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《国家治理》杂志 | 鲁宗相:做大做强一批国家重要能源基地

《国家治理》杂志 | 鲁宗相:做大做强一批国家重要能源基地 清华四川能源互联网研究院
2026-09-18
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导读:做大做强一批国家重要能源基地,要求从规模导向走向系统导向,从资源依赖走向创新驱动,从单一输出走向融合发展,映射能源发展理念的深刻革新。


编者按

近日,《国家治理》杂志2026年第17期刊发了清华大学电机系教授、博士生导师,清华四川能源互联网研究院常务副院长鲁宗相撰写的署名文章《做大做强一批国家重要能源基地》。现转载全文如下。


摘要:国家重要能源基地,是保障国家能源安全、支撑能源强国建设的重要载体。伴随我国能源转型持续深化,能源基地建设正经历资源开发基地化、能源结构综合化、能源产业融合化的转变。推动国家重要能源基地做大做强,需以系统思维统筹推进,从多类能源的组合优化,到源网荷储的系统协同,再到空间格局的重构、新旧能源的协同转型,落脚于创新驱动的产业集群培育。


关键词:新能源基地 新型能源体系 多能互补 源网荷储协同


【中图分类号】 F426.2 

【文献标识码】A


习近平总书记指出,加快建设新型能源体系,做大做强一批国家重要能源基地[1]。这既是对我国能源发展阶段性特征的深刻把握,又是对能源空间布局的战略指引。当前,我国能源发展进入扩量提质、可靠替代的新阶段,能源生产和消费总量持续扩大、新能源发电装机远超预期,面临的问题已从“有没有能源、生产多少、怎么运出去”的供给问题,转变为源网荷储是否协调、新旧能源如何协同、新能源如何消纳、如何把资源优势转化为产业优势等问题,能源发展的主要矛盾已从“供给侧能力不足”转向“系统集成能力不足”。《新型能源体系建设“十五五”规划》明确能源基地空间布局的主攻方向:“三北”风电光伏基地、西南水风光一体化基地、沿海核电基地、海上风电基地和分布式新能源成为非化石能源主要生产高地[2],同时巩固优化化石能源生产基地。这标志着我国能源基地建设进入新的历史阶段——不仅要继续做大,而且要加快做强。“做大”解决供给能力问题,侧重于规模扩张和装机增长;“做强”解决体系能力问题,侧重于系统优化、协同效率和综合效益。过去十多年,中国较好解决了“如何扩大新能源规模”的问题,“十五五”时期,如何建立一个更加安全、灵活、高效,并能够支撑未来产业发展的能源体系,是全新的挑战,也是做大做强一批国家重要能源基地的要义所在。


我国能源基地建设进入转型升级新阶段


当前,我国能源基地建设正经历三个相互耦合的转变:资源开发基地化、能源结构综合化、能源产业融合化。这三个变化不是彼此孤立的路径,而是能源基地从规模扩张到系统优化、从资源开发到价值创造发展规律的外显特征。


基地化开发格局加快形成。随着能源需求持续增长和能源结构加快调整,我国能源生产进一步向资源禀赋较好、开发条件较优的地区集中,规模化、集约化、基地化成为保障国家能源供给的重要方式。《可再生能源发展“十五五”规划》《新型电力系统建设“十五五”规划》与《气象高质量发展纲要(2022—2035年)》相互衔接,共同指向基地功能定位的系统分化:新能源基地逐步成为重要供能主体,传统能源基地转向兜底保障。新能源基地在满足能源消费增量的基础上,逐步实现对化石能源的存量替代。新能源基地成为供能主体后,出力特性直接由气象资源决定。这要求气象全面融入能源的规划和运行,风能太阳能等资源评估要全面适配新型电力系统建设的技术需求;更加深入、全面开展资源禀赋的调查和分析,从支撑选址的静态普查,走向贯通规划、建设、运行全周期的精细化评估。在实践中,“三北”及沙戈荒大型风电光伏基地加快建设,西南地区依托大型水电形成水风光一体化开发格局,沿海核电与海上风电成为新的增长极。与之对应,传统能源基地定位转向兜底保障,意味着高可靠性和适度规模,在极端工况、供应紧张时能顶得上、稳得住,产能不再追求持续扩张,而是与新能源发展、储能建设进度相匹配;并且逐步强化备用保障功能,从“满负荷运转的供应主力”转变为“关键时刻靠得住的预备力量”。在实践中,煤炭生产进一步向山西、蒙西、蒙东、陕北、新疆等区域的大型基地集中,年产千万吨级以上大型煤矿成为供给主力;油气生产向鄂尔多斯、渤海湾、川渝、塔里木、松辽盆地等区域集聚,页岩气、煤层气等非常规油气开发在四川、山西等地加快布局。新能源基地与传统能源基地各司其职、互为支撑,共同构成新型能源体系的空间骨架,基地化开发由“空间集聚”升级为“系统分工”,成为保障国家能源安全的重要基石。


