編者按:二十大報(bào)告提出,我國要建設(shè)新型能源體系。近期,能見推出高端訪談欄目,采訪行業(yè)專家,解讀新型能源體系。
本期,我們將獨(dú)家對(duì)話中科院院士何祚庥。何祚庥是我國第一代粒子物理、理論物理學(xué)家。他是氫彈理論的開拓者之一,也是中國第一顆原子彈和氫彈的研制參與者之一。
作為一名科學(xué)家,何祚庥既嚴(yán)謹(jǐn)求索,也快人快語,一直被業(yè)界視為敢做敢言的“科學(xué)斗士”。
采訪、文 / 周夫榮
“新能源配儲(chǔ)能應(yīng)該國家掏錢。”“投資儲(chǔ)能即使短期賠本也應(yīng)接受。”“煤炭的使用率可以降到零。”“比起發(fā)展問題,國家之間的割裂和對(duì)立才是更大的問題。”“技術(shù)不應(yīng)該有國界……”
雖已95歲高齡,但在接受能見專訪時(shí),何祚庥這位頗受人們敬重的科學(xué)斗士依然直言不諱。
作為新中國成立以來我國的第一代理論物理學(xué)家,何祚庥是我國粒子物理學(xué)的重要研究者和開創(chuàng)者。
他也是“兩彈一星”重大戰(zhàn)略項(xiàng)目中,既參與原子彈研發(fā),又參與氫彈研發(fā)的少數(shù)科學(xué)家之一。
在中國的戰(zhàn)略武器研究需要白手起家時(shí),他毅然從彼時(shí)的蘇聯(lián)回國,自力更生參加發(fā)展核武器工作。在中國科學(xué)院原子能研究所,他與同事攻克了理論上的難題,與鄧稼先合作發(fā)表了論文研究成果。
時(shí)鐘撥到1967年6月17日上午,我國新疆羅布泊戈壁上空一聲轟鳴,向世界宣告中國氫彈自力更生研制成功。何祚庥也是這聲巨響背后的默默貢獻(xiàn)者。
“我不是一個(gè)純粹的讀書人。”書齋之外,何祚庥比較關(guān)注更為廣泛的社會(huì)問題,包括能源問題。
對(duì)于人類社會(huì)共同面臨的嚴(yán)峻氣候挑戰(zhàn),何祚庥認(rèn)為,我國有很好的發(fā)展方案。早在我國光伏產(chǎn)業(yè)尚處草莽時(shí)代之際,他便疾呼行業(yè)聚焦技術(shù),立足全局占領(lǐng)技術(shù)制高點(diǎn),警醒遲早要到來的平價(jià)上網(wǎng)的挑戰(zhàn)。
二十大報(bào)告提出,我國要建設(shè)新型能源體系。在這個(gè)體系中,新能源的定位,儲(chǔ)能問題的解決,能源的經(jīng)濟(jì)性,能源互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展等等都將成為題中之義。
那么,發(fā)展的關(guān)鍵著力點(diǎn)是什么?在這個(gè)過程中,中國的新能源發(fā)展將出現(xiàn)哪些新機(jī)遇和新挑戰(zhàn)?最為迫切需要解決的問題又是什么?
在能見的專訪中,何祚庥一一回答了這些問題。
以下為專訪實(shí)錄:
能見:在我國實(shí)現(xiàn)雙碳目標(biāo)的道路上應(yīng)該如何重點(diǎn)突破?哪些是比較關(guān)鍵的著力點(diǎn)?
何祚庥:中國的能源必須走向清潔化。要大力發(fā)展新能源,尤其是光伏。我國太陽能資源豐富地區(qū)的面積占國土面積的96%以上,每年地表接收的太陽能,大約相當(dāng)于1.7萬億噸標(biāo)準(zhǔn)煤,是名副其實(shí)的第一大能源。
發(fā)展太陽能,目前有幾個(gè)問題需要解決,其中最重要的就是儲(chǔ)能,尤其是抽水蓄能。
中國的可再生能源有一個(gè)非常大的特點(diǎn),水資源特別豐富,世界第一。截至2022年10月21日,“十四五”期間核準(zhǔn)抽水蓄能電站35個(gè)項(xiàng)目,裝機(jī)4500多萬千瓦。而能開發(fā)的抽水蓄能電站前景依然非常廣闊。如果能利用好其中一部分就不得了了。
我們可以用風(fēng)能、太陽能抽水,用抽水蓄能電站發(fā)電。風(fēng)能、太陽能發(fā)出來的電是直流電,用到抽水蓄能電站上發(fā)出交流電,把“垃圾電”轉(zhuǎn)換成“優(yōu)質(zhì)電”,可直接應(yīng)用于電網(wǎng)調(diào)峰。
能見:除了抽水蓄能,在新型儲(chǔ)能技術(shù)中,您比較看好哪一種?其中還有哪些問題需要突破?
