宜区域面积占比最小且分散,主要分布于内蒙古、新疆、青海和西藏。(3)中国在CCER并网光热发电项目的开发方面具备显著的潜力。基于以上研究成果,建议相关部门加强对CCER并网光热发电项目的政策支持与技术创新,同时促进多方合作,优化项目的选址决策,推动中国能源结构的绿色转型与可持续发展。
研究背景与目的
在全球气候变化与能源结构调整的背景下,可再生能源的开发与利用是中国实现碳达峰碳中和目标的重要举措。光热发电作为一种有效的可再生能源发电技术,其并网应用潜力巨大,在面向碳中和的能源转型过程中将发挥重要作用。CCER重启及新方法学的颁布为光热发电项目布局投产提供了新的发展机遇。明确中国光热资源潜力以及CCER并网光热发电项目选址布局的可行区域和适宜程度,对于推动碳市场建设与能源转型至关重要。本报告基于GIS开展CCER并网光热发电项目的选址分析,通过对自然地理条件、社会经济条件及风险因素的综合评估,识别具有开发可行性的区域,并运用层次分析法(AHP)进一步针对可行区域进行选址适宜性分析,以期为项目规划布局、有序推进提供实践指导。
研究思路与方法
本报告综合考虑自然地理、社会经济和风险三个方面的影响因素指标,基于GIS评估中国CCER并网光热发电项目选址布局的可行区域及其适宜性。首先,选取影响CCER并网光热发电项目选址布局的关键因素,并设置其衡量标准或阈值;其次,利用GIS软件工具分析和可视化电站选址布局所需考虑因素的数据,对其中限制性的影响因素根据其衡量标准或阈值进行排除处理,得出中国CCER并网光热发电项目选址布局的可行区域;最后,在可行区域的范围内考虑影响布局适宜程度的相关因素,并为其设置适宜性分级标准或阈值,利用层次分析法得出各影响因素的权重,并由此对各因素的图层进行叠加,得出一般适宜、比较适宜和最适宜布局区域的结果地图。
主要研究结果与结论
3.1 项目选址影响因素分析
(1)自然地理因素:太阳直射辐射(DNI)、土地利用类型、坡度、自然保护区、水资源。(2)社会经济因素:输电线路、交通道路、天然气、建成区与人口密度、国内生产总值(GDP)。(3)风险因素:空气质量指数(AQI)、地质灾害。
3.2 项目选址区域可行性分析
利用GIS对CCER并网光热发电项目的选址布局进行了区域可行性分析,考虑了多个限制性因素,包括自然地理因素和风险因素。项目选址布局的可行区域主要分布于中国的西北与东北地区,且以西北地区为主,涉及的主要省份包括新疆、西藏、内蒙古、甘肃、青海、宁夏、黑龙江和吉林。已挂网公示的5个CCER并网光热发电项目均分布在项目选址布局的可行区域。
3.3 项目选址可行区域的适宜性分析
利用GIS,并结合层次分析法,对中国CCER并网光热发电项目选址布局的可行区域进行区域适宜性分析。结果表明,一般适宜区域面积占比最大,主要分布在内蒙古和新疆;最适宜区域面积占比最小且布局分散,主要分布于内蒙古、新疆、青海和西藏。
4.1 主要结论
⚫中国CCER并网光热发电项目选址布局的可行区域主要分布于西北与东北地区,且以西北地区为主。其中,新疆、内蒙古、甘肃和青海4省份的可行区域面积占比最大。⚫项目布局可行区域内部的适宜程度各有不同。一般适宜区域面积占比最大,主要分布在内蒙古和新疆。最适宜区域面积占比最小且布局分散,主要分布于内蒙古、新疆、青海和西藏。⚫当前,中国在CCER并网光热发电项目的开发布局方面具备显著的潜力,对光热资源的开发和利用尚待进一步的深化与提升。
4.2 政策建议
(1)全面加强区域资源评估,实现项目科学布局。(2)促进光热发电技术创新,实施差异化政策激励。(3)推动项目智能化管理和创新应用。