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“碳中和”目標下,電力系統如何脫碳?

作者:《財經》雜志 發布時間:2021年04月07日 閱讀量:

  來源:《財經》雜志

  2019年中國電力碳排放達42.27億噸,占全社會排放總量的43%;可再生能源發電、能源企業數字化轉型,是實現可持續發展的重要動力

  

  文/《財經》記者 孫穎妮 編輯/王延春

  能源系統的結構轉型是實現中國碳達峰、碳中和目標的關鍵環節。數據顯示,能源燃燒是中國主要的二氧化碳排放源,占全部二氧化碳排放的88%左右,而煤炭則是二氧化碳排放量最多的能源,2018年,中國二氧化碳排放的能源來源中,絕大部分為化石能源,其中煤炭占79.89%,石油占14.32%。

  業內專家認為,電能作為清潔、高效的二次能源,提升中國的電氣化水平,支撐煤炭、石油、天然氣等化石能源盡早達峰,是實現碳中和目標的必然路徑。

  目前,中國正在大力實施電能替代,加快以電代煤、以電代油。數據顯示,到2050年,中國電力消費將達到15萬億千瓦時,電能占終端能源的消費比重將提高至50%左右。相關研究還顯示,到2050年,電力在全球能源需求總量中的占比將從當前的20%增長至40%。

  一方面,未來碳中和的世界將高度依靠電力供能,然而另一方面,目前中國電力行業又是二氧化碳排放的主要來源。數據顯示,2019年中國電力碳排放達42.27億噸,占全社會排放總量的43%。

  對此,業內分析,能源轉型的關鍵是電力轉型,電力是未來能源系統碳減排的主力,將在能源深度碳減排中發揮關鍵作用。有專家認為:“能源系統如何轉型關鍵要看電力系統如何轉型?!?/p>

  電力行業脫碳是實現碳中和關鍵環節之一

  如果說能源是踐行碳達峰、碳中和戰略的主戰場,那么電力則是主力軍。

  遠東控股集團董事、遠東戰略研究院院長、首席經濟學家卞華舵告訴《財經》記者,電力系統自身面臨巨大的脫碳挑戰,節能減排任務非常重。目前中國電力行業是二氧化碳排放的主要來源,可以說,電力系統的低碳轉型是碳達峰、碳中和目標實現的關鍵環節之一。

  相關研究顯示,實現碳中和目標,中國能源行業需要在2050年左右實現零碳化,而電力行業要比整個能源行業提前5至10年,在2040至2045年左右就要實現零碳化,緊迫性更強。

  卞華舵告訴《財經》記者,電力能源系統低碳發展的核心就是減少用煤等化石類能源來發電,與其他國家相比,中國的燃煤發電占比最高,居全球第一。因此,必須加快構建以新能源為主體的新型電力系統,構建清潔低碳安全高效的能源體系。

  卞華舵分析,未來,在電源側,發展高比例可再生能源是大勢所趨。在可再生能源中,主要有水電、新興的光伏、風電、核能以及仍在技術創新中的生物質能(包括垃圾發電、生物燃料等)、地熱能和潮汐能等等。將這些可再生能源大幅接入電力系統后,對于電力系統的低碳減排有著關鍵作用??梢灶A計,未來可再生能源發電將進入規?;氨端佟卑l展階段。

  “目前,遠東控股集團在新能源方面持續發力,比如在風電方面,過去公司產品主要服務于陸地風力發電,未來將在海洋風力發電領域持續發力,目前企業在近海和深海都有布局?!北迦A舵說。

  卞華舵表示,碳中和目標的提出對電力能源系統的企業帶來了巨大的機遇,但同時企業也面臨著巨大的挑戰,必須加快轉型適應新的趨勢和變化。

  “對于遠東來說,公司將從三個方面進行調整轉型:第一,調整產品結構。風電、光電、核電等新能源發電將是未來的大趨勢,遠東作為為新能源提供服務的企業,必須不斷調整產品結構迎接變化。例如,新能源電纜將是未來電纜行業的主流,電纜作為遠東控股集團的主營產品,企業將不斷優化電纜產品結構,加強對風能電纜、太陽能電纜等新能源電纜的研制和開發。第二,公司在生產過程中要實現綠色生產,減少污染和耗能。第三,整個公司的戰略方向也要調整,落實綠色發展戰略?!?/p>

  數字化助力電力系統跑出脫碳“加速度”

  數字化是能源系統轉型的重要手段。卞華舵告訴《財經》記者,數字化是驅動未來能源可持續發展的重要動力,只有更數字化,才能更低碳化。

  清華大學能源互聯網創新研究院副院長高峰表示,數字化轉型是能源互聯網的核心抓手。例如把海量的分布式儲能通過數字化手段形成一個虛擬的大型能源調節中心,進而助力可再生能源的高比例接入和使用,來實現清潔、低碳的目的。

  對于能源企業來說,基于數字化技術,能夠實現對能源的合理規劃和控制以及管理的可視化,真正做到生產、供電、供水、供氣、供熱等設施運轉狀態的全鏈條實時監控,為能源規劃和控制提供可靠的數據依據,提高業務效率、節約管理成本,提升能源使用效率與節能增效水平。

  卞華舵表示,對于電力能源系統來說,數字化將助力打造主動化和自動化程度更高的電網,助力接入更多的可再生能源,讓整個電力系統更加低碳?!袄?,可再生能源具有不穩定性、碎片化的特點,會對電能質量和系統可靠性產生負面影響。借助數字化技術,可妥善管理可再生能源提供巨大幫助?!?/p>

  卞華舵告訴《財經》記者,科技創新是電力系統以及整個能源系統實現轉型的關鍵。目前,能源系統在能源轉換、能源利用效率方面還存在較大短板,新能源產業中關鍵零部件及核心技術對外依存度較高,自主創新能力不足,與能源產業轉型升級的要求不適應。

  例如,特高壓有力支撐可再生能源大規模開發利用,是核心的電力裝備,但是目前中國特高壓的部分核心技術和關鍵設備依然受制于人,部分核心材料主要依賴進口。電纜方面,如高壓海底電纜等細分領域的特殊電纜與歐美國家相比還存在一定的差距,需要不斷攻關。

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