中國儲能網(wǎng)訊：
摘要：中國提出碳達峰碳中和目標意義重大，能源低碳轉(zhuǎn)型是實現(xiàn)這一目標的關(guān)鍵。從能源轉(zhuǎn)型總體目標看，中國有望以較低的人均能源消費支撐現(xiàn)代化強國目標的實現(xiàn)，非化石能源及發(fā)電將在一次能源及電源結(jié)構(gòu)中占據(jù)主導(dǎo)地位，在終端用能結(jié)構(gòu)中電氣化比重將大幅提升，但天然氣、供熱熱源以及氫能等能源轉(zhuǎn)型發(fā)展方面的重點問題，仍需要在實踐中逐步明晰路線。能源低碳轉(zhuǎn)型發(fā)展是一項長期的艱巨任務(wù)，必須統(tǒng)籌好轉(zhuǎn)型時期能源發(fā)展和安全的關(guān)系，妥善解決化石能源有序退出的問題，推動可再生能源低成本大規(guī)模開發(fā)利用，構(gòu)建適應(yīng)能源供需格局變化的能源輸配體系。為此，建議建立健全能源低碳轉(zhuǎn)型的目標引導(dǎo)機制和協(xié)同推進機制，建立全社會分工協(xié)作的低碳能源科技創(chuàng)新體系，深化能源價格形成機制和市場體系改革。
關(guān)鍵詞：碳達峰；碳中和；能源轉(zhuǎn)型
Abstract: China's carbon peaking and carbon neutrality goals are of great significance, and the energy transition towards low carbon is the key to achieve the goals. In terms of the overall goal of energy transition, China is expected to become a modern powerful country with lower energy consumption per capita, and non-fossil energy and power generation will dominate in the primary energy and the structure of power generation, and the proportion of electrification in the final energy consumption structurewill increase significantly. However, there are several key issues, such as the road map of natural gas, heating source and hydrogen energy, are still not clear, which is in need of gradual clarification in practice. It is a long-term and arduous task to achieve the goal of low-carbon, even non-carbon transition of energy. We must coordinate the relationship between energy development and security, properly solve a series of problems of orderly withdrawal of fossil energy, promote the low-cost and large-scale development and utilization of renewable energy, and build an energy transmission and distribution system to adapt to the changes of energy supply and demand pattern. Therefore, it is suggested to establish a target guidance mechanism and collaborative promotion mechanism for low-carbon energy transition, establish a low-carbon energy science and technology innovation system with division of labor and cooperation in the whole society, and deepen the reform of energy price formation mechanism and market system.
