我國提出(chu)力(li)爭于2030年前實現(xian)二氧(yang)化碳排放達峰,電(dian)力(li)行業(ye)作為碳排放重點部門(men)是(shi)實現(xian)這(zhe)一(yi)目(mu)標(biao)最(zui)為重要的一(yi)環。
12月16日,由北京(jing)大學能(neng)源(yuan)(yuan)研究院(yuan)氣候(hou)變(bian)化(hua)與(yu)(yu)能(neng)源(yuan)(yuan)轉型項目和華(hua)北電力(li)大學碳(tan)中(zhong)和協(xie)同創新中(zhong)心主辦(ban)、綠色(se)創新發展(zhan)(zhan)中(zhong)心和中(zhong)國生物多樣性保(bao)護與(yu)(yu)綠色(se)發展(zhan)(zhan)基金會協(xie)辦(ban)的“加速電力(li)部門碳(tan)達峰,實(shi)現新能(neng)源(yuan)(yuan)跨越式發展(zhan)(zhan)”研討(tao)會在京(jing)召(zhao)開。
會(hui)(hui)議就我國如何嚴控煤電(dian)(dian)項目、促進電(dian)(dian)力(li)(li)行業碳排放提前達(da)峰、構(gou)建以新(xin)能(neng)源(yuan)(yuan)為主體的新(xin)型電(dian)(dian)力(li)(li)系統等議題(ti)展開了探討和交流。會(hui)(hui)上(shang)發布了由華北(bei)電(dian)(dian)力(li)(li)大(da)學碳中(zhong)和協同創新(xin)中(zhong)心和北(bei)京大(da)學能(neng)源(yuan)(yuan)研究院氣候(hou)變(bian)化(hua)與能(neng)源(yuan)(yuan)轉型項目共同撰寫的《電(dian)(dian)力(li)(li)部門碳排放達(da)峰路徑與政策》研究報(bao)(bao)告(以下簡(jian)稱“報(bao)(bao)告”)。
電(dian)力(li)如期(qi)實現(xian)碳(tan)達(da)峰成關鍵(jian)(jian)數據顯(xian)示,2020年全(quan)(quan)國能源相關的(de)二(er)氧化碳(tan)排(pai)放總量(liang)(liang)102億噸,其中電(dian)力(li)行業(含(han)供熱(re))碳(tan)排(pai)放約為44億噸,占(zhan)總排(pai)放量(liang)(liang)的(de)43.1%。相比電(dian)力(li)部門,建筑、交通(tong)等部門因減排(pai)手段有限,達(da)峰時間將明(ming)顯(xian)滯后于全(quan)(quan)國碳(tan)達(da)峰目標時間,電(dian)力(li)如期(qi)實現(xian)碳(tan)達(da)峰對全(quan)(quan)國碳(tan)達(da)峰起到關鍵(jian)(jian)作用。
“十(shi)三五(wu)”期間,我國(guo)加(jia)速(su)推進電能替代,電氣(qi)化(hua)率(lv)穩步提升(sheng),電力需求(qiu)仍保持中速(su)增(zeng)(zeng)長。如何推動可再(zai)生能源(yuan)高比例(li)發展(zhan)實現新增(zeng)(zeng)電力需求(qiu)全部由新能源(yuan)新增(zeng)(zeng)發電量滿(man)足(zu)、煤電定(ding)位調整向穩定(ding)基(ji)荷和提升(sheng)靈(ling)活性(xing)轉型(xing)(xing)、大型(xing)(xing)可控型(xing)(xing)電源(yuan)和靈(ling)活性(xing)資源(yuan)多元(yuan)化(hua)發展(zhan)保障電力安全運行則是(shi)實現電力行業及早達(da)峰的重點難題。
報(bao)告(gao)基于我國宏(hong)觀經(jing)濟社(she)會發展趨(qu)勢,設置和(he)對比(bi)了(le)多(duo)種電力(li)部門碳(tan)排放(fang)達(da)峰的組合情景,并提出了(le)電力(li)部門碳(tan)達(da)峰的推薦時間(jian)和(he)路徑,以及相關政策建議(yi)和(he)保障措施。
報告(gao)指出,近中(zhong)期電(dian)(dian)(dian)能替(ti)代和(he)電(dian)(dian)(dian)氣化率(lv)提升將持續釋(shi)放(fang)全(quan)社會用(yong)電(dian)(dian)(dian)需求(qiu)增長(chang)紅利,到2025年、2030年、2035年全(quan)社會用(yong)電(dian)(dian)(dian)量將分別達9.4~9.6、11~11.3、12.2~12.8萬億千(qian)瓦(wa)時。“十(shi)四(si)五(wu)”“十(shi)五(wu)五(wu)”“十(shi)六五(wu)”期間年均增速為4.5%、3.2%、2.1%。
