推动绿色低碳转型 加快构建现代能源体系

中国工业报记者 曹雅丽

在“双碳”目标正式提出两周年之际，我国碳达峰碳中和的“1+n”政策体系已基本建立，“双碳”工作取得良好开局。我国在努力推动经济增长的同时，也在不断提升能源供应保障能力。11月23日，由中国环境科学学会和自然资源保护协会(nrdc)主办，生态环境部环境规划院协办的“2022绿色转型与高质量发展国际研讨会”在京举行。随着气候变化的影响日益凸显，在坚持低碳发展的同时，如何保障能源安全，支持经济发展，是今年的重要议题。本次会议主题为绿色低碳转型推动高质量发展。

绿色低碳转型挑战艰巨

气候变化是全人类面临的严峻挑战，生态环境部应对气候变化司副司长蒋兆理介绍，2021年，全国单位gdp二氧化碳排放同比下降3.8%，比2005年下降50.8%，煤炭占能源消费总量比重由2012年的68.5%下降至56%，非化石能源消费比重达到16.6%，风力发电、光伏发电装机稳居世界首位，成功启动全球覆盖温室气体排放量最大的全国碳市场，第一个履约周期顺利收官，有效发挥了市场机制对控制温室气体排放、推动绿色低碳转型的激励约束作用。低碳和适应气候变化相关试点示范不断推进，适应气候变化能力持续提高，全社会低碳意识不断提升，同时我国积极参与和引领全球气候治理，为《巴黎协定》达成、生效和顺利实施做出了历史性的贡献。

中国工程院原副院长、院士杜祥琬表示，我国“碳达峰碳中和”面临的困难和挑战主要是减排幅度大、转型任务重、时间窗口紧。我国突出的问题是产业结构偏重，能源结构偏煤，综合效率偏低，而且我国从实现碳达峰到碳中和预留了三十年左右的时间，明显短于发达国家的五十年到七十年，所以我国经济社会发展和能源转型，绿色低碳转型要速度更快、力度更大，挑战也更为艰巨。

大力发展可再生能源

近年来,我国的风电、太阳能发电装机规模稳居世界首位、发电量占比稳步提升。国家能源局最新发布的数据显示,截至9月底,我国风电、太阳能发电装机已突破7亿千瓦,约相当于31个三峡电站的装机容量,占全国发电总装机容量的28%以上。

新能源的快速发展,推动化石能源比重逐步降低。截至去年底,包括风电、太阳能、水电等在内的全口径非化石能源发电装机容量占比已达47%,历史上首次超过煤电装机。这样的此消彼长,充分显示了我国在能源绿色低碳转型方面迈出的坚实步伐。

儿童投资基金会中国区副首代刘强表示，未来5-10年是尽早实现碳达峰、防止高碳锁定的关键时期，需要综合考虑经济增长、能源安全、社会公平等多种要素，不断识别和解决能源转型中的关键问题，提出经济和技术可行的解决方案，加快推动清洁能源的规模化利用，加强能源供应测和需求侧的互动，以构建更有韧性的新型能源体系，实现转型和发展的双赢。

杜祥琬表示，丰富的可再生能源资源是我国能源资源禀赋的重要组成部分，我国能源低碳转型的资源基础是丰厚的。大力发展非化石能源并与化石能源协调互补，先立后破，是我国能源的战略方向。低碳转型与能源安全并行不悖，可再生能源资源的利用是我国自己可以掌控的，不依赖国际地缘政治的变幻，有利于能源体系的独立性和安全性。实现双碳目标是顺应绿色发展时代潮流、推动经济社会高质量发展和可持续发展的必由之路。双碳目标的实现是复杂的系统工程，是一个长达几十年的科学的转型过程，需要深度的管理创新、科技创新、金融支持和企业参与，要保持战略定力。

推动新型电力系统建设

在“1+n”政策体系的规划指导下，我国陆续对煤电规划提出了一系列政策目标，明确未来煤电发展需要兼顾低碳减排和安全保供的双重要求。

中国工程院院士、清华大学建筑节能研究中心主任江亿表示，新型电力系统的建设是能源革命的中心任务，同时也需要应对零碳电力供给与用电需求的季节差、大比例风光电导致日内逐时的供需差等问题。

