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    加快建設新型電力系統 科學有序推進實現“雙碳”目標

    發布時間:2021-10-29 瀏覽數:80

    各地應科學理性、因地制宜提出碳達峰分步驟的時間表、路線圖,及時糾正“一刀切”限電限產或運動式“減碳”,堅持全國一盤棋,堅持先立后破,加快建設新型電力系統,推動能源清潔化轉型。

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    10月26日,國務院印發的《2030年前碳達峰行動方案》指出,“大力發展新能源”“因地制宜開發水電”“積極安全有序發展核電”“加快建設新型電力系統”“到2030年,非化石能源消費比重達到25%左右,單位國內生產總值二氧化碳排放比2005年下降65%以上,順利實現2030年前碳達峰目標”。

    近期全球能源價格飛漲和能源短缺再次警示,實現碳達峰碳中和(以下簡稱“雙碳”)之路將是一個顛簸曲折的長期過程,應對氣候變化背景下能源供給風險防控趨向常態化,各地應科學理性、因地制宜提出碳達峰分步驟的時間表、路線圖,及時糾正“一刀切”限電限產或運動式“減碳”,堅持全國一盤棋,堅持先立后破,加快建設新型電力系統,推動能源清潔化轉型。

    能源價格快速上漲,屢創歷史新高

    今年下半年以來,煤炭價格快速上漲,屢創歷史新高,動力煤期貨主力合約一度上破1900元/噸,是2020年同期價格(592元/噸)的三倍多,是2015年11月份低位價格(283.2元/噸)的6.7倍。煤炭價格高漲大幅推高了下游行業生產成本,對電力穩定供應和冬季供暖造成不利影響,社會各界反映強烈。

    與此同時,全球范圍內的能源短缺愈演愈烈,歐洲、美洲、亞洲各國均不同程度地遭遇能源短缺的沖擊,原油、天然氣、動力煤價格均連續上漲。有歐洲天然氣價格“風向標”之稱的荷蘭TTF天然氣期貨價格一路上漲,從今年年初17.88歐元/兆瓦時,漲至10月22日87.90歐元/兆瓦時,上漲近4倍。10月22日,ICE英國天然氣期貨價格報219.22便士/千卡,創歷史新高,布倫特原油價格報84.12美元/桶,創下2018年10月以來的高點。世界銀行在10月21日《大宗商品市場展望》中,預測能源價格在2021年大漲超80%后,2022年將繼續小幅上漲,將給許多發展中國家的通脹帶來巨大的近期風險。

    亟須構建以新能源為主體的新型電力系統

    能源價格在短期內快速上漲,短期看,供求關系緊張是煤價過快上漲的主因,上半年經濟快速復蘇,疊加冬季用電高峰,電力需求增長較快,2020年前三季度全國全社會用電量6.17萬億千瓦時,同比增長12.9%,遠高于歷史同期水平。長期看,能源短缺問題在全球范圍內同時出現,從歐洲、美國蔓延至印度、巴西等新興經濟體,說明背后存在全局性的、必然性的原因。當前以可再生能源為導向的能源轉型是各國應對氣候變化挑戰的共同選擇,而可再生能源發電大規模并網難題,疊加全球能源需求快速增長,以及部分國家“棄核”“去煤”,是本輪國際能源價格飛漲背后的深層次原因。

    間歇性、不穩定性和季節性的可再生能源大規模并網需要系統性的解決方案。今年3月15日,我國提出要構建以新能源為主體的新型電力系統,這意味著風電、光伏和水電將是未來電力系統的主體,煤電降成輔助性能源。這亟須一場能源科技革命和理論革命,在新能源并網、大規模儲能、智能電網、能源管理系統和氫能等方面闖入科技創新的“無人區”,突破許多關鍵技術障礙;同時,亟須前瞻性地制定新型電力系統建設的理論框架和行動方案,使能源清潔化轉型路徑更加清晰。

    “雙碳”之路將是一個顛簸曲折的過程,對其長期性、艱巨性要有充分認識,科學有序推進去碳化進程。各國紛紛制定“雙碳”目標和路線圖,大幅度降低了地方政府和能源企業在化石能源上游行業投資的意愿。隨著“新型電力系統”概念的提出,“去煤化”成為電力行業的關鍵詞之一,煤炭行業面臨在電力系統中重新定位的問題,投資風險較大,投資動力明顯不足。在油氣領域,近日石油輸出國組織(OPEC)發出警告,不能再輕視石油和天然氣領域的投資,2020年全球油氣領域的投資下降了20%。美國全球安全研究所聯席所長拉夫特(Gal Luft)認為一些重要國家的能源短缺問題是示警,“說明如果去碳化進程太快,會對世界經濟帶來不利影響。一旦隨之產生的經濟危機,疊加能源危機、糧食危機,就非常棘手”。

