“我國經濟社會正在經歷外延型、擴張型平面發展向高質量立體發展的轉型,”近日,中國工程院原副院長、中國工程院院士杜祥琬在公開演講中談到。從“平面”發展到“立體”發展,能源轉型的社會環境發生了怎樣的變化?對能源轉型的路徑選擇產生了什么影響?不同地區如何因地制宜加快能源轉型的步伐?記者就相關問題采訪了杜祥琬院士。
能源轉型路徑:不復制發達國家的老路,從以煤為主進入多元能源結構
“‘平面’發(fa)(fa)展(zhan)到‘立(li)體’發(fa)(fa)展(zhan)的(de)轉(zhuan)變,代表我國進入新的(de)發(fa)(fa)展(zhan)階(jie)段,發(fa)(fa)展(zhan)的(de)目(mu)標(biao)和方式(shi)都(dou)在升級,”杜祥琬院士指(zhi)出,高(gao)質量(liang)發(fa)(fa)展(zhan)要求告(gao)別粗放增長方式(shi),不能(neng)僅(jin)以(yi)規模的(de)擴張(zhang)滿足現階(jie)段的(de)發(fa)(fa)展(zhan)要求,而要轉(zhuan)向以(yi)低(di)碳、綠色、美麗為(wei)代表的(de)立(li)體、深度(du)發(fa)(fa)展(zhan)。
具(ju)體到能(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)轉型的問題中(zhong),現階段的要求不只是降低能(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)消耗,更是以綠色(se)低碳為(wei)核心,提高(gao)能(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)利用效(xiao)率(lv)、加快能(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)結構優化,將能(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)與信息技(ji)術結合(he),提高(gao)能(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)管理(li)效(xiao)率(lv)。
作為經濟(ji)社會發(fa)(fa)展(zhan)的基礎,能(neng)源也將在多個維(wei)度支撐高質量(liang)發(fa)(fa)展(zhan)。優化能(neng)源結構、緩解西部與東(dong)部、農(nong)村(cun)與城(cheng)(cheng)市之(zhi)間不平衡、不充分的問題本(ben)就(jiu)是(shi)能(neng)源轉型的應有之(zhi)義,堵(du)車、空氣質量(liang)和垃(la)(la)圾圍城(cheng)(cheng)三大(da)“城(cheng)(cheng)市病”,散燒(shao)煤、原始形態的生物質利用、垃(la)(la)圾圍村(cun)三大(da)“農(nong)村(cun)病”等(deng)也都與能(neng)源利用息(xi)息(xi)相關。“能(neng)源轉型做不好,高質量(liang)發(fa)(fa)展(zhan)就(jiu)缺(que)乏基礎。”
在(zai)這種社會(hui)背景(jing)下(xia),我國應選擇(ze)什么樣的能(neng)(neng)(neng)源(yuan)轉(zhuan)型(xing)路徑?杜祥(xiang)琬院士認為(wei)(wei),我國不(bu)會(hui)復(fu)制發達國家從以煤為(wei)(wei)主,到(dao)(dao)以油(you)氣為(wei)(wei)主,再到(dao)(dao)以可再生能(neng)(neng)(neng)源(yuan)為(wei)(wei)主的發展(zhan)路徑,而將從以煤為(wei)(wei)主過渡到(dao)(dao)多元能(neng)(neng)(neng)源(yuan)結(jie)構,最終實(shi)現(xian)以低碳能(neng)(neng)(neng)源(yuan)為(wei)(wei)主體(ti)的能(neng)(neng)(neng)源(yuan)結(jie)構。
“這種(zhong)差異一(yi)(yi)方(fang)面源(yuan)于我國(guo)(guo)富煤(mei)缺(que)油(you)少氣的資(zi)源(yuan)稟(bing)賦,另一(yi)(yi)方(fang)面源(yuan)于當前環境的變(bian)化(hua),全球應對氣候變(bian)化(hua)問題(ti)的尖銳性(xing)、緊迫(po)性(xing)更(geng)強(qiang),利(li)用非(fei)化(hua)石(shi)能源(yuan)的技術(shu)能力(li)和(he)經(jing)(jing)濟性(xing)提高(gao),使得(de)我國(guo)(guo)能夠直接從以(yi)煤(mei)為主進(jin)入到多(duo)(duo)(duo)元(yuan)結構(gou)(gou)階(jie)段,煤(mei)、油(you)、氣、核(he)、可再(zai)生(sheng)能源(yuan)多(duo)(duo)(duo)足(zu)鼎(ding)立,此消彼長(chang),最終走向可再(zai)生(sheng)能源(yuan)為主,”杜祥琬(wan)院士(shi)表示,“如果以(yi)非(fei)化(hua)石(shi)能源(yuan)在一(yi)(yi)次能源(yuan)中(zhong)的占比超過10%為標準定義多(duo)(duo)(duo)元(yuan)結構(gou)(gou)階(jie)段,2015年我國(guo)(guo)就已經(jing)(jing)進(jin)入多(duo)(duo)(duo)元(yuan)階(jie)段,但仍處于多(duo)(duo)(duo)元(yuan)結構(gou)(gou)階(jie)段的初期,具體表現就是(shi)煤(mei)炭在能源(yuan)結構(gou)(gou)中(zhong)的占比還較高(gao)”
