當酷暑高溫頻繁考驗電網韌性、當“棄風棄光”在新能源富集區(qū)反復上演、當沙戈荒大基地遭遇春秋季電力“共同富裕”、當數(shù)字化浪潮席卷全球而電力系統(tǒng)仍在局部孤島中掙扎……我們不得不承認，“雙碳”目標當前、轉型重任在肩，電力行業(yè)須向更深層次的創(chuàng)新與融合尋求破局之道。電力行業(yè)轉型，已從單純的技術升級演變?yōu)橐粓鱿到y(tǒng)性的融合革命。

電氣化作為實現(xiàn)經濟社會發(fā)展綠色低碳轉型的主要抓手，以及現(xiàn)代文明進步的重要標志，近年來發(fā)展態(tài)勢持續(xù)向好，推動電能尤其是清潔電能，在能源消費結構中的地位顯著提升。

從需求端看，“十四五”以來，我國電力需求呈現(xiàn)剛性增長，電能占我國終端能源消費比重從2020年的25.5%增加到2024年的29%左右。“十四五”前四年，我國年均用電增速保持在6%至7%之間。其中2024年，我國全社會用電量達到9.85萬億千瓦時，同比增幅達6.8%，年增量超過6600億千瓦時。形象地說，一年的用電增量超過一個德國的總用電量。

從供應端看，在“雙碳”目標引領下，“十四五”以來，我國風電、光伏等新能源產業(yè)發(fā)展勢頭強勁，能源結構含“綠”量不斷提升。2020年至2024年，我國風光發(fā)電裝機年均新增2.2億千瓦， 2024年更是達到創(chuàng)紀錄的3.57億千瓦，成為全國新增電力裝機的絕對主力。從裝機量上看，截至2024年底，我國可再生能源累計裝機容量已達18.89億千瓦，占全國發(fā)電總裝機的56.4%，其中風光裝機14.07億千瓦，占比達到42%；從發(fā)電量上看，2024年，我國可再生能源發(fā)電量達到3.47萬億千瓦時，占到全部發(fā)電量的35%，其中風光發(fā)電量合計達到1.83萬億千瓦時，占發(fā)電總量比重達到18.6%，高于全球平均水平。不難看出，在我國，可再生能源發(fā)電的“主力電源”屬性日益凸顯。

經濟社會發(fā)展全面綠色低碳轉型的要求，決定了我國在“十五五”時期新能源電量滲透率仍將持續(xù)提升，風電和光伏將繼續(xù)保持高速發(fā)展態(tài)勢。權威預測顯示，要確保到2030年“我國非化石能源消費比重達到25%、單位GDP碳排放比2005年下降65%”，“十五五”全國年均新增風光發(fā)電裝機仍需達到2億千瓦以上。到2030年，全國風光發(fā)電合計裝機要達到25億至30億千瓦，同比2024年的14億千瓦，接近翻番。

電力需求的剛性增長、新能源的大規(guī)模接入，均對未來新型電力系統(tǒng)建設與穩(wěn)定安全運行提出更高要求。從表征經濟與用電量增長關系的重要指標——電力彈性消費系數(shù)看，“十四五”以來，其已經重新回到并維持在1以上的高位，“十四五”前三年平均達到1.27，這意味著用電增速持續(xù)高于經濟增速，從而為電力系統(tǒng)保供，以及電力行業(yè)自身降碳帶來巨大壓力。而當電力系統(tǒng)進入“波動性的可再生能源決定電力系統(tǒng)運行方式”的階段，意味著主導系統(tǒng)運行特性的物理基礎將發(fā)生重大變化，其中隱藏的風險挑戰(zhàn)不容小覷。

比如，隨著第三產業(yè)快速發(fā)展，用電負荷增長模式將由整體基數(shù)增長向峰值拉伸式轉變，尖峰負荷拔高且短暫；而新能源裝機快速大規(guī)模接入系統(tǒng)，極大增加了運行工況復雜性。目前部分區(qū)域的新能源電力在極端條件下波動速率接近系統(tǒng)最大調節(jié)能力，使得系統(tǒng)運行控制難度增加，抵御故障沖擊的能力亦大幅削弱。

再比如，當下新型網絡攻擊技術層出不窮，以電力電子化和數(shù)字信息化為典型特征的高比例新能源應用帶來的網絡安全風險也不容忽視。

值得一提的是，未來隨著新能源裝機占比不斷提升，電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行成本也將增加。公開報道顯示，當新能源滲透率超過15%，電力系統(tǒng)就會進入成本高漲臨界點，如何疏導，以化解安全、環(huán)保、經濟的“不可能三角”矛盾也是一項艱巨且長期的任務。

“十五五”是我國“碳達峰”的關鍵期，也是構建新型電力系統(tǒng)的重要窗口期，電力行業(yè)高質量發(fā)展面臨消費側電力需求不確定、供給側保供能力不確定、重大技術路線不確定、剛性保供難、特性認知難、安全穩(wěn)定難、統(tǒng)一規(guī)劃難等復雜局面，挑戰(zhàn)和壓力前所未有。

回歸到新型電力系統(tǒng)建設的最初使命，清潔低碳、安全充裕、經濟高效、供需協(xié)同、靈活智能是它的典型特征，所以它應該是一個開放包容的系統(tǒng)、一個各品類電源高度協(xié)同的系統(tǒng)、一個新型數(shù)字技術與傳統(tǒng)技術深度融合的系統(tǒng)，而這離不開源網荷儲、技術、市場、政策協(xié)同發(fā)力。

在技術方面，不能再囿于單一技術突破，要從“單兵突進”升級到“智能多維協(xié)同”；在模式方面，要擁抱“跨界融合”，打破行業(yè)壁壘與信息孤島；在政策方面，要破除體制機制藩籬，為各種創(chuàng)新業(yè)態(tài)提供合理發(fā)展空間……

事實上，隨著新能源與傳統(tǒng)能源加快協(xié)同融合，近年來，我國終端綜合能源系統(tǒng)、源網荷儲一體化以及工業(yè)綠色微網等新模式、新業(yè)態(tài)正不斷涌現(xiàn)，推動可再生能源應用場景持續(xù)拓展，一批綠電制氫、綠色數(shù)據(jù)中心等項目加速落地，可以說，電力行業(yè)的未來，將不再僅是“電”的行業(yè)，而是一個深度融合數(shù)字智能、多種能源載體與充滿市場活力的“新型能源系統(tǒng)”。這就意味著，未來的新型電力系統(tǒng)不僅要有一個“強健的身體”，還要有一個“靈活的大腦”。而融合的深度決定創(chuàng)新的廣度與發(fā)展的高度，這樣方能在深水區(qū)開辟“新航道”，點亮一個更清潔、高效、韌性的能源未來。這不僅是發(fā)展模式的轉變，更是人類面向未來的戰(zhàn)略抉擇與規(guī)律使然。