Key words: Carbon Peaking; Carbon Neutrality; Energy Transition
一、中國提出碳達峰碳中和目標的重大意義
2020年9月22日，習(xí)近平總書記在第七十五屆聯(lián)合國大會一般性辯論上的講話中提出，“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，二氧化碳排放力爭于2030年前達到峰值，努力爭取2060年前實現(xiàn)碳中和。”作為世界上最大的發(fā)展中國家和二氧化碳排放國，中國明確提出碳達峰碳中和目標，是以習(xí)近平同志為核心的黨中央統(tǒng)籌國際國內(nèi)兩個大局作出的重大戰(zhàn)略決策，是中國實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展、高質(zhì)量發(fā)展的內(nèi)在要求，也是中國積極應(yīng)對氣候變化、推動構(gòu)建人類命運共同體的必然選擇。
（一）全球低碳轉(zhuǎn)型發(fā)展大勢不可逆轉(zhuǎn)
1.世界諸多國家已宣布碳中和目標愿景
2016年，具有法律約束力的《巴黎協(xié)定》的簽署生效，意味著積極應(yīng)對全球氣候變化正從共識走向?qū)嶋H行動。
近年來，世界各國紛紛以更積極的態(tài)度加強應(yīng)對全球氣候變化。截至2021年底，已有83個經(jīng)濟體明確碳中和目標愿景，且普遍承諾在2050年前實現(xiàn)碳中和。其中，歐盟公布《歐洲氣候法》草案，以立法形式明確到2050年實現(xiàn)碳中和。英國新修訂了《氣候變化法》，確定到2050年實現(xiàn)碳中和。美國宣布到2050年實現(xiàn)碳中和，而且更新了國家自主貢獻，到2030年將溫室氣體排放比2005年水平降低50%~52%。日本宣布到2050年實現(xiàn)碳中和，也更新了國家自主貢獻，到2030年將溫室氣體排放比2013年水平降低46%~50%。
2.低碳發(fā)展領(lǐng)域?qū)⒊蔀閲H競爭制高點
氣候變化已成為各國經(jīng)濟社會發(fā)展的重大約束，但危中有機，世界正處于低碳產(chǎn)業(yè)和低碳能源變革的重要關(guān)口，低碳發(fā)展成為國際競爭的制高點。其中，歐盟于2019年11月發(fā)布了“2050歐盟綠色新政”，其根本戰(zhàn)略目標是重塑發(fā)展方式，建設(shè)公平繁榮的社會和富有競爭力的現(xiàn)代經(jīng)濟，引領(lǐng)全球綠色轉(zhuǎn)型進程，甚至試圖通過碳邊境調(diào)節(jié)機制等手段獲得新的國際競爭優(yōu)勢。拜登政府重返《巴黎協(xié)定》后，也計劃推動美國綠色復(fù)蘇，大力發(fā)展清潔能源，承諾四年內(nèi)為氣候友好型基礎(chǔ)設(shè)施投入2萬億美元，涉及高鐵擴建、電動汽車生產(chǎn)、風(fēng)能、太陽能和其他可再生能源技術(shù)的推廣；10年內(nèi)投資4000億美元用于清潔能源技術(shù)創(chuàng)新，加快清潔技術(shù)在美國經(jīng)濟中的應(yīng)用。2020年末，日本發(fā)布《綠色增長戰(zhàn)略》，促進海上風(fēng)電、核能、氫能等14個產(chǎn)業(yè)綠色投資，以此推動經(jīng)濟持續(xù)復(fù)蘇和“零碳社會”建設(shè)。韓國于2021年7月發(fā)布“數(shù)字和綠色新政”，著力推動各經(jīng)濟領(lǐng)域數(shù)字化轉(zhuǎn)型，大力發(fā)展綠色經(jīng)濟，促進經(jīng)濟社會發(fā)展和轉(zhuǎn)型升級。
（二）中國提出的碳達峰碳中和目標是融入世界低碳發(fā)展潮流的重大戰(zhàn)略決策
1.實現(xiàn)碳達峰碳中和目標是中國生態(tài)文明建設(shè)的應(yīng)有之義
