“國家能源集團宣布將在‘十四五’時期實現清潔可再生能源的跨越式發展,計劃新增裝機7000-8000萬千瓦。”在接受記者采訪時,國家能源集團北京低碳清潔能源研究院(下稱“低碳院”)院長衛昶說。
自(zi)2020年9月我國提出“3060”雙(shuang)碳(tan)(tan)目標至今,能(neng)源(yuan)(yuan)企業紛紛加快行動(dong),多家能(neng)源(yuan)(yuan)央企近(jin)期陸(lu)續(xu)公布了行動(dong)計劃,衛(wei)昶指出,可再生(sheng)能(neng)源(yuan)(yuan)的(de)規模化、傳統能(neng)源(yuan)(yuan)的(de)碳(tan)(tan)減(jian)排、能(neng)源(yuan)(yuan)細分領域的(de)技術創(chuang)新和(he)碳(tan)(tan)市場的(de)有序(xu)發展非常重要。
可再生能源、碳減排雙管齊下
“我國(guo)目(mu)前的(de)(de)(de)能(neng)源(yuan)結(jie)構中,煤炭仍占(zhan)很大的(de)(de)(de)比重(zhong),對中國(guo)來講,要實現(xian)碳(tan)達(da)峰、碳(tan)中和的(de)(de)(de)目(mu)標(biao),面臨很大挑戰,我們必須大規模發展可(ke)再(zai)生能(neng)源(yuan)。”衛昶向記者坦(tan)言(yan),“但(dan)好在我國(guo)可(ke)再(zai)生能(neng)源(yuan)已經(jing)有了(le)很好的(de)(de)(de)產業基礎,風電、光伏等清潔能(neng)源(yuan)的(de)(de)(de)發電成本已出現(xian)了(le)大幅下降(jiang),前景(jing)非(fei)常光明(ming)。”
在衛昶(chang)看來,由于(yu)可再生能源自身天(tian)然的不確(que)定(ding)性(xing)和間(jian)歇性(xing),以(yi)及電(dian)網系統的靈活性(xing)和兼(jian)容性(xing)仍有(you)待(dai)提高,基于(yu)智(zhi)慧電(dian)網的技(ji)術創新以(yi)及儲能技(ji)術的提升和大規模(mo)應用不可或缺。
衛昶認為,在大力發展可再生能(neng)源(yuan)的(de)同時,不能(neng)忽視化石能(neng)源(yuan)的(de)碳(tan)減(jian)排,尤其(qi)是燃(ran)煤(mei)發電碳(tan)排放(fang)的(de)大幅(fu)度降低仍然(ran)是一個挑戰,產(chan)能(neng)限制和(he)效率提升是短期(qi)可能(neng)實現的(de)途徑,但最終還是要(yao)歸結到二氧化碳(tan)的(de)捕集、封存(cun)或者應(ying)用(yong)(即“CCS”或“CCUS”),這亟待(dai)技術突破以實現其(qi)規(gui)模化和(he)成本降低。
“二(er)氧(yang)化碳的(de)(de)最(zui)終去處(chu)是關鍵。”衛昶說,“一(yi)方面封存(cun)(cun)的(de)(de)成(cheng)本依(yi)然偏(pian)高,而且(qie)(qie)要(yao)考慮封存(cun)(cun)后的(de)(de)長期穩定性(xing);另一(yi)方面應用(yong)的(de)(de)需求與排放量不匹配,而且(qie)(qie)二(er)氧(yang)化碳轉(zhuan)化技術(shu)距(ju)離(li)實際應用(yong)依(yi)然很遠。二(er)氧(yang)化碳封存(cun)(cun)和轉(zhuan)化可(ke)能是并存(cun)(cun)的(de)(de)路(lu)徑”。
成本問題是“相對的”
在(zai)(zai)衛昶(chang)看來,推(tui)動(dong)可(ke)(ke)再(zai)生能(neng)源大規(gui)模(mo)并網(wang)應用和(he)化石(shi)能(neng)源碳排放的(de)(de)大幅度(du)降低以光伏、風(feng)電(dian)(dian)、儲能(neng)、CCUS等領(ling)域(yu)的(de)(de)技(ji)術(shu)創新和(he)技(ji)術(shu)突破為前(qian)提(ti)。他說(shuo):“在(zai)(zai)風(feng)電(dian)(dian)領(ling)域(yu),海上風(feng)電(dian)(dian)的(de)(de)大規(gui)模(mo)開(kai)發將會(hui)(hui)成為行業的(de)(de)一(yi)大增長亮點。在(zai)(zai)光伏領(ling)域(yu),除組件本(ben)身效率的(de)(de)進一(yi)步(bu)提(ti)升(sheng)外,從(cong)集中式(shi)到分布式(shi)、進一(yi)步(bu)到移動(dong)式(shi)甚至可(ke)(ke)穿戴式(shi)光伏應用場景的(de)(de)變(bian)化也值得(de)期(qi)待(dai)。在(zai)(zai)儲能(neng)方面,成本(ben)依(yi)然會(hui)(hui)有較大的(de)(de)提(ti)升(sheng)空間,不(bu)論是當前(qian)廣泛(fan)應用的(de)(de)鋰電(dian)(dian)池(chi),還是正(zheng)在(zai)(zai)興起的(de)(de)大規(gui)模(mo)高安全性能(neng)的(de)(de)液流電(dian)(dian)池(chi)儲能(neng)系統,在(zai)(zai)未來都將會(hui)(hui)有更大的(de)(de)應用前(qian)景。”
