從2015年6月中國向聯(lián)合國氣候變化框架公約秘書處提交應(yīng)對氣候變化國家自主貢獻文件《強化應(yīng)對氣候變化行動——中國國家自主貢獻》,承諾“二氧化碳排放2030年左右達到峰值并爭取盡早達峰”,到此次國家主席習(xí)近平在9月22日第75屆聯(lián)合國大會上宣布,中國將提高國家自主貢獻力度,采取更加有力的政策和措施,二
技術(shù)進步可以解決發(fā)電側(cè)和負荷側(cè)平衡問題
眾所周知,風(fēng)能、太陽能等新能源易受氣候影響,其出力具有隨機性和波動性,而電網(wǎng)中的發(fā)電和負荷要時刻保持電力平衡,隨著煤電裝機在電力總裝機比重的下降和可再生能源發(fā)電比例的提高,對電網(wǎng)的長期安全穩(wěn)定運行提出了更大的挑戰(zhàn)。
李俊峰認為,應(yīng)對這種挑戰(zhàn),技術(shù)進步是最關(guān)鍵的因素。電網(wǎng)需要加大先進信息通信技術(shù)、控制技術(shù)和人工智能技術(shù)的研發(fā)和大規(guī)模部署應(yīng)用,有效支撐可再生能源大規(guī)模開發(fā)利用,提升電網(wǎng)長期穩(wěn)定安全運行及智能化水平!凹夹g(shù)問題是電網(wǎng)應(yīng)該解決的問題,電網(wǎng)企業(yè)要轉(zhuǎn)變思路,重視技術(shù)創(chuàng)新!崩羁》逭f。
以儲能為例,李俊峰告訴記者,大規(guī)模儲能技術(shù)的研發(fā)和廣泛應(yīng)用才是改善可再生能源發(fā)電間歇性和波動性最根本的保障,能夠顯著提高風(fēng)、光等可再生能源的消納水平,是推動主體能源由化石能源向可再生能源更替的關(guān)鍵技術(shù),需要引起足夠重視并加大部署的力度。
其次,加快構(gòu)建以特高壓為骨干網(wǎng)架、各級電網(wǎng)協(xié)調(diào)發(fā)展的堅強智能電網(wǎng),全面提高電網(wǎng)安全水平、配置能力和運行效率,促進清潔能源大規(guī)模開發(fā)、大范圍配置和高效利用,更好地支撐“十四五”時期經(jīng)濟社會發(fā)展。同時,高質(zhì)量發(fā)展配電網(wǎng)。以保障供電安全、提升服務(wù)質(zhì)量為目標,加快構(gòu)建可靠性高、互動性好、經(jīng)濟高效的中心城市電網(wǎng)。完善配電網(wǎng)結(jié)構(gòu),合理劃分供區(qū)范圍,提高負荷轉(zhuǎn)供能力,全面消除薄弱環(huán)節(jié),優(yōu)化電力營商環(huán)境。圍繞服務(wù)鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略,加快新型小鄉(xiāng)鎮(zhèn)、中心村電網(wǎng)和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)供電設(shè)施升級改造,補齊鄉(xiāng)村配電網(wǎng)短板。
從提升電網(wǎng)智能化水平角度,李俊峰表示,要推動大數(shù)據(jù)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)、人工智能等現(xiàn)代信息通信技術(shù)與電力系統(tǒng)深度融合,更好地適應(yīng)清潔能源開發(fā)和電能替代需要。大力構(gòu)建智能互動、開放共享、協(xié)同高效的現(xiàn)代電力服務(wù)平臺,促進“源-網(wǎng)-荷-儲”協(xié)調(diào)發(fā)展,滿足各類分布式發(fā)電、用電設(shè)施接入以及用戶多元化需求。深挖需求側(cè)響應(yīng)潛力,通過加強需求側(cè)智能管理,提升靈活調(diào)節(jié)能力,實現(xiàn)5%左右的最大用電負荷“削峰”,降低峰谷差,更好地滿足能源消納需要。
