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“兩個(gè)替代”和中國(guó)能源互聯(lián)網(wǎng)將對(duì)我國(guó)碳中和作出決定性貢獻(xiàn)
日期:2021-03-24   [復(fù)制鏈接]
責(zé)任編輯:sy_qianjiao 打印收藏評(píng)論(0)[訂閱到郵箱]
近日,中國(guó)碳達(dá)峰、碳中和成果發(fā)布暨研討會(huì)發(fā)布了中國(guó)2030年前碳達(dá)峰、2060年前碳中和、2030年能源電力發(fā)展規(guī)劃及2060年展望等研究成果。記者結(jié)合報(bào)告引發(fā)能源業(yè)界學(xué)界廣泛關(guān)注的創(chuàng)新觀點(diǎn)、技術(shù)熱點(diǎn)、實(shí)施難點(diǎn)等方面問(wèn)題,專訪了全球能源互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展合作組織經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院院長(zhǎng)周原冰。

▲2020-2060年用電量和電氣化率 (數(shù)據(jù)來(lái)源:《中國(guó)2060年前碳中和研究報(bào)告》)

▲碳中和實(shí)現(xiàn)路徑主要宏觀發(fā)展指標(biāo) (數(shù)據(jù)來(lái)源:《中國(guó)2060年前碳中和研究報(bào)告》)

中國(guó)能源報(bào):報(bào)告提出,2028年前后,我國(guó)能夠以109億噸左右(不含碳匯為115億噸左右)的較低水平實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰,在可行性、經(jīng)濟(jì)性和戰(zhàn)略性上是如何考慮的?另外,您如何評(píng)價(jià)我國(guó)實(shí)現(xiàn)碳中和的減排階段劃分、快慢節(jié)奏和綜合成本?

周原冰:碳排放峰值要考慮經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需要,不能過(guò)低,但也不能過(guò)高。如果碳排放峰值過(guò)高、達(dá)峰時(shí)間滯后將增加后期減排壓力和成本。碳達(dá)峰是碳中和的前提和基礎(chǔ),低成本實(shí)現(xiàn)碳中和目標(biāo),就要求以較合理的峰值盡早達(dá)峰。

歐美國(guó)家碳達(dá)峰至碳中和歷經(jīng)60年,而我國(guó)從碳達(dá)峰到碳中和僅有30年,面臨著比發(fā)達(dá)國(guó)家時(shí)間更緊、幅度更大的減排要求。

從正常的投資回收周期來(lái)分析,“十四五”“十五五”新建的高碳項(xiàng)目,增加的碳排放將延續(xù)到2050年后,給2060碳中和目標(biāo)帶來(lái)巨大壓力。研究表明,如果煤電裝機(jī)峰值增加2億千瓦,將導(dǎo)致碳排放峰值增加7億噸,新增減排成本約3.7萬(wàn)億元;如果碳達(dá)峰推遲2—4年,將額外增加減排成本5—8萬(wàn)億元。

綜合分析我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)、能源電力、技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展,通過(guò)加快構(gòu)建中國(guó)能源互聯(lián)網(wǎng),實(shí)施“兩個(gè)替代”,能夠使煤炭消費(fèi)得到有效控制,2028年分別降至27億、25億噸標(biāo)煤;石油、天然氣消費(fèi)增速放緩,并分別于2030年、2035年左右達(dá)到峰值7.4億噸油、5000億立方米。

統(tǒng)籌考慮我國(guó)國(guó)情、國(guó)際減排責(zé)任以及全社會(huì)減排成本,報(bào)告研究提出2030年前盡早達(dá)峰、2030—2050年快速減排、2050—2060年全面中和,分三階段實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的綜合路徑。其中,2028年實(shí)現(xiàn)達(dá)峰,峰值控制在109億噸左右是技術(shù)上可行、治理上占主動(dòng)、經(jīng)濟(jì)上可承受的方案。

在盡早達(dá)峰階段,關(guān)鍵要控制化石能源總量,提高清潔能源發(fā)展速度,如果每年風(fēng)、光新能源發(fā)電裝機(jī)增長(zhǎng)1.2億千瓦以上,則可實(shí)現(xiàn)以較低的峰值達(dá)峰,并為碳中和爭(zhēng)取時(shí)間。