衛昶(chang)提到,儲(chu)能不僅僅是(shi)儲(chu)電(dian)(dian)這(zhe)一種形式,儲(chu)熱、儲(chu)氫等(deng)領域(yu)(yu)都是(shi)亟(ji)待開發的“新星”。事實(shi)上,在太陽能領域(yu)(yu),由光轉(zhuan)(zhuan)換為(wei)熱的效(xiao)率遠比光轉(zhuan)(zhuan)化為(wei)電(dian)(dian)更高,如何(he)將(jiang)太陽能以(yi)熱的形式儲(chu)存(cun)起來(lai)(lai),直接(jie)用(yong)于對高品質熱有較大需(xu)求的領域(yu)(yu),或(huo)許(xu)是(shi)未來(lai)(lai)值得重視的技(ji)術創新領域(yu)(yu)。
盡管技術前(qian)景頗為樂觀,但從目前(qian)國內(nei)技術研發現狀來看,不論是大(da)規模儲能,或是“綠氫”和儲熱(re)等新(xin)興領(ling)域,“成(cheng)本之困”始終(zhong)是業內(nei)關注的(de)一大(da)焦點,企業怎么算(suan)“經濟賬”?
在衛昶(chang)(chang)看來,成本(ben)(ben)問題都是“相(xiang)對的(de)”,隨著全國碳市場的(de)逐(zhu)步建立成熟,低碳技術的(de)應(ying)用(yong)也將迎來新動力。“從商業維度來講,成本(ben)(ben)應(ying)是企業最為重要的(de)考(kao)量(liang)因素。”衛昶(chang)(chang)指(zhi)出(chu),“如果二氧(yang)化碳減排能夠(gou)有(you)充分的(de)價值體現(xian),成本(ben)(ben)的(de)計算方式就有(you)所不同,新技術的(de)發(fa)展成本(ben)(ben)就會是相(xiang)對的(de)。”
新興技術產業鏈有待打通
衛昶認為,對于(yu)氫能、光熱等新興領域而言,打通(tong)全產業鏈(lian)將更加利于(yu)降本。
“以氫(qing)(qing)(qing)能(neng)(neng)為例(li),目前(qian)我國氫(qing)(qing)(qing)能(neng)(neng)行(xing)業(ye)還(huan)在(zai)產(chan)業(ye)發(fa)展(zhan)初期,未來有很大的(de)發(fa)展(zhan)潛(qian)力。在(zai)可再生(sheng)(sheng)能(neng)(neng)源(yuan)電解制(zhi)氫(qing)(qing)(qing)方面(mian),隨著可再生(sheng)(sheng)能(neng)(neng)源(yuan)成(cheng)本(ben)的(de)降低、電解效率的(de)提升、新型制(zhi)氫(qing)(qing)(qing)辦法的(de)推動(dong),都會進(jin)一(yi)步(bu)降低制(zhi)氫(qing)(qing)(qing)成(cheng)本(ben),同樣加氫(qing)(qing)(qing)站的(de)大規模建(jian)設和使用也會有效降低加氫(qing)(qing)(qing)設備的(de)成(cheng)本(ben)。我國目前(qian)氫(qing)(qing)(qing)能(neng)(neng)發(fa)展(zhan)基(ji)礎設施(shi)建(jian)設尚不完全,國內在(zai)營加氫(qing)(qing)(qing)站數量(liang)還(huan)不夠(gou)多,氫(qing)(qing)(qing)能(neng)(neng)產(chan)業(ye)鏈發(fa)展(zhan)也不完整(zheng),這導致了氫(qing)(qing)(qing)能(neng)(neng)應用的(de)整(zheng)體成(cheng)本(ben)偏高。此外氫(qing)(qing)(qing)能(neng)(neng)領(ling)域中部分關鍵零部件(jian)尚不能(neng)(neng)國產(chan)化,甚至還(huan)存在(zai)‘卡脖子’的(de)現象,直接導致了成(cheng)本(ben)居高不下。”衛(wei)昶(chang)表(biao)示。
“同(tong)理,光熱領域(yu)也面臨(lin)著類似的(de)問題。事實(shi)上(shang),低碳院(yuan)目前也正研發最新的(de)儲熱材料,取得(de)了很(hen)好的(de)進展,但光熱這一領域(yu)仍面臨(lin)著尚未規(gui)模化、產(chan)業鏈不成熟的(de)瓶頸,要進行大規(gui)模推廣(guang)尚需時日。”衛昶稱。