習(xí)近平總書記多次強調(diào)，應(yīng)對氣候變化不是別人要我們做，而是我們自己要做。2021年3月15日，中央財經(jīng)委員會第九次會議指出，實現(xiàn)碳達峰碳中和是一場廣泛而深刻的經(jīng)濟社會系統(tǒng)性變革，要把碳達峰碳中和納入生態(tài)文明建設(shè)整體布局。這是中國從生態(tài)文明建設(shè)高度對碳達峰碳中和目標的詮釋。中國人口眾多、氣候條件復(fù)雜、生態(tài)環(huán)境脆弱，受到氣候變化的不利影響和損害十分顯著。實現(xiàn)碳達峰碳中和目標，是保障中國經(jīng)濟安全、資源能源安全、生態(tài)安全、糧食安全、人民生命財產(chǎn)安全以及促進可持續(xù)發(fā)展的重要一環(huán)，是建成美麗中國和社會主義現(xiàn)代化強國的必由之路。
2.實現(xiàn)碳達峰碳中和目標是推動構(gòu)建人類命運共同體的重要內(nèi)容
《巴黎協(xié)定》代表了全球綠色低碳轉(zhuǎn)型的大方向，是保護地球家園需要采取的最低限度行動，各國必須邁出決定性步伐。習(xí)近平總書記強調(diào)，中國提出的碳達峰碳中和目標，不僅事關(guān)中華民族永續(xù)發(fā)展，而且事關(guān)構(gòu)建人類命運共同體。一方面，中國要秉承人類命運共同體理念，加強應(yīng)對氣候變化國際合作，推進國際規(guī)則標準制定，推動和引導(dǎo)建立公平合理、合作共贏的全球氣候治理體系，與世界各國共同打造綠色“一帶一路”，積極推動全球低碳轉(zhuǎn)型和可持續(xù)發(fā)展。另一方面，低碳發(fā)展已成為國際競爭制高點，中國要全面加強綠色低碳技術(shù)創(chuàng)新和國際合作，支持綠色低碳技術(shù)創(chuàng)新成果轉(zhuǎn)化和應(yīng)用，推動產(chǎn)業(yè)生態(tài)化和生態(tài)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，成為世界低碳技術(shù)和低碳發(fā)展中的競爭者和引領(lǐng)者。
二、關(guān)于中國能源低碳轉(zhuǎn)型發(fā)展的總體目標和路線圖
（一）總體目標已較為明確
中國能源消費貢獻了近90%的二氧化碳排放，碳達峰碳中和目標的實現(xiàn)離不開能源的轉(zhuǎn)型發(fā)展?！吨泄仓醒?國務(wù)院關(guān)于完整準確全面貫徹新發(fā)展理念做好碳達峰碳中和工作的意見》指出，如期實現(xiàn)碳達峰碳中和目標，必須“以經(jīng)濟社會發(fā)展全面綠色轉(zhuǎn)型為引領(lǐng)，以能源綠色低碳發(fā)展為關(guān)鍵”，并確定了能源轉(zhuǎn)型的相關(guān)目標。大量研究機構(gòu)也對碳達峰碳中和目標下的能源轉(zhuǎn)型前景進行分析展望，在轉(zhuǎn)型方向和總體目標上形成較多共識。
圖1 世界主要國家人均能源消費與人均GDP變化關(guān)系
資料來源：Maddison《世界經(jīng)濟統(tǒng)計》、國際能源署網(wǎng)站。
第一， 一次能源消費總量將在2030年~2040年達到峰值，且人均用能峰值水平較低。在碳達峰階段，中國將堅持節(jié)約優(yōu)先，強化能源消費總量和強度雙控，進一步提升能效水平，根據(jù)《能源生產(chǎn)和消費革命戰(zhàn)略（2016-2030年）》要求，到2030年，一次能源消費總量將控制在60億噸標準煤以內(nèi)。清華大學(xué)氣候變化與可持續(xù)發(fā)展研究院、中國石油經(jīng)濟技術(shù)研究院、國網(wǎng)能源研究院的最新研究均顯示，2030年~2040年，隨著中國逐步邁入中等發(fā)達國家行列，經(jīng)濟結(jié)構(gòu)和發(fā)展方式也將邁入更高水平，一次能源消費總量將達到峰值，對應(yīng)的人均用能峰值水平不到5噸標準煤/人，不僅遠低于美國、加拿大的10噸標準煤/人~12噸標準煤/人水平，見（圖1），而且低于歐盟國家普遍6噸標準煤/人~7噸標準煤/人水平，還將低于日本、英國5噸標準煤/人~6噸標準煤/人水平。若能進一步提高產(chǎn)品能效，更多發(fā)揮電能替代的節(jié)能優(yōu)勢，人均用能峰值水平甚至有望低于4.5噸標準煤/人。這意味著中國將充分發(fā)揮后發(fā)優(yōu)勢，能夠以相對更好的能源效率、更低的能耗水平實現(xiàn)現(xiàn)代化。之后，隨著更為高效的電能大規(guī)模替代，將實現(xiàn)經(jīng)濟發(fā)展與能源消費增長脫鉤。
