自2025年1月1日起施行的《中华人民共和国能源法》指出：“推进非化石能源安全可靠有序替代化石能源，提高非化石能源消费比重。”能源系统经历了从薪柴到煤炭，从煤炭到油气，从油气到新能源的三次转型。新能源自身的“随机性、间歇性、波动性”叠加沿“胡焕庸线”的逆向分布资源禀赋，使其面临消纳能力不足、产业链协同不足、市场机制不健全等现实挑战。此外，关键矿产资源供应风险与核心技术瓶颈制约产业质效提升。

　　党的二十届四中全会提出加快建设新型能源体系，建设能源强国。新能源高质量发展与能源系统转型的目标都指向“清洁、低碳、安全、高效”的新型能源体系，而新能源高质量发展是推动能源系统转型的核心动能。基于新能源高质量发展的现实问题及能源系统转型的内在要求，亟需探索新能源高质量发展驱动能源系统转型的实践路径。

　　新能源高质量发展的现实问题

　　新能源高质量发展集中体现为“清洁低碳、安全充裕、经济高效、供需协同、灵活智能”的新型电力系统，包含源网荷储一体化、集中式与分布式相协同，水风光氢多能互补利用的多种友好型能源形态。

　　我国新能源产业发展迅速，装机容量位居世界第一。然而，在迈向高质量发展的过程中，新能源产业发展仍面临突出的现实问题：一是供需协同不足，消纳矛盾突出。新能源装机规模快速增长，但电源建设与负荷增长、电网输送能力、调节资源配套未能协同。一方面，资源富集区远离用电中心，跨区域输电通道建设滞后；另一方面，系统灵活性资源不足，难以匹配风电、光伏的波动性出力。弃风弃光在局部地区反复出现，供给潜力无法有效转化为实际绿色电能。二是体系韧性薄弱，抗风险能力不足。电力系统在高比例新能源接入下，频率和电压稳定性下降，应对极端天气的能力受限。同时，新能源关键矿产高度依赖进口，供应链易受地缘政治冲突及国际贸易政策冲击，缺乏系统韧性。三是产业竞争力不均衡，市场机制尚不健全。尽管新能源装备制造成本下降，但部分技术路线仍依赖补贴或政策保护，缺乏真正的市场竞争力。新能源上网电价虽然进行了市场化改革，仍缺乏合理的容量补偿、绿电交易、辅助服务等市场机制支撑。此外，产业链上下游协同不足，存在低端产能过剩与高端技术紧缺的失衡问题，制约产业高质量发展。

　　能源系统转型的内在要求

　　邹才能院士提出的“能源三角”理论系统诠释能源安全性、经济性、绿色性以及碳中和目标之间的关联与发展，能源体系演变由化石能源的“不可能三角”发展到新型能源体系的“可实现三角”再到能源绿色转型革命的“可持续三角”。“不可能三角”向“可持续三角”转化的理论模型，揭示了新能源替代传统能源的有序节奏与阶段性特征。其中，“不可能三角”指传统化石能源在低碳性、经济性、安全性三者之间难以兼顾的结构性矛盾；而“可持续三角”则体现新能源通过技术进步、成本下降和政策支持逐步实现绿色性、安全性与经济性的协调统一。

　　能源系统转型正是沿着“清洁、低碳、安全、高效”方向，从“不可能三角”迈向“可持续三角”，集中体现为新能源替代化石能源过程中的能源系统低碳、安全、高效转型。能源系统低碳转型主要考虑新能源对传统能源的有序替代，关注替代过程中的时空协同与供需协同；能源系统安全转型主要考虑新能源自身特征对能源系统安全运行的冲击以及极端气候、地缘政治等事件带来的偶然冲击；能源系统高效转型主要考虑技术创新、市场驱动以及多能互补实践模式对新能源高质量发展的促进作用。

　　新能源高质量发展驱动能源系统转型的实践路径

　　能源系统正从高碳能源体系向低碳能源体系转变的过程中，致力于形成“清洁、低碳、安全、高效”的新型能源体系。以新能源为主的新型能源体系具备“绿色性”“安全性”“经济性”的特征，应进一步探索新能源高质量发展驱动能源系统低碳转型、安全转型及高效转型的实践路径。

