核心提示 《中共中央關(guān)于制定國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十四個(gè)五年規(guī)劃和二〇三五年遠(yuǎn)景目標(biāo)的建議》明確提出推進(jìn)能源革命，建設(shè)智慧能源系統(tǒng)，提升新能源消納和存儲(chǔ)能力，推動(dòng)能源清潔低碳安全高效利用，降低碳排放強(qiáng)度。在11月28日舉辦的2020年能源轉(zhuǎn)型發(fā)展論壇暨國網(wǎng)能源研究院成果發(fā)布會(huì)上，能源電力行業(yè)相關(guān)專家和代表圍繞“構(gòu)建新發(fā)展格局下的能源互聯(lián)網(wǎng)”主題展開深入探討，共謀能源電力行業(yè)綠色低碳發(fā)展路徑。國網(wǎng)能源院《中國能源電力發(fā)展展望2020》《全球能源分析與展望2020》兩部綜合報(bào)告及13部能源與電力分析系列基礎(chǔ)研究年度報(bào)告在會(huì)上發(fā)布。
碳減排呼吁智慧能源系統(tǒng)發(fā)展 電力是能源系統(tǒng)碳減排主力
今年9月22日，習(xí)近平主席在第七十五屆聯(lián)合國大會(huì)一般性辯論上發(fā)表重要講話，表示我國二氧化碳排放力爭于2030年前達(dá)到峰值，努力爭取2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和。這為我國應(yīng)對(duì)氣候變化、加快能源轉(zhuǎn)型提供了方向指引，也為構(gòu)建面向未來的能源互聯(lián)網(wǎng)提供了新契機(jī)。
“能源系統(tǒng)對(duì)我國實(shí)現(xiàn)碳排放目標(biāo)起決定性作用，電力是未來能源系統(tǒng)碳減排的主力。”國網(wǎng)能源院董事長（院長）、黨委書記張運(yùn)洲在發(fā)布會(huì)上說。當(dāng)前，我國能源消費(fèi)產(chǎn)生的二氧化碳排放約占二氧化碳總排放量的85%、全部溫室氣體排放的70%。隨著電氣化水平的提升，電能替代了終端對(duì)煤油氣等化石能源的直接使用，減少了終端用能部門的直接碳排放，支撐了終端用能碳排放的大幅降低。
發(fā)布會(huì)公布的數(shù)據(jù)顯示，近年來，能源電力領(lǐng)域在碳減排方面取得積極成效。截至2019年年底，我國碳強(qiáng)度較2005年降低約48.1%，非化石能源占一次能源消費(fèi)比重達(dá)15.3%，提前完成對(duì)外承諾的到2020年目標(biāo)。度電碳排放量持續(xù)下降，2019年約為577克/千瓦時(shí)，較2010年下降約23%。
國網(wǎng)能源院在會(huì)上發(fā)布的《中國能源電力發(fā)展展望2020》顯示，近期，電力系統(tǒng)通過電能替代方式承擔(dān)更大的碳減排責(zé)任。隨著2030年后清潔能源快速發(fā)展并成為發(fā)電能源主體，煤電應(yīng)用碳捕獲、利用與封存技術(shù)（CCUS），電力系統(tǒng)碳排放量快速下降，2060年電力有望實(shí)現(xiàn)近零排放。屆時(shí)，電能占終端能源消費(fèi)比重、非化石能源占一次能源消費(fèi)比重分別有望達(dá)到70%、80%，電力將在能源深度碳減排中發(fā)揮關(guān)鍵作用。
面對(duì)未來碳減排的目標(biāo)要求，能源系統(tǒng)該如何優(yōu)化發(fā)展？中國工程院院士陳清泉結(jié)合第四次工業(yè)革命闡釋了他對(duì)智慧能源系統(tǒng)發(fā)展的見解?！暗谒拇喂I(yè)革命的核心是人工智能，數(shù)字經(jīng)濟(jì)是通過數(shù)據(jù)化的知識(shí)與信息實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展。第四次工業(yè)革命將重塑人類賴以生存的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、文化和環(huán)境?！彼Y(jié)合第四次工業(yè)革命提出了四網(wǎng)四流融合的觀點(diǎn)。四網(wǎng)是能源網(wǎng)、信息網(wǎng)、交通網(wǎng)、人文網(wǎng)，四流是能源流、信息流、物質(zhì)流、價(jià)值流，融合就是要達(dá)到1+1大于2的效果，通過耦合與設(shè)備共享，提高網(wǎng)絡(luò)中能源與資源的利用率。