根據電(dian)(dian)力需(xu)求走勢、關鍵電(dian)(dian)源(yuan)及配(pei)套技術發(fa)(fa)展(zhan)情況的不同,電(dian)(dian)力行業(含供熱)碳排放(fang)達峰(feng)(feng)時間、達峰(feng)(feng)峰(feng)(feng)值(zhi)(zhi)和平臺(tai)(tai)期(qi)長短有明顯(xian)差(cha)異,但(dan)均可在2030年(nian)前實現碳達峰(feng)(feng)并度過平臺(tai)(tai)期(qi),在2030年(nian)后進入(ru)明顯(xian)下降階段。在實現電(dian)(dian)力行業碳排放(fang)及早達峰(feng)(feng)和控制碳排放(fang)峰(feng)(feng)值(zhi)(zhi)過程中,大型可控型電(dian)(dian)源(yuan)多元化發(fa)(fa)展(zhan)至關重(zhong)要,充分挖(wa)掘儲能及需(xu)求響應空間發(fa)(fa)揮重(zhong)要支(zhi)撐作用。
北(bei)京大(da)學能(neng)源(yuan)研究院氣候變(bian)化與能(neng)源(yuan)轉(zhuan)(zhuan)型(xing)項目(mu)高級顧問楊富(fu)強表示,“構建以新(xin)能(neng)源(yuan)為(wei)主(zhu)體(ti)的(de)新(xin)型(xing)電力系統(tong)”是(shi)(shi)實現(xian)雙碳目(mu)標最主(zhu)要的(de)舉措之(zhi)一(yi)。2020~2035年是(shi)(shi)構建新(xin)型(xing)電力系統(tong)的(de)第一(yi)階(jie)段(duan)(duan),該(gai)階(jie)段(duan)(duan)的(de)重點任(ren)務是(shi)(shi)盡快實現(xian)電力部(bu)門的(de)碳排放達峰、加速轉(zhuan)(zhuan)變(bian)煤電的(de)角色定位、實現(xian)風(feng)光儲的(de)跨越式發展(zhan),并為(wei)之(zhi)后新(xin)能(neng)源(yuan)大(da)規模(mo)替代(dai)存量傳(chuan)統(tong)能(neng)源(yuan)、完成新(xin)型(xing)電力系統(tong)構建打下良好的(de)基礎。風(feng)光領(ling)跑、大(da)型(xing)可控電源(yuan)協同發展(zhan)報告顯示,未來將(jiang)呈(cheng)現(xian)風(feng)光領(ling)跑、大(da)型(xing)可控電源(yuan)協同發展(zhan)的(de)新(xin)格(ge)局,燃煤發電向(xiang)調峰、供熱服(fu)務功能(neng)轉(zhuan)(zhuan)變(bian)。
目前,風(feng)電、太陽(yang)能基本(ben)實現(xian)全產業鏈國產化。在持續降本(ben)提效的同(tong)時,西北(bei)和(he)東(dong)北(bei)地區(qu)陸(lu)上集中式風(feng)電、光伏與東(dong)部沿海地區(qu)分布式風(feng)電、光伏協同(tong)快速發(fa)展。
隨(sui)著海上(shang)風電和光熱(re)發(fa)(fa)電逐步商業(ye)化,風電、太陽能(neng)發(fa)(fa)電將引來新一輪爆發(fa)(fa)式增長。
常規水電(dian)在(zai)實現非化石(shi)能(neng)源目標和“西(xi)電(dian)東送”電(dian)力安全(quan)保(bao)障中起到重要作用。
小(xiao)型(xing)堆(dui)核(he)(he)電可以作為清潔(jie)的(de)分布式能源靈活部署(shu),加之四代(dai)核(he)(he)電技術示范商業化后(hou)可能觸發內陸(lu)核(he)(he)電啟(qi)動,預計(ji)核(he)(he)電2030年(nian)前可保持每年(nian)6臺左(zuo)右的(de)投(tou)產規模、2030年(nian)后(hou)每年(nian)保持8臺左(zuo)右的(de)投(tou)產規模。
煤(mei)電(dian)在(zai)電(dian)力供(gong)(gong)給側的位(wei)置(zhi)將(jiang)持續弱化,發展重點從提供(gong)(gong)電(dian)量電(dian)力向(xiang)靈活性服務、熱電(dian)聯產(chan)供(gong)(gong)熱、耦合新能(neng)源發電(dian)轉變。