新能源基地走向多能互补一体化开发。以往新能源基地建设主要是风电场、光伏电站建设,各自规划、独立运行。风电、光伏本征的随机性、波动性,使单一品种的风电、光伏电站无法独立提供可靠电力,这要求新能源基地走向多能互补。新能源与煤电、储能耦合形成“风光火储”一体化开发:在“三北”地区,风电光伏基地同步配置煤电和电化学储能,利用煤电的可控性和储能的快速响应弥补新能源的波动性,实现基地出力的相对平稳。西南地区则是水电与风电、光伏互补形成“水风光”一体化开发。这些实践表明,多能互补不是简单的“1+1=2”,而是通过系统协同实现“1+1>2”的效果;不仅是技术路线的选择,而且是建设理念的重要转变。在单纯风光电站模式下,电源开发和电网接入是串行的两件事——建好电站,接入电网即可。在多能互补模式下,水电、煤电、储能等可调资源承担调节功能,电源间的耦合关系成为基地设计的关键要素,源网互动成为需要前置考虑的条件。这要求基地规划从“单一电源最优”转向“系统整体最优”,不仅要考虑各电源的装机成本,而且要考虑建成后多类能源组合运行的综合效率。


清洁能源基地向能源与产业融合发展载体转变。风电光伏即发即送,在输电通道容量有限的现实约束下,消纳始终是必须解决的难题。在破解这一难题的探索中,形成依托绿色能源吸引绿色产业,让负荷追着能源走的新思路。过去资源富集地区主要承担“生产能源—输送能源”的功能,产业链短、附加值低。随着新能源成本持续下降以及绿色贸易、产品碳足迹等要求的增强,绿电本身开始成为产业竞争力的关键要素。欧盟碳边境调节机制(CBAM)等绿色贸易壁垒的实施,使出口产品的碳含量成为影响贸易竞争力的关键因素,用绿电生产的产品有望在国际市场上形成竞争优势、获得溢价,随着国内绿电绿证交易机制完善,绿电的环境价值也在逐步获得市场化定价。由此催生绿电与冶金、硅产业、新能源装备制造、绿氢、绿色化工、算力等融合发展的新模式。实践中已有不少先行者,内蒙古利用丰富的风光资源发展绿氢制合成氨、绿色冶金,将新能源就地转化为高附加值化工产品和材料;四川依托水电优势吸引光伏硅料、动力电池正极材料等高载能但低碳排放产业落地,清洁能源优势转化为产业吸引力;青海、西藏利用丰富的太阳能和冷凉气候发展绿色算力中心,将“东数西算”战略与清洁能源就地消纳相结合,实现算力负荷向能源基地的转移。这些实践表明,资源富集地区的发展逻辑正在由单一的“把能源送出去”,逐步转变为“把能源送出去”与“把产业引进来”并重,能源流带动产业流、资本流、技术流和价值流的重新布局和优化。清洁能源基地不再仅仅是能源供应的源头,而成为“能源—产业—技术”融合发展的关键节点。