在快速減排階段,要先經(jīng)過(guò)達(dá)峰后穩(wěn)中有降的過(guò)程,進(jìn)入加速減排軌道。其主要驅(qū)動(dòng)力就是以更加先進(jìn)成熟的新能源發(fā)電、儲(chǔ)能、特高壓、電制氫和合成燃料等技術(shù)為支撐的中國(guó)能源互聯(lián)網(wǎng)。

在全面中和階段,依托深度脫碳、碳捕集與封存技術(shù)和碳匯資源中和剩余少量的化石能源碳排放,有望2055年左右實(shí)現(xiàn)全社會(huì)碳中和。

另外,基于中國(guó)能源互聯(lián)網(wǎng)的減排方案,全社會(huì)減排成本相對(duì)較低。這一方案全社會(huì)邊際減排成本約260元/噸二氧化碳,低于全球1.5℃情景邊際減排成本,位于全球2℃情景邊際減排成本的中間水平。

中國(guó)能源報(bào):“兩個(gè)替代+中國(guó)能源互聯(lián)網(wǎng)”對(duì)我國(guó)碳中和的貢獻(xiàn)度將在80%以上,這是報(bào)告的鮮明觀點(diǎn)。電力行業(yè)在2050年前實(shí)現(xiàn)凈零排放,特高壓電網(wǎng)對(duì)電力行業(yè)和全社會(huì)凈零排放的作用和貢獻(xiàn)如何?

周原冰:電力服務(wù)于工業(yè)、交通、商業(yè)及居民等各行各業(yè),電力系統(tǒng)在能源活動(dòng)及全社會(huì)實(shí)現(xiàn)碳中和的過(guò)程中發(fā)揮關(guān)鍵作用。建設(shè)中國(guó)能源互聯(lián)網(wǎng),大力推進(jìn)電能替代,能夠減少化石能源消費(fèi),促進(jìn)全社會(huì)快速減排。研究表明,電力有條件成為減排力度最大、脫碳速度最快的領(lǐng)域,2050年前能夠?qū)崿F(xiàn)電力生產(chǎn)近零排放,之后為實(shí)現(xiàn)全社會(huì)碳中和提供負(fù)排放。

中國(guó)能源互聯(lián)網(wǎng)、實(shí)施“兩個(gè)替代”對(duì)我國(guó)實(shí)現(xiàn)碳中和目標(biāo),累積減排貢獻(xiàn)超過(guò)80%。其中“清潔替代”和“電能替代”起主導(dǎo)作用,能源互聯(lián)網(wǎng)將為“兩個(gè)替代”提供有力保障和支撐。

預(yù)計(jì)到2050年前中國(guó)能源互聯(lián)網(wǎng)建成,我國(guó)將運(yùn)行61回特高壓直流工程和36回跨國(guó)直流工程,輸電容量達(dá)到6.7億千瓦,通過(guò)將西部北部以及周邊國(guó)家優(yōu)質(zhì)清潔能源,輸送配置到中東部負(fù)荷中心,促進(jìn)減排難度大、成本高的地區(qū)實(shí)現(xiàn)減排,實(shí)現(xiàn)在全國(guó)范圍內(nèi)配置22億噸碳減排量。

中國(guó)能源報(bào):報(bào)告提出,基于中國(guó)能源互聯(lián)網(wǎng)的碳中和實(shí)現(xiàn)路徑,代表了以新能源為主體、少量化石能源+CCS(碳捕集與封存)和必要碳匯的綜合路徑。這一路徑背后的技術(shù)、經(jīng)濟(jì)和戰(zhàn)略研判是什么?對(duì)CCS技術(shù)的角色定位是如何考慮的?