何祚庥:我比較看好太陽能熱發(fā)電儲(chǔ)能,也就是光熱發(fā)電。
光熱發(fā)電比常規(guī)的光伏發(fā)電在并網(wǎng)方面更具優(yōu)勢(shì),光熱發(fā)電的轉(zhuǎn)換效率要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于光伏發(fā)電。
而且,通過白天將多余熱量儲(chǔ)存,晚間再用儲(chǔ)存的熱量釋放發(fā)電可以實(shí)現(xiàn)連續(xù)供電,保證電流穩(wěn)定,避免新能源難以解決的入網(wǎng)調(diào)峰問題。
此外,光熱儲(chǔ)能電站應(yīng)用場(chǎng)景不僅限于電力場(chǎng)景,還可為工商業(yè)提供工業(yè)蒸汽、供暖等,有較大潛力。
但是,我國光熱發(fā)電技術(shù)還處于起步階段。目前的問題是一些介質(zhì)的成本還很高,需要全行業(yè)一起通過做大規(guī)模降低成本。
另外,考慮到經(jīng)濟(jì)性,還可以發(fā)展重力儲(chǔ)能。重力儲(chǔ)能項(xiàng)目的初始建設(shè)投資較低,具備明顯的成本優(yōu)勢(shì)。不僅如此,相比抽水蓄能,重力儲(chǔ)能對(duì)選址沒有特殊要求,可根據(jù)需求靈活布置。
能見:說到經(jīng)濟(jì)性,當(dāng)風(fēng)電、光伏發(fā)電等間歇性可再生能源占比在15%到25%之間時(shí),就會(huì)對(duì)電網(wǎng)安全性和穩(wěn)定性帶來較大沖擊。因此儲(chǔ)能成為必要。但與此同時(shí),儲(chǔ)能的成本與商業(yè)模式依然存在問題。新能源配儲(chǔ)能的“經(jīng)濟(jì)賬”應(yīng)該怎么算?
何祚庥:強(qiáng)制配備儲(chǔ)能,對(duì)于開發(fā)企業(yè)來說確實(shí)會(huì)增加成本。這錢應(yīng)該誰來掏呢?
大型抽水蓄能電站投資額一般比較大,但因它是利國利民的產(chǎn)業(yè),因此應(yīng)該國家掏錢,或通過國有企業(yè)投資,而不應(yīng)強(qiáng)加于一般企業(yè)之上。
此外還需要注意一個(gè)問題:對(duì)于這種投資要有耐心,不能急功近利。在儲(chǔ)能上的投資,即便短時(shí)間賠本也要接受,因?yàn)檫@對(duì)全局有利。我們要有全局的戰(zhàn)略眼光。
能見:對(duì)于煤炭,原有產(chǎn)能經(jīng)過一段時(shí)間下滑后全球似乎又走了“回頭路”,有些國家甚至推遲了實(shí)現(xiàn)碳中和的目標(biāo)時(shí)間。在這個(gè)階段,煤炭產(chǎn)業(yè)應(yīng)該如何過渡發(fā)展?
何祚庥:煤一定會(huì)排放二氧化碳,除非把二氧化碳收集起來,但收集之后如何存放也是一個(gè)難題。
從大趨勢(shì)來看,煤炭的消耗一定要下降。不僅如此,從長期來看,煤炭的使用率可以降到零。最好的替代方案便是發(fā)展風(fēng)能和太陽能,同時(shí)配上抽水蓄能。
在這個(gè)過程中有幾個(gè)關(guān)鍵問題需要突破:一是太陽能、風(fēng)能的成本要盡量降低,另一個(gè)是儲(chǔ)能成本問題盡快解決。
能見:您如何看待全球的能源互聯(lián)?另外,日前黨的二十大報(bào)告提出加快規(guī)劃建設(shè)新型能源體系。這個(gè)話題又有了哪些新的內(nèi)涵?
何祚庥:從某種意義上來講,全球能源互聯(lián)網(wǎng)比“兩彈一星”還重要,不僅是為中國解決能源問題,也是造福世界人民的事情。
技術(shù)沒有階級(jí)性,誰都可以用。
但是,目前美國把我們當(dāng)做最大的假想敵。其最近有個(gè)安全報(bào)告明確寫著“中國是我們最大的對(duì)手”,這是不對(duì)的。
全球各國各自為戰(zhàn),甚至分裂對(duì)立,這并無益處。各國應(yīng)該一起來搞好全球能源互聯(lián),提高各國的能源利用效率。
的確,國家和國家之間,利益糾葛很難理清。如果統(tǒng)一,應(yīng)該怎樣來統(tǒng)一?可以一起坐下來把利益賬算清楚,展開談判。
能見:您怎么看俄烏戰(zhàn)爭(zhēng)對(duì)各國能源的影響,俄烏戰(zhàn)爭(zhēng)的本質(zhì)又是什么?
何祚庥:經(jīng)濟(jì)學(xué)的基礎(chǔ)是能量。能源問題是政治問題很重要的一個(gè)方面,能源問題是經(jīng)濟(jì)問題的核心。俄烏沖突的本質(zhì)是能源問題。
這場(chǎng)戰(zhàn)爭(zhēng)不該打。不過,透過戰(zhàn)爭(zhēng)可以發(fā)現(xiàn),即便歐洲這個(gè)新能源發(fā)展最快,也是積極性最高的區(qū)域,它的新能源發(fā)展也是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。
我們要站在更高的觀點(diǎn)看全球的能源問題,站在更高格局看待全人類的利益。
原標(biāo)題:專訪中科院院士何祚庥:新型儲(chǔ)能中我最看好光熱發(fā)電