第二，一次能源及電源結(jié)構(gòu)中，非化石能源及發(fā)電將占據(jù)主導(dǎo)地位。隨著技術(shù)不斷進步和成本持續(xù)下降，非化石能源發(fā)電已初步具備競爭優(yōu)勢，未來將對傳統(tǒng)化石能源形成加速替代。2020年12月12日，習(xí)近平總書記在氣候雄心峰會上宣布，“到2030年，中國單位國內(nèi)生產(chǎn)總值二氧化碳排放將比2005年下降65%以上，非化石能源占一次能源消費比重將達到25%左右”。這一目標較之前提高了5個百分點?！吨泄仓醒?國務(wù)院關(guān)于完整準確全面貫徹新發(fā)展理念做好碳達峰碳中和工作的意見》明確提出，到2060年非化石能源消費占比將提升到80%以上。此外，2021年4月，國家能源局局長章建華認為，根據(jù)有關(guān)機構(gòu)初步測算，到2060年非化石能源發(fā)電量占比將由目前的34%左右提高到90%以上，建成以非化石能源為主體、安全可持續(xù)的能源供應(yīng)體系，見（圖2）。
圖2 中國非化石能源占一次能源消費比重變化趨勢
資料來源：作者根據(jù)《中國能源統(tǒng)計年鑒》整理。
第三，在終端用能結(jié)構(gòu)中，電能比重將大幅提升?！霸匐姎饣背蔀槿蚯鍧嵉吞加媚艿拇髣菟?。2019年，中國電能占終端用能比重已超過25%，與發(fā)達國家水平相當(dāng)甚至更高?！丁笆奈濉爆F(xiàn)代能源體系規(guī)劃》提出到2025年進一步將電能占終端用能比重提高到30%左右。隨著新能源、智能家居、先進制造、電動汽車、智慧能源技術(shù)不斷成熟和成本快速下降，這些行業(yè)與大數(shù)據(jù)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)、共享經(jīng)濟等深度融合將持續(xù)推動電氣化水平提升。最新研究普遍認為，2060年中國電能占終端用能比重將達到65%以上。
圖3 中國電能占終端用能比重變化趨勢展望
資料來源：作者根據(jù)《中國能源統(tǒng)計年鑒》整理。
（二）路線圖仍有待明晰
盡管中國能源轉(zhuǎn)型總體目標已較為明確，但一些關(guān)鍵能源品種發(fā)展仍存在爭論，相關(guān)的發(fā)展路線圖仍需要在實踐中逐步明晰。
其一，關(guān)于天然氣發(fā)展路徑問題。“十四五”中國煤炭消費將處于峰值平臺期，“十五五”石油消費也將達峰。但是，天然氣作為清潔低碳的化石能源，尚處于較快發(fā)展期，其在中國能源轉(zhuǎn)型發(fā)展的地位和作用仍有較大爭論。一種觀點認為，天然氣將與可再生能源互補發(fā)展，碳捕獲、封存和利用（CCUS）技術(shù)進步有利于其維持在較高利用水平上，2030年~2040年消費量峰值將超過6000億立方米，2040年~2060年將處于峰值平臺期。另一種觀點認為，依照發(fā)展慣性，天然氣消費將在2030年~2040年達到6000億立方米峰值水平，但根據(jù)碳中和目標倒逼，2050年~2060年天然氣消費應(yīng)快速回落到3000多億立方米。此外，還有一種觀點認為，既然2050年~2060年天然氣消費將鎖定在3000多億立方米，不應(yīng)再建設(shè)更大規(guī)模的基礎(chǔ)設(shè)施推高其階段性利用水平，應(yīng)該從現(xiàn)在起維持這一規(guī)模。
其二，關(guān)于供熱熱源問題。供熱是能源服務(wù)中極為廣泛且重要的形式。無論是工業(yè)窯爐生產(chǎn)需要的高溫?zé)崃?，還是輕工業(yè)生產(chǎn)中所需的蒸汽，又或者是居民冬季生活取暖的熱水，都消耗大量能源，且基本上是化石能源。如何實現(xiàn)供熱熱源的轉(zhuǎn)型，答案仍不清晰。一種觀點認為，應(yīng)繼續(xù)以火電熱電聯(lián)產(chǎn)供熱為主，以天然氣供熱為輔，其他可再生能源供熱因地制宜發(fā)展，這同時需要CCUS技術(shù)進步，才能高效解決各類供熱需求問題。另一種觀點認為，應(yīng)充分發(fā)掘余熱集中供熱潛力，特別是核能余熱供暖，輔之以電熱泵技術(shù)進行分布式供暖；高溫?zé)崃啃枨髣t由電力、氫能、核能等滿足。
其三，關(guān)于氫能發(fā)展問題。氫能作為一種二次能源，正成為新的熱點，國際國內(nèi)都對其發(fā)展進行了前瞻性研究。國際氫能委員會預(yù)計，到2050年，氫能可以滿足全球終端能源需求的18%，氫能相關(guān)市場規(guī)模將超過2.5萬億美元。中國各地也積極開展實踐探索。但從目前看，氫能特別是綠氫生產(chǎn)制備仍面臨高成本約束，氫能儲運則面臨技術(shù)性、安全性及成本的約束。在終端應(yīng)用環(huán)節(jié)，氫能是否能對焦炭、石油以及天然氣形成大規(guī)模替代，也面臨多重約束。未來氫能是否能成為僅次于電力的第二大終端能源品種，仍存在較大的不確定性。