周原冰:能源系統(tǒng)減排對(duì)實(shí)現(xiàn)碳中和起著決定性作用,電力在其中扮演關(guān)鍵角色,中國(guó)能源互聯(lián)網(wǎng)是促進(jìn)碳減排和碳中和的重要基礎(chǔ)平臺(tái)。

未來(lái)電力系統(tǒng)將以新能源為主體,不能保留過(guò)多的化石能源。若通過(guò)化石能源電源大規(guī)模配置CCS的方式實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)凈零排放,將會(huì)大幅增加用電成本。我們專門做過(guò)經(jīng)濟(jì)性測(cè)算,保留大量煤電、氣電的方案,相比保留少量煤電、氣電的方案,運(yùn)行年費(fèi)用高9000億元。

CCS主要用在難以脫碳的領(lǐng)域,例如水泥、鋼鐵、煤化工、火電等,并且要與碳捕集后的利用相結(jié)合,總體上CCS是補(bǔ)充性手段。

碳匯是實(shí)現(xiàn)全社會(huì)碳中和的必要手段,在2050年電力系統(tǒng)率先實(shí)現(xiàn)近零排放后,針對(duì)少量無(wú)法完全實(shí)現(xiàn)電能替代的產(chǎn)業(yè),通過(guò)自然碳匯、碳移除等措施,促進(jìn)實(shí)現(xiàn)2060年前碳中和目標(biāo)。

中國(guó)能源報(bào):報(bào)告提出實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)我國(guó)每年清潔能源裝機(jī)要超過(guò)1億千瓦以上,到2050年全國(guó)總裝機(jī)達(dá)到75億千瓦、全社會(huì)用電量達(dá)到16萬(wàn)億度,這都是非常高的水平,是否確有必要、是否有可行性?

周原冰:實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)最根本的措施,就是實(shí)現(xiàn)能源生產(chǎn)清潔化和能源消費(fèi)電氣化。

能源消費(fèi)環(huán)節(jié)加快電能替代、提升電氣化率十分必要。從中長(zhǎng)期來(lái)看,中國(guó)經(jīng)濟(jì)仍將保持長(zhǎng)期穩(wěn)定增長(zhǎng),終端能源需求仍有增長(zhǎng)空間。電能具有清潔、高效、安全、便捷等優(yōu)勢(shì),是利用效率最高、經(jīng)濟(jì)效率最高的終端能源品種。隨著工業(yè)、交通、建筑等領(lǐng)域電能替代推進(jìn),電能在全社會(huì)終端能源消費(fèi)占比將從目前的27%提升至66%,這將帶動(dòng)電力需求快速增長(zhǎng),達(dá)到14-15萬(wàn)億千瓦時(shí)。

同時(shí),為滿足工業(yè)、建筑和交通領(lǐng)域深度脫碳要求,需要發(fā)展電制氫、甲烷和甲醇等電制燃料和原材料產(chǎn)業(yè),這部分需求,預(yù)計(jì)用電量在2.6萬(wàn)億千瓦時(shí)左右,2060年全社會(huì)用電量總量17萬(wàn)億千瓦時(shí)。

構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng),需要更大的裝機(jī)規(guī)模來(lái)滿足可靠供應(yīng)要求。以清潔綠色方式滿足電力需求,需要科學(xué)、合理的電源規(guī)劃。

一方面,由于風(fēng)電、太陽(yáng)能發(fā)電利用小時(shí)數(shù)低,需要更多裝機(jī)才能滿足電量需求;另一方面,風(fēng)電光伏的置信容量低,季節(jié)性電量不平衡,為保證系統(tǒng)充裕度和安全性,新能源應(yīng)承擔(dān)部分系統(tǒng)的備用和輔助服務(wù)責(zé)任。這些因素都將促使清潔能源裝機(jī)快速增長(zhǎng)。

考慮資源、技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、產(chǎn)能等因素,我國(guó)能源生產(chǎn)環(huán)節(jié)大規(guī)模開(kāi)發(fā)清潔能源具備可行性。

資源方面,我國(guó)清潔能源資源豐富,目前水能、陸上風(fēng)能、太陽(yáng)能開(kāi)發(fā)率僅為50%、4%、0.2%,風(fēng)電、太陽(yáng)能年發(fā)電量分別可達(dá)到14萬(wàn)億、193萬(wàn)億千瓦時(shí),完全能夠滿足我國(guó)未來(lái)能源需求。