報(bao)告強(qiang)調,通(tong)過著力(li)推進大(da)型可控(kong)性電(dian)源(yuan)多元化(hua)發展、積極轉變(bian)煤電(dian)角色定位、充分挖掘儲能及需求響應空間,我國電(dian)力(li)行業碳(tan)排放有望(wang)于(yu)2025年(nian)達峰(feng),峰(feng)值將在50億(yi)噸(dun)左右(you)。
在電(dian)力行業碳排放提前達峰的情景下,“十四五”期間(jian)煤電(dian)規模及發(fa)(fa)電(dian)量(liang)仍有小幅增長空間(jian),但(dan)需將峰值(zhi)分別控制在12億(yi)千瓦(wa)(wa)和(he)5.3萬億(yi)千瓦(wa)(wa)時以(yi)內。風(feng)電(dian)、光伏將作為減(jian)煤減(jian)碳主力,到(dao)2025年和(he)2030年,我(wo)國(guo)風(feng)光裝機分別達11億(yi)千瓦(wa)(wa)和(he)18億(yi)千瓦(wa)(wa)以(yi)上(shang),到(dao)2026年和(he)2031年,我(wo)國(guo)分別基(ji)本實現非化(hua)石能源新(xin)增發(fa)(fa)電(dian)量(liang)和(he)風(feng)光新(xin)增發(fa)(fa)電(dian)量(liang)滿足全部新(xin)增電(dian)力需求(qiu)。
加州大學伯克利(li)分校教授林江表示,光(guang)伏、風電(dian)以(yi)及(ji)儲能的技(ji)術革新(xin)、科技(ji)進步以(yi)及(ji)成本(ben)下降(jiang)往(wang)往(wang)遠超人(ren)們預期,這為中國以(yi)較低(di)成本(ben)構(gou)建以(yi)新(xin)能源(yuan)為主體的新(xin)型電(dian)力系(xi)統打下了(le)堅實的基礎。
在清潔(jie)電力(li)情景(jing)下(xia),預計到2035年,中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)可再生能(neng)源裝機將達到30億(yi)千(qian)瓦,屆時包括風電、光伏、核電在內的清潔(jie)能(neng)源將能(neng)夠滿足中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)80%的電力(li)供應。在該情景(jing)下(xia),電力(li)行(xing)業二氧(yang)化碳、二氧(yang)化硫和(he)氮氧(yang)化物排放(fang)將能(neng)減少約2/3,有效(xiao)支撐中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)應對氣候變化和(he)實現“美麗中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)”目標。
樹立(li)煤電(dian)峰值意識報(bao)告指出,為保(bao)障(zhang)電(dian)力(li)行業(ye)碳排放提前達(da)峰,我(wo)國要(yao)樹立(li)煤電(dian)峰值意識,深(shen)度挖掘超低排放和(he)(he)節能(neng)(neng)(neng)(neng)改造潛力(li),堅決淘汰環保(bao)不達(da)標和(he)(he)落(luo)后的(de)(de)(de)煤電(dian)產(chan)能(neng)(neng)(neng)(neng),并大(da)力(li)推(tui)動煤電(dian)靈活性改造,煤電(dian)向提供調峰兼顧(gu)供熱服務(wu)功能(neng)(neng)(neng)(neng)轉(zhuan)變;加(jia)強(qiang)(qiang)可(ke)再生能(neng)(neng)(neng)(neng)源(yuan)產(chan)業(ye)創新(xin)(xin)的(de)(de)(de)研(yan)發(fa)(fa)(fa)和(he)(he)投入,補足產(chan)業(ye)發(fa)(fa)(fa)展(zhan)的(de)(de)(de)關鍵(jian)裝備及(ji)零部(bu)件(jian)制(zhi)(zhi)造的(de)(de)(de)技術短板,推(tui)動本土制(zhi)(zhi)造與全(quan)球供應(ying)(ying)鏈整(zheng)(zheng)合以(yi)提升(sheng)自身價(jia)值鏈,實現(xian)關