三、促進能源低碳轉(zhuǎn)型發(fā)展需要處理好的關(guān)鍵問題
（一）統(tǒng)籌好轉(zhuǎn)型時期能源發(fā)展和安全的關(guān)系
能源安全是能源低碳轉(zhuǎn)型發(fā)展的前提。隨著能源低碳轉(zhuǎn)型逐步推進，能源安全的內(nèi)涵將發(fā)生顯著變化，需要未雨綢繆，做好應(yīng)對，更好地統(tǒng)籌轉(zhuǎn)型時期能源發(fā)展和安全的關(guān)系。
從戰(zhàn)略安全層面看，近中期傳統(tǒng)化石能源戰(zhàn)略安全風(fēng)險不減，中長期新能源產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈安全風(fēng)險將愈發(fā)凸顯。中國石油和天然氣高度依賴進口，對外依存度已分別超過70%和40%，油氣進口安全一直是中國能源戰(zhàn)略安全問題的核心。從近中期看，受全球能源地緣政治格局復(fù)雜演變、化石能源生產(chǎn)企業(yè)投資不足等影響，化石能源戰(zhàn)略安全存在巨大的不確定性。從中長期看，隨著能源低碳轉(zhuǎn)型加速，石油和天然氣消費將逐步達峰，傳統(tǒng)化石能源戰(zhàn)略安全問題將逐步緩解；盡管新能源電力開發(fā)利用多為本地化，但產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈是全球性的，其安全風(fēng)險將不斷加大。2021年5月，國際能源署（IEA）在《2050年凈零排放：全球能源行業(yè)路線圖》中指出，在凈零路徑中銅、鈷、錳和各種稀土等關(guān)鍵礦物的總市場規(guī)模將在2020年至2030年期間增加近六倍，能源安全焦點將發(fā)生轉(zhuǎn)變，需要建立新的國際機制，確保關(guān)鍵礦物的生產(chǎn)可持續(xù)性和供應(yīng)及時性?？稍偕茉?、儲能、電動汽車等領(lǐng)域正成為國際產(chǎn)業(yè)競爭以及大國博弈的熱點。2021年4月，美國國務(wù)卿布林肯在演講時公開宣稱，“如果我們不能領(lǐng)導(dǎo)可再生能源革命，美國恐怕不能在和中國的長期戰(zhàn)略競爭中獲勝”。維護新能源產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈安全，避免關(guān)鍵領(lǐng)域“卡脖子”，提升技術(shù)裝備國際競爭力，將逐步成為中國能源戰(zhàn)略安全保障的關(guān)鍵。
從運行安全層面看，保障電力和天然氣等清潔低碳能源持續(xù)穩(wěn)定供應(yīng)正面臨越來越大的挑戰(zhàn)。“十三五”期間，在大氣污染防治約束下，“煤改氣”力度加大，但出現(xiàn)了冬季供應(yīng)短缺局面，“以氣定改”，在確保供應(yīng)的基礎(chǔ)上推動能源結(jié)構(gòu)調(diào)整成為政策基調(diào)。風(fēng)電、光伏發(fā)電波動性，間歇性、隨機性特征突出，與天然氣相比，存儲難度更大，調(diào)節(jié)空間更小。隨著風(fēng)電、光伏發(fā)電裝機規(guī)模快速增加，大面積出力受阻后將對電力系統(tǒng)安全運行構(gòu)成嚴峻挑戰(zhàn)。再者，居民生活用電、用氣占全社會用電、用氣量比重已分別增至15%、17%左右。而且，居民對電、氣等能源供應(yīng)的連續(xù)保障預(yù)期也不斷提高，特別是取暖用能需求不可中斷、剛性更強，若疊加極端天氣影響，保障難度更大。因此，健全產(chǎn)供儲銷體系，補足儲備調(diào)峰能力短板，對于維護能源系統(tǒng)運行安全尤為重要。
（二）妥善解決化石能源有序退出問題
從碳達峰過渡到碳中和，發(fā)達國家需要50年~60年的時間，而中國必須用30年、全球歷史上最短的時間來做到這一點，需要付出巨大努力?；茉椿A(chǔ)設(shè)施運行周期長，一旦投入將在很長時間發(fā)揮作用，如不能合理規(guī)劃退出路徑，有序減少化石能源開發(fā)利用，將帶來巨大擱淺成本和區(qū)域經(jīng)濟代價。