陳清泉認(rèn)為，可以運(yùn)用四網(wǎng)四流融合理念發(fā)展智慧能源系統(tǒng)，通過能源流、信息流、物質(zhì)流和價(jià)值流，解決化石能源和可再生能源的矛盾、集中能源和分布能源的矛盾、一次能源和二次能源的矛盾、電力能源和化工能源的矛盾?！氨热缭诎l(fā)電環(huán)節(jié)，假如風(fēng)能和太陽能太多，電網(wǎng)不能很好承載，就可以考慮制氫，從能源流、信息流變成物質(zhì)流、價(jià)值流。另外能源的生產(chǎn)環(huán)節(jié)，往往產(chǎn)生二氧化碳以及氫氣。二氧化碳和氫氣就能通過能源互聯(lián)網(wǎng)，通過能源流與物質(zhì)流的耦合變成能源。智慧能源系統(tǒng)就是把無用變成有用，同時(shí)做到碳平衡?！彼f。
各環(huán)節(jié)發(fā)力，多舉措并用
推動(dòng)我國電力低碳化發(fā)展
“十四五”即將開啟，為推動(dòng)我國經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量、可持續(xù)發(fā)展，并促進(jìn)碳排放達(dá)峰和碳中和目標(biāo)達(dá)成，參會(huì)專家和代表普遍認(rèn)為，能源電力行業(yè)應(yīng)貫徹新發(fā)展理念，持續(xù)推動(dòng)能源電力低碳發(fā)展。
國網(wǎng)能源院基于經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的電力需求和各類電源的發(fā)展約束，依托自主開發(fā)的電力源網(wǎng)荷儲(chǔ)協(xié)調(diào)規(guī)劃模型測算得出：“十四五”期間新能源規(guī)?？焖偬嵘?，各類電源協(xié)調(diào)發(fā)展，我國電源裝機(jī)總規(guī)模約30億千瓦。2025年清潔能源發(fā)電量占比約達(dá)45%。“十五五”后期，電力系統(tǒng)碳排放達(dá)峰，峰值為45億噸左右。此后碳排放穩(wěn)中有降，2035年降至約36億噸，度電碳排放量降至300克/千瓦時(shí)左右，較當(dāng)前水平下降接近一半。
中國電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)專職副理事長王志軒表示，能源電力生產(chǎn)方式正在發(fā)生革命性轉(zhuǎn)變，低碳、零碳、負(fù)碳電力正逐步代替?zhèn)鹘y(tǒng)能源的地位，一次能源轉(zhuǎn)換為電能的模式向可再生能源電力方向發(fā)展。未來相當(dāng)一部分能源，包括氣態(tài)、液態(tài)、固態(tài)（固態(tài)指高效能的電池），都是由電轉(zhuǎn)換過來的。在這種情況下，電能的生產(chǎn)和利用成為驅(qū)動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要能源和物質(zhì)基礎(chǔ)，電能將更加深入地融合到人民美好生活之中，成為社會(huì)建設(shè)的重要物質(zhì)基礎(chǔ)?！暗吞蓟龠M(jìn)電氣化的邏輯，使得構(gòu)建新型電力系統(tǒng)成為必然。”王志軒說。