能源基地系统能力提升面临的挑战


依托国家重要能源基地持续增强供给能力,正是保障能源安全、端牢能源饭碗的关键举措。近年来,我国能源基地建设稳步推进、成效突出,一批大型风光电基地、清洁能源基地相继建成投产,新能源装机规模快速增长,能源供给保障能力不断增强,为国家经济社会高质量发展提供坚实支撑。然而,从技术特性来看,新能源的强随机波动性、弱支撑性,成为制约能源基地由规模扩张迈向系统能力提升的关键因素。


新能源装机快速增长与系统承载能力提升需进一步同步。截至2026年5月底,我国太阳能发电装机容量12.6亿千瓦,风电装机容量6.6亿千瓦[3],新能源在发电结构中的占比持续攀升。新能源装机“大”,不等于供应“强”,这需要新能源从规模装机主体向系统支撑责任主体演进。从技术底层看,装机容量与有效容量存在不一致,系统平衡所依赖的有效容量增速远低于装机增速;风光渗透率越高,净负荷波动越剧烈,所需灵活调节容量呈非线性放大。系统承载则面临三重约束:调节约束,2025年全国风电光伏平均利用率94%,光伏发电利用率95%,[4]与往年相比有所下降,说明调节能力有待加强;外送约束,特高压通道建设周期远长于风光基地,沙戈荒千万千瓦级基地面临“装机先于通道”的问题;支撑约束,风光经电力电子变流器并网,缺失转动惯量与一次调频能力,高比例接入后系统安全裕度持续收窄。因此,基地规划必须从“以资源定规模”转向“以系统定规模”,将容量可信度、调节资源、通道能力作为装机的前置约束条件。


资源与负荷逆向分布的空间矛盾需进一步调和。我国能源生产重心主要在西部北部,消费重心主要在东中部。“西电东送”格局已持续数十年,而新能源规模持续扩大使空间矛盾进一步凸显。可以通过“能源追着负荷走”,提升跨区输电能力,这是传统的“电力通道思维”;也可以实现“负荷追着能源走”,引导产业向能源基地转移实现就近消纳,这是创新的“跨界产业思维”。如何在跨区输电和产业布局优化之间找到最优平衡,是基地做大做强必须面对的空间挑战。


新能源快速增长与传统能源功能转型需进一步协同。在新型能源体系中,新能源是主体电源,贡献的是持续攀升的“电量”;传统能源是兜底保障,贡献的是“可靠容量、转动惯量与极端工况下的保供能力”。前者着眼于量级跃升,后者立足安全底线,功能互补、不可互相取代。这一转型已在数据上得到印证:2025年煤电发电量出现下降而装机仍在增长;多地煤电机组实施灵活性改造,最小技术出力降至40%甚至更低[5]。转型中需以容量补偿、辅助服务等新机制化解“保供不赚钱、退出不放心”的经济性矛盾,煤电退出节奏需与新能源发展和灵活调节能力建设相匹配,与气候冲击的安全保供需求相匹配。这一协同既是技术问题,又是体制机制问题。协同得当,形成“新能源提供增量、传统能源保障安全”的互补格局;协同失当,则会导致新旧能源“抢市场”“抢通道”的对立局面。


开发规模与经济、生态、产业综合效益需进一步统筹当前,有的地区新能源开发存在“重规模、轻效益”的倾向。沙戈荒基地开发需统筹土地、生态、水资源要素,《可再生能源发展“十五五”规划》明确“坚持生态优先、治沙为主”“统筹风光资源、碳源、水源等要素”,确立生态约束与“以水定产”的前置要求。效益评价不能只看发电量,还要看综合能源效率、单位装机产值、产业带动效应、生态改善程度等综合指标。


以系统思维推动国家重要能源基地做大做强


习近平总书记指出,加强煤炭等化石能源兜底保障能力,抓好煤炭清洁高效利用,注重水电等优势传统能源与风电、光伏、氢能等新能源的多能互补、深度融合,加快建设新型能源体系,推进源网荷储一体化。[6]推动国家重要能源基地做大做强,需以系统思维统筹推进。从多类能源的组合优化,到源网荷储的系统协同,再到空间格局的重构、新旧能源的协同转型,落脚于创新驱动的产业集群培育。