其一，化石能源基礎(chǔ)設(shè)施必須從全生命周期進行優(yōu)化布局，以避免潛在的大規(guī)模資產(chǎn)擱淺成本。中國已建成全球規(guī)模最大的化石能源基礎(chǔ)設(shè)施體系，在碳達峰階段對化石能源需求還將增加，基礎(chǔ)設(shè)施也將繼續(xù)擴大規(guī)模。在碳中和目標約束下，大量能源基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)在這一時期退出服役，資產(chǎn)擱淺成本不能忽視。李政、陳思源、董文娟等以煤電機組為例，分析了其提前退役導(dǎo)致的資產(chǎn)擱淺風(fēng)險，認為在2℃情景下，中國煤電資產(chǎn)擱淺總成本高達1500億元左右，1.5℃情景下甚至超過6500億元。這就要求緊緊圍繞碳中和目標，從全生命周期角度統(tǒng)籌謀劃好化石能源基礎(chǔ)設(shè)施投資建設(shè)、運行和退出的時間路徑，讓化石能源基礎(chǔ)設(shè)施物盡其用。
其二，化石能源資源型地區(qū)轉(zhuǎn)型之路更為漫長，經(jīng)濟、就業(yè)和城市轉(zhuǎn)型壓力較大。長期高強度化石能源開發(fā)已經(jīng)塑造了大量資源型城市和經(jīng)濟體。例如，山西煤炭工業(yè)增加值長期占全省工業(yè)比重達50%以上；近年來陜西能源工業(yè)發(fā)展迅速，增加值占全省規(guī)模以上工業(yè)增加值比重達50%左右；寧夏煤炭、電力、化工等行業(yè)增加值占全區(qū)規(guī)模以上工業(yè)增加值的約2/3。未來一段時期，中國化石能源需求仍將保持較大規(guī)模，而開發(fā)重心將進一步向西北地區(qū)聚集，其化石能源資源型經(jīng)濟將有所強化。同時，又需要使其在未來30年實現(xiàn)經(jīng)濟、就業(yè)和城市發(fā)展的轉(zhuǎn)型。亟待加強能源產(chǎn)業(yè)政策和資源型城市轉(zhuǎn)型政策統(tǒng)籌銜接，建立長效機制，更好地促進產(chǎn)—城—人共同轉(zhuǎn)型發(fā)展。
（三）推動可再生能源低成本大規(guī)模開發(fā)利用
2010年~2020年，風(fēng)電機組價格下降了約50%，光伏組件價格下降了約85%，有力推動了中國可再生能源電力大發(fā)展。風(fēng)電、光伏發(fā)電已具備與常規(guī)火電競爭的優(yōu)勢，“十四五”，中國新增風(fēng)電、光伏發(fā)電項目將全面步入無補貼“平價上網(wǎng)”時代。研究表明，未來可再生能源發(fā)電成本仍有較大下降潛力。盡管裝備成本持續(xù)下降，但推動可再生能源低成本大規(guī)模開發(fā)利用，仍面臨兩大重要挑戰(zhàn)。
其一，用地問題可能顯著推高可再生能源的非技術(shù)性成本。未來中國風(fēng)電、光伏發(fā)電裝機規(guī)模均將由2020年的2億多千瓦增至數(shù)十億千瓦。測算表明，實現(xiàn)這些裝機目標，將引致數(shù)萬甚至數(shù)十萬平方千米的土地需求。除沙漠戈壁荒漠外，現(xiàn)有國土空間規(guī)劃尚沒有明確新能源用地，用海專項規(guī)劃也未為新能源大規(guī)模開發(fā)預(yù)留足夠空間，使得可再生能源項目用地、用海缺乏穩(wěn)定性。在農(nóng)地、草地、林地等建設(shè)可再生能源項目時，面臨生態(tài)保護紅線、耕地紅線等約束，潛力難以有效發(fā)揮。
其二，當(dāng)可再生能源成為主力電源后，電力電量平衡將面臨系統(tǒng)成本上升的挑戰(zhàn)。風(fēng)電、光伏發(fā)電具有波動性、間歇性、隨機性的特征，隨著可再生能源成為主體，電力系統(tǒng)對靈活性調(diào)節(jié)資源的需求將更加迫切?；痣婌`活性調(diào)節(jié)技術(shù)、需求響應(yīng)技術(shù)以及大規(guī)模儲能技術(shù)應(yīng)用，均將帶來系統(tǒng)調(diào)節(jié)成本的增加。IEA和經(jīng)濟合作與發(fā)展組織核能署評估認為，隨著可再生能源電量滲透率的提高，系統(tǒng)調(diào)節(jié)成本將成比例增加，而且該成本較大。國網(wǎng)能源研究院初步測算表明，當(dāng)新能源電量滲透率超過15%以后，中國電力系統(tǒng)（調(diào)節(jié)）成本進入快速增長的臨界點，2025年預(yù)計是2020年的2.3倍。
（四）構(gòu)建適應(yīng)能源供需格局變化的能源輸配體系