清華大學(xué)電機(jī)系教授、清華大學(xué)能源互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新研究院院長康重慶認(rèn)為，碳排放達(dá)峰和碳中和的目標(biāo)提出后，能源轉(zhuǎn)型面臨的挑戰(zhàn)更大了，不僅原先提出的可再生能源發(fā)展路徑要進(jìn)一步完善和加速，同時(shí)，電力系統(tǒng)也面臨低碳化轉(zhuǎn)型，應(yīng)從發(fā)電、電網(wǎng)和用電環(huán)節(jié)提出相應(yīng)思路。他建議，在發(fā)電環(huán)節(jié)繼續(xù)推動(dòng)可再生能源發(fā)展，同時(shí)在傳統(tǒng)能源的清潔利用上進(jìn)一步下功夫；在火電技術(shù)上，要考慮碳捕集技術(shù)的深化應(yīng)用；在用電環(huán)節(jié)，要進(jìn)一步引導(dǎo)用戶改善用電習(xí)慣，讓用戶側(cè)越來越低碳化，同時(shí)引導(dǎo)負(fù)荷結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型和新型用能方式等；在電網(wǎng)環(huán)節(jié)，要采用更好的調(diào)度運(yùn)行控制策略，以及促進(jìn)電網(wǎng)環(huán)節(jié)節(jié)能減排的手段，從而推動(dòng)輸電效率進(jìn)一步提升?！罢w來看，讓發(fā)電、電網(wǎng)和用電整體互動(dòng)起來，才能形成一個(gè)低碳化轉(zhuǎn)型的整體目標(biāo)?！笨抵貞c說。
國家電網(wǎng)有限公司總經(jīng)理助理趙慶波表示，新發(fā)展格局要求能源電力必須高質(zhì)量發(fā)展，電網(wǎng)企業(yè)任重道遠(yuǎn)。行業(yè)已經(jīng)看到的趨勢是——今后電網(wǎng)的形態(tài)必須向能源互聯(lián)網(wǎng)延伸，將來能源的生態(tài)是以電為中心、電網(wǎng)為平臺(tái)的能源互聯(lián)網(wǎng)，要發(fā)揮電網(wǎng)中電與多能源品種轉(zhuǎn)化與互補(bǔ)的技術(shù)優(yōu)勢，電氣化、自動(dòng)化、互聯(lián)化的優(yōu)勢，萬物互聯(lián)的數(shù)字化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化的開放、共享的基礎(chǔ)設(shè)施的優(yōu)勢。按照國家電網(wǎng)公司對(duì)能源互聯(lián)網(wǎng)的研究，未來要把物聯(lián)網(wǎng)架建設(shè)好，提高物聯(lián)網(wǎng)架的承載能力；要加快信息支撐體系的建設(shè)，加快數(shù)字技術(shù)與能源系統(tǒng)的深度融合；加大“大云物移智鏈”等技術(shù)在能源電力領(lǐng)域的創(chuàng)新應(yīng)用力度。此外，電網(wǎng)企業(yè)還需高度關(guān)注能源利用的電氣化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化。
張運(yùn)洲分析了未來我國電力低碳化發(fā)展路徑。大致有以下階段：近期，以電力系統(tǒng)支撐新能源消納為主；中期，僅依靠電力系統(tǒng)消納高比例新能源難度日益增大，探索電、氫、碳多元耦合發(fā)展方式；遠(yuǎn)期，多元化路徑并存，多措并舉支撐大規(guī)模新能源消納利用，助力循環(huán)碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展。他建議充分發(fā)揮電力系統(tǒng)在碳減排中的作用，還要不斷推動(dòng)技術(shù)進(jìn)步，完善市場機(jī)制，加強(qiáng)政策保障。
全球能源清潔轉(zhuǎn)型步伐明顯加快
需推進(jìn)深度脫碳加強(qiáng)國際合作