鍵(jian)環節協(xie)同以(yi)及(ji)重要(yao)資源(yuan)保(bao)障(zhang);通(tong)過優(you)化(hua)電(dian)網(wang)調度、加(jia)強(qiang)(qiang)需(xu)求響應(ying)(ying)、發(fa)(fa)(fa)展(zhan)可(ke)再生能(neng)(neng)(neng)(neng)源(yuan)制(zhi)(zhi)氫、推(tui)動能(neng)(neng)(neng)(neng)源(yuan)系(xi)(xi)統(tong)與信息化(hua)、數字化(hua)和(he)(he)智能(neng)(neng)(neng)(neng)化(hua)融合發(fa)(fa)(fa)展(zhan)等(deng)手段,促進源(yuan)網(wang)荷(he)儲協(xie)同發(fa)(fa)(fa)展(zhan),全(quan)力(li)保(bao)障(zhang)大(da)規模波動性新(xin)(xin)能(neng)(neng)(neng)(neng)源(yuan)消納下(xia)的(de)(de)(de)電(dian)網(wang)安(an)全(quan)穩定運行;加(jia)強(qiang)(qiang)電(dian)力(li)市(shi)(shi)場(chang)、熱力(li)市(shi)(shi)場(chang)、碳市(shi)(shi)場(chang)、基于強(qiang)(qiang)制(zhi)(zhi)配額的(de)(de)(de)綠證市(shi)(shi)場(chang)機(ji)制(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)耦合發(fa)(fa)(fa)展(zhan)來整(zheng)(zheng)體提升(sheng)電(dian)力(li)系(xi)(xi)統(tong)的(de)(de)(de)運行效率和(he)(he)清潔性,加(jia)速低碳轉(zhuan)型進程。
“十(shi)四五”時(shi)期,逐步推動煤電(dian)由電(dian)量型(xing)電(dian)源向電(dian)力(li)型(xing)電(dian)源轉變,大力(li)發(fa)(fa)展抽水蓄能和燃氣發(fa)(fa)電(dian),與(yu)此(ci)同時(shi),提前布局、持續(xu)推動需求(qiu)響應(ying)、新型(xing)儲能和V2G等(deng)電(dian)力(li)系統靈活性資(zi)源的“更優解(jie)”發(fa)(fa)展。
“十五(wu)五(wu)”和(he)“十六五(wu)”時期,減少煤電(dian)裝機(ji)規模,煤電(dian)逐步退出(chu)靈(ling)活(huo)調(diao)節電(dian)源行列,規模化應用新(xin)型儲能,重視綠(lv)氫(qing)和(he)長時儲能等新(xin)技術的(de)開發(fa)和(he)應用,建(jian)設完(wan)善電(dian)網(wang)互聯互濟及(ji)市場機(ji)制,給予充足的(de)系統靈(ling)活(huo)性釋放(fang)空間。
針(zhen)對(dui)傳(chuan)統(tong)(tong)能源快速退(tui)出后(hou)電(dian)(dian)(dian)(dian)力(li)系(xi)統(tong)(tong)安(an)全穩定(ding)運行如(ru)何保(bao)障的問題,林(lin)江強調(diao),中國應該通過發(fa)展區域電(dian)(dian)(dian)(dian)網互濟(ji)、抽(chou)水(shui)蓄(xu)能、需(xu)求側響應、靈(ling)活氣電(dian)(dian)(dian)(dian),以及電(dian)(dian)(dian)(dian)化學儲能、熱儲能和氫儲能全力(li)保(bao)障傳(chuan)統(tong)(tong)能源退(tui)出后(hou)的電(dian)(dian)(dian)(dian)力(li)電(dian)(dian)(dian)(dian)量供應安(an)全。此外在(zai)清(qing)潔電(dian)(dian)(dian)(dian)力(li)情景下,中國到2035年仍將保(bao)留8億(yi)千瓦的煤電(dian)(dian)(dian)(dian)裝(zhuang)機,其(qi)中一(yi)半以上的利用小時數不足1000,主要發(fa)揮(hui)調(diao)峰、調(diao)頻、備用等(deng)輔助服務功能,發(fa)揮(hui)對(dui)電(dian)(dian)(dian)(dian)力(li)系(xi)統(tong)(tong)的兜底(di)保(bao)障作(zuo)用。