據(jù)了解,未來電力系統(tǒng)中靈活性資源的來源將趨于廣泛,在電源、電網(wǎng)、負荷、儲能側(cè)均有涉及。傳統(tǒng)電力系統(tǒng)中,靈活性資源主要以各類可調(diào)節(jié)電源及抽水蓄能電站為主。隨著能源互聯(lián)網(wǎng)逐步建成,電網(wǎng)運行方式將更加靈活優(yōu)化,需求響應(yīng)和各類新型儲能將更加高頻地參與電力供需平衡,靈活性資源的形式日益多元。在電源側(cè),氣電和水電是優(yōu)質(zhì)的靈活調(diào)節(jié)電源,同時可通過合理的輔助服務(wù)市場機制,結(jié)合靈活性改造激發(fā)煤電調(diào)節(jié)潛力,未來光熱電站發(fā)展成熟后也將為系統(tǒng)靈活調(diào)節(jié)作出一定貢獻。在電網(wǎng)側(cè),可統(tǒng)籌送受端的調(diào)峰安排,制定更加靈活的電網(wǎng)運行方式,鼓勵跨省、跨區(qū)共享調(diào)峰與備用資源。在負荷側(cè),可大力發(fā)展需求響應(yīng),結(jié)合現(xiàn)貨市場建設(shè)探索實時電價。在儲能側(cè),可在條件適宜地區(qū)穩(wěn)步推進抽水蓄能發(fā)展,鼓勵電化學(xué)儲能等新型儲能投資建設(shè)。
碳減排面臨最大的挑戰(zhàn)是認知而非技術(shù)
2060年碳中和目標的提出,對以CCS(碳捕集與封存)或者CCUS(碳捕集、利用與封存)為代表的減排技術(shù)發(fā)展利好,尤其是對電力行業(yè)來講,如果還要保留一定比例的煤電或者氣電等化石能源裝機,以及發(fā)展生物質(zhì)能源發(fā)電等,就必須要考慮對這部分裝機發(fā)電產(chǎn)生的二氧化碳進行捕集、封存或者利用,不然無法僅通過森林碳匯來抵消數(shù)以億噸甚至十億噸的排放量。
目前,CCUS無論是從技術(shù)上、成本上還是商業(yè)模式上,都還面臨很大的挑戰(zhàn)。首先是CCUS技術(shù)發(fā)展階段距離大規(guī)模商用仍有較大差距。從捕集、封存到利用的各個環(huán)節(jié)所需的技術(shù)大部分都還處在基礎(chǔ)研究環(huán)節(jié),其中只有一小部分技術(shù)進入了中試或者示范環(huán)節(jié),即便是示范環(huán)節(jié)的項目,處理的二氧化碳量也非常有限。據(jù)不完全統(tǒng)計,目前國內(nèi)十余個CCUS示范項目,加起來每年處理的二氧化碳不到100萬噸,部分項目甚至示范后不久就面臨技術(shù)和商用價值缺乏等原因而停運或者處于間歇式運營。
其次,CCUS成本居高不下,在CCUS捕集、輸送、利用與封存環(huán)節(jié)中,捕集是能耗和成本最高的環(huán)節(jié)。以百萬千瓦裝機的超超臨界電廠為例,捕集增加的耗能可能直接把一個電廠的效率從超超臨界降低到亞臨界,更別提后面的輸送、利用和封存環(huán)節(jié)能耗以外的大量成本了。
第三,CCUS生態(tài)安全風(fēng)險防范壓力較大。把二氧化碳封存在地下,理論上是可行的,但是地質(zhì)條件是比較復(fù)雜的,雖然之前已經(jīng)通過各種研究得出陸上地質(zhì)利用與封存技術(shù)的理論總?cè)萘繛槿f億噸以上的結(jié)論,但這只是一個理論的總?cè)萘浚唧w的選址和封存技術(shù)是否滿足要求,還需要結(jié)合項目開展大量論證,因為技術(shù)的不成熟,生態(tài)安全風(fēng)險防范還有大量的難關(guān)需要攻克。