建设多能互补综合能源基地。因地制宜是基本原则,不同资源禀赋条件下,多能互补的模式应有差异。“三北”沙戈荒地区适合“风光+煤电+储能”模式,光热电站自带长时储热,还可与风光形成昼夜乃至跨日互补;西南地区适合“水风光+储能”模式,发挥水电的季节互补和日调节能力;沿海地区适合“核电+海上风电+储能”模式,发挥核电的稳定基荷和海上风电的沿海消纳优势。这些组合的共同载体是风光火储一体化、源网荷储一体化等一体化项目,新能源、调节电源、储能等资源打捆配置、同步投运,从源头上保证外送电力平稳可靠。多能互补的关键在于“补”,各类电源之间能够形成时间尺度和空间尺度上的出力互补。风电夜间出力高、光伏白天出力高,形成日内互补;水电丰枯季节差异与风光季节差异形成跨季互补;储能则提供分钟到小时级的快速调节。


源网荷储协同规划。电源开发规模正由“资源禀赋”单一定标转向“资源禀赋与系统承载能力”共同决定,这是与“以系统定规模”一脉相承的转变。国家电网“十五五”时期将投资4万亿元重点布局绿色转型和新型电力系统[7],投资规模之大,反映源网荷储协同建设的紧迫性。源网荷储协同规划意味着,在基地规划阶段同步考虑电源开发、电网建设、负荷接入和储能配置四个要素。电源规划基于电网送出能力而非仅基于资源储量,电网规划超前于电源建设而非被动跟进,负荷规划与电源布局协调而非孤立制定,储能规划作为系统调节能力的重要组成部分而非附属设施。协同规划需以扎实的资源评估为底座,依托高分辨率风能太阳能资源图谱、长序列气象观测和极端天气事件库,构建多时间尺度的源荷场景,把“系统承载能力”从定性判断变为可计算的边界条件,这正是气象全面融入能源规划的关键落点。


外送与就地消纳并重。就地消纳不仅可以缓解跨区输电压力,而且可以把能源价值链的更多环节留在基地。外送与就地消纳并重要求重构空间关系,可以采用三条路径并行推进。提升跨区配置能力,加快特高压通道和配套电网建设,解决“送得出”问题;提升本地消纳能力,引导绿色产业向能源基地转移,增加本地负荷,解决“用得掉”问题;推进能源形态转换,将难以直接消纳的新能源转化为氢能、合成燃料等可储存、可运输的能源形态,解决“存得住”问题。截至2026年6月,“西电东送”输电能力已超3.4亿千瓦[8],随着沙戈荒基地集中投产,跨区输送需求仍将持续攀升。“把产业引进来”是关键,最终实现以能源驱动产业。绿电直连、源网荷储一体化等机制为产业落地提供绿电直达用户的通道,进一步增强能源基地对绿色产业的吸引力。国家算力节点新建数据中心已被明确要求使用至少80%的可再生电力,算力负荷还可通过参与需求响应成为系统灵活性资源。


新旧能源协同转型。新型能源体系中,各能源品种角色需要明确,新能源提供增量、传统能源保障安全、储能提供调节、电网优化配置、市场提高效率。其中,储能是调节支撑,电网需从“输送通道”升级为“枢纽平台”,市场则以精细价格信号引导各主体协同运行。电能量市场反映电量价值、容量市场反映可靠性价值、辅助服务市场反映调节价值,三类价格信号的协同设计,是让“保供的容量”与“灵活的调节”获得合理回报的制度基础,与传统能源兜底保障的功能定位互为表里。新旧能源协同转型的难点,在于节奏把控。煤电退出太快,极端工况下可能导致供电缺口;新能源占比过高而常规电源支撑不足时,系统抗击扰动的能力将会下降。退出太慢,又可能挤压新能源发展空间。如何把握转型的进度,既不冒进又不保守,需要科学的情景分析和风险评估,更需要气象驱动的多时间尺度源荷场景构建作为决策支撑。