“能源革命应保证进程中满足能源供给和经济增长的需求，先立后破，只有建立起可靠的新能源供给才能停掉原系统，新型电力系统建设和零碳热力系统的建设不仅不会影响制造业，还会带动大量新型产业，像电动车、充电桩、电力电子、热变换器和新型基础设施建设等等，促进国民经济发展。”江亿表示。

江亿表示，低碳发展实际是一场能源革命，要把现在的燃煤燃油燃气这些化石能源为主体的碳基能源系统转为零碳能源系统，可再生能源为主。零碳能源系统可以看得见的是水电、核电、风电、光电，风电光电是广义的，各种方式的，加上生物质能，未来主要的一次能源来源就都是电力而不是燃料了。因此，未来的能源结构和用能方式，应努力实现全面电气化，尽可能利用电力替代燃料。这当中最核心的任务是农村新能源系统的建设，因为它既是零碳燃料的提供者，还是新型分布式自律式发电的先遣尝试，所以应该是中国能源革命的始发地。

把握煤电转型合理路径

在双碳目标的大幕下，构建以新能源为主体的新型电力系统成为电力产业的发展趋势，而煤电未来发展的定位也将发生重大转变。

华北电力大学教授袁家海介绍了他的团队与nrdc合作的《“双碳”目标下五大发电集团发电业务低碳转型研究》的主要发现。袁家海表示，就中国的国情而言，我们的煤电不是简单的退出或者关停，它存在煤电业务自身转型优化，新能源业务高质量增长以及二者融合发展这三个层面的重点内容，这也是发电企业探索电力业务转型的主要出发点和主要抓手。需要在明确区域煤电功能角色定位的基础之上，从严控增量、改造存量和科学减量，三个量的角度去把握煤电转型的合理路径。

国网能源研究院副院长蒋丽萍表示，在近期转型方面，不管是企业转型还是技术转型，一个共同的目标就是要减少发电用煤。所以，近期的重点还是要继续提高电厂的发电能效，同时需要持续加强煤电厂灵活性改造。远期来看，在提升跟高比例可再生能源系统运行的互动能力方面，需要做好用户侧的需求响应能力的挖掘，以及用好新的储能技术。燃煤机组的存在价值，不再主要体现为能量的提供者，而是查余补缺、托底保供。目前看，在未来较长一段时期内(至少在碳达峰前后)，一旦出现长时间周期及跨季节性的风能太阳能出力不足的情况时，能及时顶上的可能还只能是燃煤机组。为有效支持煤电转型，需要在市场机制及系统运行管理机制方面进行变革，尤其需要进一步细化电力市场产品，体现各类技术或市场主体在保障电力安全稳定运行及可靠供应方面的贡献与价值。

北京京能能源技术研究有限责任公司董事长兼总经理梅东升表示，目前煤电三改联动在国内可行相对成熟，但还存在一些应用和实施上的困难。如存量机组提效升级改造上就涉及煤电整个系统诸多设备和材料升级，投资较大。再有就是供热改造和灵活性改造，建议要和储能结合起来，如果没有储能技术的融入，灵活调节能力和范围也会受限。另外，煤电绿色转型除了自身转型更需要同风光水等其他清洁能源结合起来，实现多能互补融合发展。

厦门大学中国能源政策研究院院长林伯强表示，煤炭煤电应该是典型的中国问题，需要政府和企业一起解决煤炭退出和煤电退出问题。如何退出不仅仅关系到政府，关系到老百姓，涉及电价的问题，保障供电的问题，还涉及到企业。煤电机组接下来的技术以灵活性改造这条路径为主，政府政策应从灵活性改造这一点政策上发力，保证灵活性改造最终还有钱赚。煤电系统的退出，应该以利用小时数的逐步降低来实现。政府政策要从现在就要考虑低利用小时电力企业的生存问题，要确保在碳中和进程当中煤电发挥它的作用，同时又让它有生存的空间。