同時,李俊峰認為,碳減排面臨的最大挑戰(zhàn)還是在于人們的認知和觀念上。他指出,中國的碳減排技術(shù)其實并不落后,但是人們總是存在這樣一種觀念,那就是發(fā)展中國家有優(yōu)先的排放權(quán),如果不克服這個觀念,那么減排問題肯定不會徹底!拔覀円D(zhuǎn)變煤炭是‘壓艙石’的觀念,在發(fā)展轉(zhuǎn)型問題上,在提高能源效率利用問題上,要真抓實干,切忌做表面文章!崩羁》逭f。
提到碳市場,李俊峰還表示,目前我國碳市場與電力市場如何有效銜接,是難度最大的地方!疤际袌稣嬲某晒θQ于能源市場化改革,要尊重市場規(guī)律,符合發(fā)展邏輯!彼a充道。
持之以恒積極謀劃尋求技術(shù)突破
“30·60目標和愿景”是黨中央、國務(wù)院統(tǒng)籌國際國內(nèi)兩個大局作出的重大戰(zhàn)略決策,影響深遠,意義重大。從國內(nèi)來講,這一重大宣示為我國當前和今后一個時期,乃至本世紀中葉應(yīng)對氣候變化工作、綠色低碳發(fā)展和生態(tài)文明建設(shè)提出了更高的要求,擘畫了宏偉藍圖,指明了方向和路徑。從國際來看,這一重大宣示展示了中國應(yīng)對全球氣候變化作出的新努力、新貢獻,體現(xiàn)了中國對多邊主義的堅定支持,為推動全球疫后經(jīng)濟可持續(xù)和韌性復(fù)蘇提供了重要政治動能和市場動能,也充分展現(xiàn)了中國作為負責任大國,為推動構(gòu)建人類命運共同體的擔當,受到國際社會廣泛認同和高度贊譽。
李俊峰指出,包括可再生能源在內(nèi),所有行業(yè)都必須共同行動。“四十年是一場馬拉松,需要持之以恒!彼J為,一是要積極謀劃“十四五”應(yīng)對氣候變化目標任務(wù),研究提出實現(xiàn)對外宣示相銜接的“十四五”碳排放控制目標,并納入國民經(jīng)濟和社會發(fā)展規(guī)劃綱要,完善配套制度和政策,建立有效的監(jiān)督考核機制。二是積極開展二氧化碳排放達峰行動,制定二氧化碳排放達峰行動計劃,提出全國重點行業(yè)、不同地區(qū)梯次達峰方案,確保全國如期實現(xiàn)達峰目標。三是加快部署推進低碳發(fā)展的若干工作,諸如加快推進全國碳市場建設(shè),繼續(xù)推進低碳試點示范,支持有條件的地方開展近零碳乃至零碳示范區(qū)建設(shè),加快啟動氣候投融資試點。四是加強適應(yīng)氣候變化工作,組織編制《國家適應(yīng)氣候變化戰(zhàn)略2035》,明確相關(guān)領(lǐng)域適應(yīng)氣候變化工作任務(wù),提升全社會氣候變化適應(yīng)能力,特別是基于自然的解決方案。五是積極參與全球治理,繼續(xù)堅持多邊主義,堅持共同但有區(qū)別的責任原則,持續(xù)推進全球氣候治理體系更加公平合理、合作共贏。
“要在技術(shù)上進行突破,不僅僅是風(fēng)電、光伏發(fā)電、光熱發(fā)電、潮汐發(fā)電、生物質(zhì)發(fā)電等新能源發(fā)電技術(shù),還要發(fā)展氫能利用,特別是氫冶金技術(shù)等新技術(shù),另外就是跨季節(jié)的儲能技術(shù),增加碳匯和碳捕捉封存應(yīng)用技術(shù)也很重要!崩羁》灞硎。
“十四五”時期是我國在全面建成小康社會基礎(chǔ)上,建設(shè)社會主義現(xiàn)代化強國、實現(xiàn)第二個百年奮斗目標新征程的重要開局,是經(jīng)濟社會高質(zhì)量發(fā)展和生態(tài)環(huán)境高水平保護協(xié)同共進的關(guān)鍵時期,也是低碳發(fā)展持續(xù)深化、國家自主貢獻穩(wěn)步落實的重要時期。著眼新的國家自主貢獻目標和碳中和愿景,未來我國將以更大的決心和力度加快能源結(jié)構(gòu)向清潔低碳方向轉(zhuǎn)型,大力推動偉大愿景的實現(xiàn)!
作者:井然 來源:中國電力企業(yè)管理
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