    統籌兼顧“雙碳”目標和短期能源穩定供應

    在“雙碳”戰略目標的大背景下,如何統籌考慮長期戰略目標在短期內的推進方式,處理好“雙碳”約束下發展和減碳的關系是關鍵。

    首先,處理“雙碳”約束問題要充分考慮經濟發展階段。一方面,我國未來十年正處于工業化、電氣化、智能化轉型升級的關鍵階段,需要大量的能源和電力,電力需求增長較快。另一方面,未來我國是超大規模電網,我國可再生能源主要分布在西北地區,在大規模儲能電池技術研發應用之前,隨著可再生能源裝機持續增長,在中短期內,用于調峰的火電機組仍將保持一定增長趨勢,據專家估計,目前每建100千瓦可再生能源裝機需要有30千瓦的火電機組做配套。為此,需要科學理性制定各地區的碳達峰時間表。電力需求快速增長的地區以及以火電為主的電力企業,碳達峰時間不宜過早提前。

    其次,堅持以創新實現經濟發展和減碳的雙贏。創新是能源高質量發展和實現“雙碳”目標的重要動力,也是破解發展和減碳在短期內面臨兩難困境的根本性途徑?!半p碳”的目標是能源生產、工業過程和社會活動與碳脫鉤,實現過程包括五個子目標,需要技術創新、體制創新和機制創新。一是能源生產清潔化,從以化石能源為主轉向以可再生能源為主,減少碳排放關鍵在于技術創新,要加快能源領域關鍵核心技術和裝備攻關,包括儲能、智能電網、能源管理系統和氫能技術突破,同時提升電網智能化水平,增強消納新能源發電的能力;二是能源消費電氣化,企業在生產過程中盡量不使用化石能源,轉向電力,消費者在生活過程中也盡量用電能替代,例如電動汽車、電采暖、電加熱等;三是能源技術高效化,強化綠色低碳前沿技術研發,重視節能減排技術在工業生產和居民生活的應用,將節能作為第一能源;四是能源體制市場化,深入推進電力市場改革,包括供給側有償調峰市場、電網側跨省跨區電力交易市場和需求側競爭性電力市場,完善階梯電價政策;五是能源合作國際化,美國、歐洲在氣候問題上向中國施壓,應化壓力為動力,積極探索新型國際合作方式,例如,以超高壓直流電網傳輸為關鍵,發展跨國跨省電力傳輸;再如,積極探索和國際機制接軌的碳配額互認和碳稅豁免機制,將相關內容納入雙邊/多邊自貿協定談判中。

    再次,推進“雙碳”目標要堅持先立后破原則。我國當前正處于城鎮化快速發展的關鍵時期,城鎮化還沒有完全結束,對電力、鋼鐵、水泥的需求具有一定剛性,2020年,我國常住人口城鎮化率為63.89%,粗鋼產量10.65億噸,同比增長7%。新能源發電替代火電是未來發展趨勢,但是替代的前提必須是先立后破,逐步建立起新能源發電穩定上網機制。

    最后,要澄清對“雙碳”問題認識方面的一些“誤區”。一些人認為,實現“雙碳”目標就是“去煤”的過程,這一點并不完全準確,對煤炭定位的再認識,亟須系統深入思考。從中短期看,可再生能源發電大規模并網仍需要一定比例的火電調峰機組做配合,在用于存儲可再生能源的大規模電池開發出來之前,煤電作為電力穩定供應的托底電源和壓艙石的作用不會改變;從長期來看,大力發展煤炭清潔利用是根本途徑。當前,我國煤炭正在從上世紀“煤炭1.0”時代的燃料,2000年以后“煤炭2.0”時代的原料,向“煤炭3.0”時代的材料用途轉變,將煤炭從能源轉變為資源,而不是像過去一樣一次性燒完,認識上的改變很可能帶來技術上的變革和產業形態的重塑。另外,碳中和并不等同于不排放碳,而是指二氧化碳的人為排放和人為移除相抵消,實現動態平衡。電力行業只能盡量減少碳排放,即使加裝碳捕獲與封存設備,由于脫碳效率限制,以及碳捕獲設備生產、運營階段都需要消耗電能,也無法做到“零碳”或脫碳生產。

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