首先，根据国家统计局的数据，2020年我国发电量7.62万亿千瓦时，其中煤电占比61%、天然气占比3%，总共加起来在64%左右。
未来，随着“碳达峰、碳中和”的推进，火电的占比一定会进一步下降。
21年3月的第九次中央经济工作会议指出：“‘十四五’是碳达峰的关键期、窗口期，要重点做好以下几项工作。要构建清洁低碳安全高效的能源体系，控制化石能源总量，着力提高利用效能，实施可再生能源替代行动，深化电力体制改革，构建以新能源为主体的新型电力系统。”。
这里就很明确了，我们的目的是构建以新能源为主体的新型电力系统，也就是说未来电力系统50%以上将由风、光等新能源构成。
而这又可以分为两个阶段：
1、新能源装机占50%以上；
2、新能源发电量占比50%以上。
前者还是比较好达到的，装机这个东西，只要把风电建在那里就算，如果建设能力充足，考察到位，几年内应该就可以搞定，这个不多说。
但后者是一个长期的过程，因为风电、光伏本身具有不确定性，新能源的利用小时数远远低于火电，按照现在的经验，风、光的利用小时数可能只有火电的一半不到，也就是说为了发10MWh的电，风电的装机可能需要达到火电的2倍以上。
同时，大规模的风电光伏并网，他的随机性、不稳定性也会给电网带来各种各样的问题，总结下来主要是2个：
1、电力电量平衡问题。
风电光伏时有时无、时多时少，很难保证在你需要的时候就有风吹有光照，如何保证用电和发电的平衡，这是最大的问题。
2、电力系统频率电压稳定问题。
传统的发电机组具备很强的调节能力，首先是他们有“惯性”，可以依靠转子存储的动能直接做频率-功率的瞬时调节，而且火电机组作为最大的无功源，可以向电力系统输出大量无功，维持电压稳定，但是风、光等机组的调节能力就很弱，并且大量的电力电子设备并网还会带来谐波等一系列问题，为电力系统的转型带来障碍。
那么这些问题要怎么处理呢？我们可以看看国家是怎么规划的。
2021年10月25日国务院发布了《关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》，关于能源方面意见提到：
（十二）积极发展非化石能源。实施可再生能源替代行动，大力发展风能、太阳能、生物质能、海洋能、地热能等，不断提高非化石能源消费比重。坚持集中式与分布式并举，优先推动风能、太阳能就地就近开发利用。因地制宜开发水能。积极安全有序发展核电。合理利用生物质能。加快推进抽水蓄能和新型储能规模化应用。统筹推进氢能“制储输用”全链条发展。构建以新能源为主体的新型电力系统，提高电网对高比例可再生能源的消纳和调控能力。
总结上来说，可以分为5个方向：
首先就是“开源”，风能、太阳能、生物质能、海洋能、地热能等多种能源一起搞，扩大新能源范畴，让能源供给多元化，降低单一能源出问题带来的风险。
第二是开发方式多元化，要集中式和分布式并举，并且尽量要就近开发利用，这样一方面可以降低风、光不稳定性对整个大系统的影响，同时降低系统输送压力，减少输电断面阻塞（电太多送不出去）的情况。
第三是储能，通过多元化的储能去解决不同情况的电力电量平衡需求，建设超长时间规模的储能（抽水蓄能）去解决星期级别的能量平衡；中长时间规模的储能（锂电池）去解决天级别的能量平衡；短时间的储能（飞轮、超级电容、超导）去解决秒~分钟级的能量平衡，进而缓解电力系统的调峰调频压力。未来5年将是储能的第一波爆发期，到2025年国家要建设3000万千瓦的储能，这差不多是现在的10倍，属于跨越式发展了。
第四是氢能，其实这里可以进一步引申，氢能再进一步扩展到电转其他能源，比如电转甲烷、电转甲醇等等，目的是把多余的电储存起来或者利用起来。未来，由于风、光的不稳定性，为了保障电力系统安全，我们建设的风光电源数量一定是大于需求的，那么大量的风光在平时发出的电我们无法消纳，可以通过转换成其他形式的能源产生价值或储存起来，进而继续利用。
第五是增加调控能力，这个说的主要就是我前面讲的提升电力系统的调峰、调频、调压能力，保障电力系统的安全稳定。
而我们的目标是什么呢？继续来看看《意见》：
到2030年，经济社会发展全面绿色转型取得显著成效，重点耗能行业能源利用效率达到国际先进水平。单位国内生产总值能耗大幅下降；单位国内生产总值二氧化碳排放比2005年下降65%以上；非化石能源消费比重达到25%左右，风电、太阳能发电总装机容量达到12亿千瓦以上；森林覆盖率达到25%左右，森林蓄积量达到190亿立方米，二氧化碳排放量达到峰值并实现稳中有降。
到2060年，绿色低碳循环发展的经济体系和清洁低碳安全高效的能源体系全面建立，能源利用效率达到国际先进水平，非化石能源消费比重达到80%以上，碳中和目标顺利实现，生态文明建设取得丰硕成果，开创人与自然和谐共生新境界。
也就是说，到2030年就会有一个初步的改观，到了2060年，就会出现彻底的改观~