中國能源生產(chǎn)和消費逆向分布特征顯著，東部地區(qū)能源消費總量占全國的比重始終在40%以上，中西部地區(qū)能源資源賦存豐富、能源生產(chǎn)總量占比不斷提升，2020年已達85%左右。為了保障地區(qū)間能源供需平衡，建設(shè)了大規(guī)模長距離輸運基礎(chǔ)設(shè)施，逐步形成了“西煤東調(diào)”“北煤南運”“西電東送”“西氣東輸”的區(qū)域能源調(diào)配格局。未來，隨著能源開發(fā)利用主力由化石能源逐步向非化石能源轉(zhuǎn)變，能源供需格局不可避免將發(fā)生深刻調(diào)整，對能源輸配體系帶來深遠影響。
一方面，西部地區(qū)大規(guī)模集中式可再生能源發(fā)電基地建設(shè)，有可能引致能源電力供需格局的重大調(diào)整，大規(guī)模長距離能源輸運體系需做出相應(yīng)調(diào)整。風(fēng)電、光伏發(fā)電的大規(guī)模建設(shè)，離不開西部地區(qū)集中式可再生電力基地的大發(fā)展。若要輸送數(shù)億千瓦乃至更多的電力，對長距離輸電通道的需求將十分巨大，但目前輸電通道已面臨生態(tài)保護紅線、城鎮(zhèn)人口密集區(qū)、土地空間等約束。值得關(guān)注的是，西部地區(qū)正在利用清潔電力優(yōu)勢，吸引東部地區(qū)的高耗電產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移。如果這一生產(chǎn)力格局調(diào)整趨勢繼續(xù)發(fā)展，未來長距離能源輸送體系必須優(yōu)化調(diào)整。這將是相互反饋、相互影響的過程，跨區(qū)域能源電力輸運設(shè)施建設(shè)需與之更好匹配。
另一方面，分布式可再生電力大發(fā)展，帶動了能源產(chǎn)消者等新形態(tài)的出現(xiàn)，對電網(wǎng)層級體系乃至功能定位提出了新的要求，應(yīng)成為新型電力系統(tǒng)建設(shè)重點關(guān)注的內(nèi)容。新型電力系統(tǒng)建設(shè)，既要在電源側(cè)實現(xiàn)新能源發(fā)電對傳統(tǒng)能源發(fā)電的替代，又要確保新能源及可再生能源平穩(wěn)上網(wǎng)和有效利用，也對電網(wǎng)體系提出了新要求。目前，分布式光伏發(fā)電裝機容量占比已達1/3。未來，分布式光伏發(fā)電、分散式風(fēng)電將發(fā)揮更大的作用，特別是在廣大中東部地區(qū)，建筑屋頂光伏、園區(qū)廠房光伏和分散式風(fēng)電發(fā)展?jié)摿艽蟆Ｓ捎诜植际娇稍偕茉锤N近用戶，甚至與用戶一體，無論是自發(fā)自用還是隔墻售電，盡可能在配網(wǎng)側(cè)實現(xiàn)區(qū)域電力電量平衡，成為降低供用電成本、更好推動其發(fā)展的重要途徑。電網(wǎng)如何適應(yīng)這一趨勢要求，將是未來電網(wǎng)體系建設(shè)、電網(wǎng)功能重塑以及深化電力體制改革的重點所在。
四、促進能源低碳轉(zhuǎn)型發(fā)展的措施建議
（一）建立健全能源低碳轉(zhuǎn)型的目標引導(dǎo)機制
過去10多年間，非化石能源開發(fā)利用的目標引導(dǎo)機制有力地推動了中國可再生能源以及清潔能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。能源轉(zhuǎn)型涉及到能源系統(tǒng)的方方面面，亟待建立健全與之相適應(yīng)的目標引導(dǎo)機制。一方面，應(yīng)圍繞碳中和長遠目標要求，加快研究確立能源低碳轉(zhuǎn)型的指標體系，明確各階段性目標。同時，建立動態(tài)更新機制，不斷優(yōu)化和調(diào)整目標進度。另一方面，地方是發(fā)展非化石能源、逐步減少化石能源消費、推動能源低碳發(fā)展的主體，應(yīng)加快建立地區(qū)目標責(zé)任制，推動全國目標更好落地，推動各地有序?qū)崿F(xiàn)碳達峰碳中和。
（二）建立全社會分工協(xié)作的低碳能源科技創(chuàng)新體系