在(zai)此消(xiao)(xiao)彼長(chang)(chang)的(de)(de)(de)(de)過程中,不(bu)(bu)同能源(yuan)(yuan)將(jiang)扮演不(bu)(bu)同的(de)(de)(de)(de)角色。煤作為(wei)一次能源(yuan)(yuan)的(de)(de)(de)(de)主(zhu)力,絕對(dui)消(xiao)(xiao)費量將(jiang)減少(shao),不(bu)(bu)清(qing)潔(jie)、不(bu)(bu)高效的(de)(de)(de)(de)散燒(shao)煤、高耗能用煤將(jiang)逐(zhu)步被替代(dai),剩余(yu)煤炭(tan)(tan)消(xiao)(xiao)費主(zhu)要(yao)用于發(fa)電(dian),通過技(ji)術(shu)進步實(shi)現以更少(shao)的(de)(de)(de)(de)煤炭(tan)(tan)支(zhi)撐經濟的(de)(de)(de)(de)發(fa)展;石(shi)油將(jiang)發(fa)揮穩(wen)定供應的(de)(de)(de)(de)作用;天然氣是向(xiang)低碳能源(yuan)(yuan)過渡的(de)(de)(de)(de)重要(yao)能源(yuan)(yuan),天然氣消(xiao)(xiao)費的(de)(de)(de)(de)絕對(dui)量和占比將(jiang)繼續增(zeng)長(chang)(chang);可再生能源(yuan)(yuan)和核能代(dai)表(biao)未來(lai)低碳能源(yuan)(yuan)的(de)(de)(de)(de)發(fa)展方(fang)向(xiang),在(zai)能源(yuan)(yuan)結構中將(jiang)占據(ju)越來(lai)越多(duo)的(de)(de)(de)(de)份額。
寓電于民:中東部地區須打破思維慣性,發掘自身電力潛能
在我國能(neng)源空間布(bu)局的統籌優(you)化中(zhong),西電東送一直(zhi)發揮著重要的作用。比如,西北(bei)地(di)區擁有大量的風能(neng)、太(tai)陽(yang)能(neng)資源,在西北(bei)建立(li)大型風電、太(tai)陽(yang)能(neng)發電基地(di),以(yi)西電東送解(jie)決(jue)中(zhong)東部(bu)負荷集中(zhong)地(di)區能(neng)源短(duan)缺問題是立(li)足于中(zhong)國能(neng)源分布(bu)特點(dian)的合理策略。
隨(sui)著能(neng)源開(kai)發技術的進步和(he)(he)成本的下(xia)降,杜祥琬(wan)院士表示,打(da)破被(bei)動等(deng)待的思維慣性(xing),將“電(dian)從(cong)遠方來”和(he)(he)“電(dian)從(cong)身邊(bian)來”相結合可(ke)能(neng)是(shi)中東部地區更合適的能(neng)源利用模(mo)式。
“中東部地區有較大(da)的(de)(de)電(dian)力潛(qian)力沒有被充分(fen)(fen)利用,比(bi)如,中東部陸上風(feng)(feng)能資源(yuan)開發利用的(de)(de)比(bi)例僅在10%以內,近(jin)海、遠海還有大(da)量的(de)(de)風(feng)(feng)電(dian)資源(yuan)和(he)核(he)電(dian)資源(yuan),分(fen)(fen)布(bu)式(shi)的(de)(de)概念使(shi)這些原(yuan)本難以利用的(de)(de)分(fen)(fen)散(san)風(feng)(feng)能和(he)太陽能可以被利用起來。從(cong)長遠看,分(fen)(fen)布(bu)式(shi)風(feng)(feng)電(dian)、光伏的(de)(de)成本下降(jiang)(jiang)很(hen)快,各種儲能技術成本也在下降(jiang)(jiang),使(shi)得‘電(dian)從(cong)身邊來’成為(wei)可能,”杜祥琬院士介紹(shao)。
將分布式發電(dian)與儲能(neng)技術相(xiang)結(jie)合,企業、學(xue)校(xiao)、社區等可以形成(cheng)自己(ji)的微電(dian)網(wang),利用大(da)數(shu)據進行電(dian)網(wang)管理,形成(cheng)虛擬電(dian)廠(chang),各家各戶(hu)都成(cheng)為既(ji)生產又(you)消費(fei)的產銷者。即使(shi)出現(xian)(xian)停電(dian)故障,影響也能(neng)控(kong)制在有(you)限范圍內。“在浙江嘉興、長興等地(di),我已經(jing)看到(dao)了這種模式的落地(di),這些地(di)方通過(guo)分布式發電(dian)實現(xian)(xian)了區域(yu)非化石能(neng)源占比超(chao)過(guo)50%的成(cheng)效(xiao),證明了這種模式的可行性,”杜祥琬(wan)院士(shi)表(biao)示(shi)。
“落實這一模(mo)式需(xu)要(yao)(yao)各地(di)區認真思(si)考(kao)和行動,首先要(yao)(yao)解(jie)放思(si)想(xiang),充分利(li)用時代給予的(de)(de)可行性,國(guo)家也需(xu)要(yao)(yao)在初期給予一定的(de)(de)政策引(yin)導和支(zhi)持,形成頂層戰略規劃(hua),”杜祥琬院士(shi)強調(diao),“同時,各地(di)區也要(yao)(yao)根據(ju)自己的(de)(de)資源(yuan)稟(bing)賦,具體規劃(hua)和計算自身的(de)(de)電力潛(qian)力,有序開展集中式與分布式相結合、能源(yuan)與信息化相結合的(de)(de)高(gao)效用能模(mo)式。”