　　新能源供需协同驱动能源系统低碳转型的实践路径。能源系统低碳转型不仅要推动新能源供给侧改革和需求侧管理，更要推进新能源供需双侧的协同发展与时空动态平衡。在时间维度，针对风电、光伏等间歇性电源出力与用电负荷高峰存在错配的问题，应强化灵活性资源调度，通过分时电价、可中断负荷、虚拟电厂及新型储能等机制，引导用户侧响应与供给侧调节双向互动，实现源荷动态匹配，降低系统弃电率并减少调峰对化石能源的依赖。在空间维度，面对我国新能源资源集中于西部北部而负荷中心位于中东部的结构性矛盾，亟需加快特高压骨干网架建设，推动“沙戈荒”大型风光基地电力外送，同时发展分布式能源与区域微电网，形成“集中式+分布式”并举的输配格局，有效缓解跨区输电瓶颈和局部消纳难题。在协同维度，关键在于构建供给与需求精准协同的市场机制。一方面，通过碳市场与电力市场深度耦合，在碳配额分配中引入绿电消费激励，使高比例使用新能源的用户获得碳成本优势；另一方面，完善绿色电力交易、绿证认购与碳排放权联动机制，使供给侧新增绿电装机能够通过需求侧的真实消纳转化为减排效益与经济收益。在此基础上，调节不同碳配额有偿分配比例、绿电溢价水平及需求响应强度下的供需平衡状态，从而实现新能源“发得出、送得走、用得上、减得实”的全链条闭环，推动能源系统低碳低碳转型。

　　新能源体系韧性驱动能源系统安全转型的实践路径。统筹电力运行安全、气候适应能力和关键矿产供应链稳定，全面提升新能源体系韧性，是实现能源系统安全转型稳健推进的核心保障。电力系统安全层面，针对风光高渗透率带来的间歇性挑战，应加快构建以“源网荷储”协同为核心的灵活调节体系——通过增加燃气调峰电站、抽水蓄能和新型储能设施，完善辅助服务市场机制，推广智能调度和负荷响应技术，让电网在高比例新能源并入下依然保持频率和电压稳定。气候适应能力层面，面对台风、寒潮、持续干旱等极端天气频发，需提前布局抗灾型能源基础设施。在沿海、高原、西北等易受灾区域，优先发展微电网、分布式光伏配储能、移动式应急电源等韧性单元，提升局部区域在主网中断时的自我保障能力；同时加强输电通道防灾加固和多路径冗余设计，确保极端情况下电力“送得出、用得上、恢复快”。关键矿产供应层面，在全球地缘政治不确定性加剧背景下，必须提升新能源关键矿产资源的供应链韧性。构建全球矿产资源供给网络图谱，识别供应集中度高、运输通道脆弱的关键节点，推动国内资源勘探开发、循环回收体系建设与海外多元化采购并举，支持企业参与国际资源合作。将提升新能源体系韧性内嵌于能源系统安全转型全过程，增强能源系统的抗扰能力、恢复能力及适应能力。

　　新能源产业发展驱动能源系统高效转型的实践路径。在“双碳”目标与高质量发展双重要求下，推动能源系统高效转型，关键在于打通技术、市场与实践协同的实践路径。在技术层面，应聚焦具备降本增效潜力的新能源技术发展路线。例如，大容量风机通过提升单机功率和年利用小时数显著降低风电LCOE；高效PERC、TOPCon及钙钛矿光伏组件突破光电转换效率瓶颈；绿氢制备则依赖电解槽成本下降与可再生能源低谷电价协同，提升全链条经济性。在市场层面，需建立与新能源特性相匹配的价格机制和产业引导政策。随着固定上网电价退出，应加快完善分时电价、绿电交易、容量补偿等市场化工具，让价格信号真实反映供需与调节价值。同时，依据区域资源禀赋、电网承载力和消纳能力，科学规划新能源开发规模与节奏。在实践层面，多能互补是提升综合能源效率的有效抓手。在松辽、冀北等地区，通过“风光+储能”平抑波动、就地消纳；在西北煤电富集区，“风光火储”协同既保障供电安全，又推动煤电清洁转型；在西南水电基地，打造“水风光储”一体化多能互补体系，实现跨季节调节；在新疆等大型新能源基地，“风光热储”多能协同利用兼顾外送稳定性与本地用能韧性。通过因地制宜整合资源、优化配置、协同运行，全面提升能源系统的利用效率与运行效能。

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