培育创新驱动型能源产业集群。当前,我国在部分领域已具备领先优势,但长时储能、高效绿氢制取、大规模系统仿真等关键技术仍需突破。同时,新能源功率预测、能源气象预报等数字化能力同样关键,预测精度每提高一个百分点,系统为应对不确定性预留的备用容量即可相应减少,直接转化为运行效率与安全裕度。因此,要在能源基地周边布局国家实验室、技术创新中心、工程研究中心等创新载体,形成“基地+高校+研究院”的创新模式。例如,清华大学、清华四川能源互联网研究院等机构,围绕水风光储一体化开展系统研究,为基地建设提供技术支撑。围绕核心技术吸引上下游企业集聚,形成“技术—装备—运营—服务”的完整产业链。东方电气等装备制造企业,正向具备高可靠性、宽负荷调节、灵活调度等功能的新型主机装备发展。通过技术和产业能力,使能源基地从单纯的资源输出地升级为能源技术和装备的输出地,从“卖能源”升级为“卖技术、卖装备、卖服务”。



能源转型和能源安全是篇大文章,要坚持先立后破。当前国际形势复杂多变,能源供应链安全面临多重风险,国家重要能源基地作为能源供给的“基本盘”,其重要性进一步凸显。绿电每替代一单位油气,能源自主可控就多一分。推动能源基地做大做强,既能守住保供底线,又能降低对外依存、赢得能源安全。能源系统的安全韧性是国家安全的重要组成部分,能源基地需具备在极端工况下维持最低运行底线的能力。做大做强一批国家重要能源基地,要求从规模导向走向系统导向,从资源依赖走向创新驱动,从单一输出走向融合发展,映射能源发展理念的深刻革新。唯有以系统思维统筹推进,方能使国家重要能源基地成为支撑新型能源体系建设的基石,为推进中国式现代化提供更加坚实可靠的能源保障。


注释


[1]《习近平主持召开新时代推动西部大开发座谈会强调 进一步形成大保护大开放高质量发展新格局 奋力谱写西部大开发新篇章》,《人民日报》,2024年4月24日,第1版。

[2]《国家发展改革委 国家能源局关于印发〈新型能源体系建设“十五五”规划〉的通知》,中国政府网,2026年6月13日。

[3]《国家能源局发布2026年1—5月份全国电力统计数据》,国家能源局网站,2026年6月25日。

[4]《2025年可再生能源并网运行情况》,国家能源局网站,2026年2月12日。

[5]刘志强、李建锋、潘荔等:《中国煤电机组改造升级效果分析与展望》,《中国电力》,2024年第7期,第1—11页。

[6]《习近平主持召开进一步推动长江经济带高质量发展座谈会强调 进一步推动长江经济带高质量发展 更好支撑和服务中国式现代化》,《人民日报》,2023年10月13日,第1版。

[7]《国家电网“十五五”计划投资4万亿元建设新型电力系统》,新华网,2026年1月15日。

[8]《“十五五”期间西电东送规模将超4.2亿千瓦》,新华网,2026年6月26日。


转载自国家治理网

来源链接:

https://www.rmlt.com.cn/2026/0918/755996.shtml


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清华四川能源互联网研究院
研究院成立于2016年3月,由清华大学与四川省共建,以清华大学电机系为依托,践行“能源革命”战略思想,以“2+2”模式落实“气候智慧型/低碳城市”合作协议,打造能源互联网新型业态的人才汇聚平台、科技创新中心和产业发展高地。
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清华四川能源互联网研究院 研究院成立于2016年3月,由清华大学与四川省共建,以清华大学电机系为依托,践行“能源革命”战略思想,以“2+2”模式落实“气候智慧型/低碳城市”合作协议,打造能源互联网新型业态的人才汇聚平台、科技创新中心和产业发展高地。
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