IEA指出，到2030年前全球大部分二氧化碳減排量均可基于現(xiàn)有可用技術(shù)實現(xiàn)，但到2050年將近一半的減排量須來自目前仍處于演示或原型階段的技術(shù)。這既要求各國加大清潔能源技術(shù)的研發(fā)、示范和應(yīng)用方面的投入力度，同時又意味著相關(guān)技術(shù)和產(chǎn)業(yè)競爭將成為未來國際競爭的焦點。能源低碳技術(shù)創(chuàng)新將成為中國建設(shè)能源強國和創(chuàng)新型國家的一個重要制高點，必須組織全社會力量，加快建設(shè)基礎(chǔ)研究、重大技術(shù)裝備、重大示范工程、技術(shù)創(chuàng)新平臺和技術(shù)產(chǎn)業(yè)培育于一體、全社會分工協(xié)作的低碳能源科技創(chuàng)新體系。一方面，加強政府投入，整合科研院所和高校力量，組建能源低碳技術(shù)國家實驗室，聚集人才、培養(yǎng)人才，圍繞能源低碳基礎(chǔ)領(lǐng)域研究和共性關(guān)鍵技術(shù)加大研發(fā)，力爭成為全球新型能源低碳技術(shù)的策源地。另一方面，充分發(fā)揮企業(yè)在技術(shù)創(chuàng)新應(yīng)用的主力軍作用，產(chǎn)學(xué)研相協(xié)同，圍繞先進儲能電池、氫能、CCUS、智能化數(shù)字化能源技術(shù)，依托工程試驗示范項目，突破技術(shù)應(yīng)用瓶頸，創(chuàng)造應(yīng)用場景，打造切實滿足市場需求、具有國際競爭力的產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈。
（三）深化能源價格形成機制和市場體系改革
能源低碳轉(zhuǎn)型需要供需兩側(cè)協(xié)同發(fā)力，價格機制是協(xié)調(diào)能源短期供需平衡和促進長期低碳轉(zhuǎn)型的最有效手段，必須更好地發(fā)揮市場及價格機制的基礎(chǔ)性作用。首先，積極推進能源外部性成本內(nèi)部化，通過碳定價等手段，將煤炭、石油等能源生產(chǎn)和消費的外部性成本通過價格信號加以有效反映。其次，持續(xù)深化電價改革，健全適應(yīng)新型電力系統(tǒng)的市場機制，包括分階段分類型建立健全容量電價機制，加快出臺煤電應(yīng)急備用電源容量電價機制，完善需求側(cè)資源市場化補償定價機制，健全有利于可再生能源優(yōu)先利用的綠電市場價格機制，建立新型儲能價格機制；同時，建立電力靈活傳導(dǎo)機制，完善差別電價、階梯電價、懲罰性電價等政策，將供電成本的變化合理分擔(dān)給用戶。第三，深化全國統(tǒng)一能源市場建設(shè)，將支撐和促進能源低碳轉(zhuǎn)型作為前置性要求，打破地區(qū)行政壁壘，讓低碳能源開發(fā)和利用在全國范圍內(nèi)有效配置。第四，深化政府管理體制改革，強化監(jiān)管職能，加強壟斷環(huán)節(jié)價格成本監(jiān)審，推動基礎(chǔ)設(shè)施公平開放，讓低碳能源更好為市場主體接受和利用。
（四）建立促進能源低碳轉(zhuǎn)型的協(xié)同推進機制
從國內(nèi)看，能源低碳轉(zhuǎn)型事關(guān)生態(tài)文明建設(shè)的方方面面，需要從生態(tài)文明建設(shè)的高度統(tǒng)籌推動能源低碳轉(zhuǎn)型。應(yīng)強化多規(guī)合一、協(xié)同推進，推進清潔低碳能源發(fā)展規(guī)劃與國土空間、生態(tài)環(huán)境、城鄉(xiāng)建設(shè)等規(guī)劃相銜接，推進能源清潔低碳利用與產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級、產(chǎn)業(yè)布局優(yōu)化、區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展等政策相協(xié)同。
從國際看，能源是全球性商品，能源國際合作是保障全球能源安全的重要內(nèi)容，能源低碳轉(zhuǎn)型事關(guān)全球應(yīng)對氣候變化，必須秉承人類命運共同體理念。在全球能源低碳技術(shù)研發(fā)中，堅持在競爭中合作，在合作中競爭，更好地發(fā)揮知識和技術(shù)的外溢性價值。在全球能源貿(mào)易和投資中，倡導(dǎo)統(tǒng)一清潔低碳能源技術(shù)標準，倡導(dǎo)消除清潔低碳能源投資壁壘，更好使清潔低碳能源技術(shù)得到廣泛應(yīng)用。在全球能源治理體系中，推動能源低碳轉(zhuǎn)型發(fā)展合作成為重要議題，發(fā)揮全球能源互聯(lián)網(wǎng)合作組織亞洲基礎(chǔ)設(shè)施投資銀行等新型多邊機構(gòu)作用，與各國一起協(xié)同推進能源低碳轉(zhuǎn)型。
作者簡介
蘇銘，中國宏觀經(jīng)濟研究院能源研究所副研究員，主要從事能源經(jīng)濟和能源戰(zhàn)略研究。
文章來源
本篇文章發(fā)表于《中國能源》雜志2022年第4期。