《全球能源分析與展望2020》指出，新冠肺炎疫情全球大流行使世界百年未有之大變局加速演進(jìn)，給短期全球能源供需帶來嚴(yán)重沖擊，對(duì)中長期全球能源發(fā)展產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。預(yù)計(jì)2020年全球能源需求下降約5%，電力需求下降約2%，可再生能源發(fā)電量增長約5%，能源相關(guān)碳排放下降約7%。當(dāng)前，推動(dòng)后疫情時(shí)代經(jīng)濟(jì)綠色復(fù)蘇正成為國際社會(huì)的普遍共識(shí)與一致行動(dòng)。截至今年11月底，全球超過30個(gè)國家和地區(qū)明確了碳中和時(shí)間表，合計(jì)碳排放量約占全球的一半。未來全球能源清潔低碳轉(zhuǎn)型步伐將明顯加快。
“依托我們自主開發(fā)的全球能源供需預(yù)測模型，在加快轉(zhuǎn)型情景下，預(yù)計(jì)2035年前后全球一次能源需求進(jìn)入平臺(tái)期，其中煤炭需求持續(xù)下降，石油需求2030年前達(dá)峰，天然氣需求平緩增長，2050年非化石能源占比大幅提高至約40%；2050年全球電力需求約60萬億千瓦時(shí)，較2019年增長約1.4倍；2050年終端電氣化水平達(dá)40%，提高約20個(gè)百分點(diǎn)；2050年全球發(fā)電裝機(jī)約251億千瓦，其中可再生能源發(fā)電裝機(jī)占比在2025年前后約為50%，2050年超過80%；2025年后全球能源相關(guān)碳排放持續(xù)下行，但要實(shí)現(xiàn)《巴黎協(xié)定》提出的將全球氣溫升高幅度控制在2攝氏度內(nèi)的目標(biāo)仍任重道遠(yuǎn)。”國網(wǎng)能源院副總經(jīng)濟(jì)師單葆國說。
“如果仍然延續(xù)現(xiàn)在的自主減排政策體系，到2030年之前實(shí)現(xiàn)碳排放達(dá)峰后，減排速度將不能滿足2攝氏度目標(biāo)下的減排路徑。能源界必須要堅(jiān)持以革命的思想來推進(jìn)能源系統(tǒng)革命性的變革?！鼻迦A大學(xué)氣候變化與可持續(xù)發(fā)展研究院學(xué)術(shù)委員會(huì)主任何建坤表示。全球碳中和目標(biāo)導(dǎo)向下，經(jīng)濟(jì)技術(shù)革命性變革將重塑世界治理規(guī)則和競爭格局，深度脫碳技術(shù)和能力將成為國家核心競爭力的體現(xiàn)。我國要實(shí)現(xiàn)長期深度脫碳路徑，需要發(fā)展方式的根本性轉(zhuǎn)變和科技創(chuàng)新的支撐。他建議建立綠色低碳循環(huán)發(fā)展產(chǎn)業(yè)體系和社會(huì)消費(fèi)方式，以數(shù)字化和深度電氣化推進(jìn)脫碳化；建立清潔低碳高效安全的能源生產(chǎn)和消費(fèi)體系，形成以新能源和可再生能源為主體的零碳排放能源體系；推進(jìn)支撐深度脫碳技術(shù)研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，如氫能、儲(chǔ)能、智能電網(wǎng)、零碳煉鋼、零碳化工等；推進(jìn)體制機(jī)制改革和碳價(jià)機(jī)制與碳市場發(fā)展，營造良好的制度環(huán)境、政策環(huán)境和市場環(huán)境。
“新冠肺炎疫情是對(duì)全世界各國政府的一場大考，也是全球各國能源轉(zhuǎn)型的重大挑戰(zhàn)和機(jī)遇。把握好的國家，在21世紀(jì)就會(huì)站在全球能源轉(zhuǎn)型的領(lǐng)袖地位，而落后的國家，未來能源行業(yè)可能就無法持續(xù)發(fā)展?！盇gora能源轉(zhuǎn)型論壇高級(jí)顧問涂建軍說。他分析了德國、美國、俄羅斯、日本、法國等國能源轉(zhuǎn)型中可被我國借鑒的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)， 認(rèn)為德國和我國都是全球制造業(yè)強(qiáng)國和大國，且資源富存條件都是煤炭獨(dú)大，均面對(duì)重大的能源安全挑戰(zhàn)。他認(rèn)為，在能源轉(zhuǎn)型領(lǐng)域，中德兩國在增強(qiáng)政治互信的基礎(chǔ)上可進(jìn)一步加大合作。
（圖表來源：國網(wǎng)能源院《中國能源電力發(fā)展展望2020》《全球能源分析與展望2020》）