技術(shù)方面,我國(guó)已經(jīng)形成了大容量風(fēng)電機(jī)組整機(jī)設(shè)計(jì)和風(fēng)電裝備制造體系,晶體硅太陽(yáng)能電池產(chǎn)業(yè)技術(shù)具備較強(qiáng)國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力,掌握了核心技術(shù)和全套裝備制造能力。

產(chǎn)能方面,我國(guó)風(fēng)電、光伏等產(chǎn)能占全球的一半以上。按照我們的情景,預(yù)計(jì)2050年前國(guó)內(nèi)需求平均每年可消化風(fēng)電產(chǎn)能超過(guò)6000萬(wàn)千瓦、光伏產(chǎn)能約1億千瓦。

中國(guó)能源報(bào):今年是全國(guó)碳市場(chǎng)建設(shè)和運(yùn)行的關(guān)鍵年。報(bào)告里首次提出將電力市場(chǎng)和碳市場(chǎng)鏈接和融合的機(jī)制建議,請(qǐng)問(wèn)電力市場(chǎng)和碳市場(chǎng)融合有哪些必要性?對(duì)實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)又有哪些重要作用?未來(lái)如何實(shí)現(xiàn)電—碳市場(chǎng)?

周原冰:市場(chǎng)是實(shí)現(xiàn)碳減排的關(guān)鍵手段。我國(guó)正穩(wěn)步推進(jìn)電力市場(chǎng)與碳市場(chǎng)建設(shè)。在電力市場(chǎng)中,通過(guò)建立有利于清潔能源優(yōu)先消納的交易機(jī)制,促進(jìn)清潔電能的普及利用,推動(dòng)能源系統(tǒng)的低碳發(fā)展;在碳市場(chǎng)中,通過(guò)限制企業(yè)允許排放的總量,達(dá)到控制碳排放的目的,推動(dòng)各行業(yè)降低排放。當(dāng)前碳市場(chǎng)應(yīng)抓緊運(yùn)作并發(fā)揮作用,納入更多行業(yè)、部門,讓更多市場(chǎng)主體參與,提升市場(chǎng)活躍度。兩個(gè)市場(chǎng)都對(duì)促進(jìn)社會(huì)碳減排、實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)發(fā)揮重要作用。

中國(guó)電-碳市場(chǎng)將電力市場(chǎng)和碳市場(chǎng)的交易產(chǎn)品、管理機(jī)構(gòu)、參與主體、市場(chǎng)機(jī)制等要素深度融合。在發(fā)電側(cè),發(fā)電成本與碳排放成本共同形成電碳-產(chǎn)品價(jià)格,通過(guò)價(jià)格動(dòng)態(tài)調(diào)整不斷提升清潔能源市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力,促進(jìn)清潔替代;在用能側(cè),建立電力與工業(yè)、建筑、交通等領(lǐng)域用能行業(yè)的關(guān)聯(lián)交易機(jī)制,用能企業(yè)在能源采購(gòu)時(shí)自動(dòng)承擔(dān)碳排放成本,形成清潔電能對(duì)化石能源的價(jià)格優(yōu)勢(shì),激勵(lì)用能側(cè)電能替代和電氣化發(fā)展;在輸配側(cè),電網(wǎng)企業(yè)推動(dòng)全國(guó)范圍電網(wǎng)互聯(lián)互通,促進(jìn)優(yōu)質(zhì)、低價(jià)清潔能源大規(guī)模開(kāi)發(fā)、大范圍配置、高比例使用。

電-碳市場(chǎng)以氣候與能源協(xié)同治理為方向,能夠?qū)⑾鄬?duì)分散的氣候與能源治理機(jī)制、參與主體進(jìn)行整合,實(shí)現(xiàn)目標(biāo)、路徑、資源等高效協(xié)同,有效解決當(dāng)前兩個(gè)市場(chǎng)單獨(dú)運(yùn)行存在的問(wèn)題,提供科學(xué)減排方案與路徑,激發(fā)全社會(huì)主動(dòng)減排動(dòng)力。 

原標(biāo)題:“兩個(gè)替代”和中國(guó)能源互聯(lián)網(wǎng)將對(duì)我國(guó)碳中和作出決定性貢獻(xiàn)
 
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來(lái)源:中國(guó)能源報(bào)
 
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