我國提出力爭于2030年前實現(xiàn)二氧化碳排放達峰，電力行業(yè)作為碳排放重點部門是實現(xiàn)碳達峰目標最為重要的一環(huán)。12月16日，由北京大學能源研究院氣候變化與能源轉(zhuǎn)型項目和華北電力大學碳中和協(xié)同創(chuàng)新中心主辦、綠色創(chuàng)新發(fā)展中心和中國生物多樣性保護與綠色發(fā)展基金會協(xié)辦的“加速電力部門碳達峰，實現(xiàn)新能源跨越式發(fā)展”研討會在京召開。

會議就我國如何嚴控煤電項目、促進電力行業(yè)碳排放提前達峰、構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)等議題展開了探討和交流。會上發(fā)布了由華北電力大學碳中和協(xié)同創(chuàng)新中心和北京大學能源研究院氣候變化與能源轉(zhuǎn)型項目共同撰寫的《電力部門碳排放達峰路徑與政策》研究報告（以下簡稱“報告”）。

電力如期實現(xiàn)碳達峰成關鍵

數(shù)據(jù)顯示，2020年全國能源相關的二氧化碳排放總量102億噸，其中電力行業(yè)（含供熱）碳排放約為44億噸，占總排放量的43.1%。相比電力部門，建筑、交通等部門因減排手段有限，達峰時間將明顯滯后于全國碳達峰目標時間，電力如期實現(xiàn)碳達峰對全國碳達峰起到關鍵作用。? ?

“十三五”期間，我國加速推進電能替代，電氣化率穩(wěn)步提升，電力需求仍保持中速增長。加之經(jīng)濟結(jié)構(gòu)不斷優(yōu)化，電力需求增長重心向三產(chǎn)和居民轉(zhuǎn)移，電力負荷呈現(xiàn)尖峰化和雙峰化。中國積極推進電力行業(yè)清潔低碳轉(zhuǎn)型，可再生能源占比不斷提升，煤電由高速發(fā)展向高質(zhì)量發(fā)展轉(zhuǎn)變，在巨大的體量慣性下煤電仍存在過剩風險。加之負荷尖峰常態(tài)化和高比例可再生能源并網(wǎng)下電力系統(tǒng)靈活性資源發(fā)展不足導致緊缺程度加劇是電力行業(yè)低碳轉(zhuǎn)型面臨的重大挑戰(zhàn)。如何推動可再生能源高比例發(fā)展實現(xiàn)新增電力需求全部由新能源新增發(fā)電量滿足、煤電定位調(diào)整向穩(wěn)定基荷和提升靈活性轉(zhuǎn)型、大型可控型電源和靈活性資源多元化發(fā)展保障電力安全運行則是實現(xiàn)電力行業(yè)及早達峰的重點難題。

報告基于我國宏觀經(jīng)濟社會發(fā)展趨勢，設置和對比了多種電力部門碳排放達峰的組合情景，并提出了電力部門碳達峰的推薦時間和路徑，以及相關政策建議和保障措施。報告指出，近中期電能替代和電氣化率提升將持續(xù)釋放全社會用電需求增長紅利，到2025年、2030年、2035年全社會用電量將分別達9.4-9.6、11-11.3、12.2-12.8萬億千瓦時?！笆奈濉?、“十五五”、“十六五”期間年均增速為4.5%、3.2%、2.1%。根據(jù)電力需求走勢、關鍵電源及配套技術發(fā)展情況的不同，電力行業(yè)（含供熱）碳排放達峰時間、達峰峰值和平臺期長短有明顯差異，但均可在2030年前實現(xiàn)碳達峰并度過平臺期，在2030年后進入明顯下降階段。在實現(xiàn)電力行業(yè)碳排放及早達峰和控制碳排放峰值過程中，大型可控型電源多元化發(fā)展至關重要，充分挖掘儲能及需求響應空間發(fā)揮重要支撐作用。

北京大學能源研究院氣候變化與能源轉(zhuǎn)型項目高級顧問楊富強表示，電力部門是中國碳排放總量最大的單一行業(yè)，占全國碳排放總量的40％以上，占全世界碳排放總量的15%以上。“構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)”是實現(xiàn)雙碳目標最主要的舉措之一。2020-2035年是構(gòu)建新型電力系統(tǒng)的第一階段，該階段的重點任務是盡快實現(xiàn)電力部門的碳排放達峰、加速轉(zhuǎn)變煤電的角色定位、實現(xiàn)風光儲的跨越式發(fā)展，并為之后新能源大規(guī)模替代存量傳統(tǒng)能源、完成新型電力系統(tǒng)構(gòu)建打下良好的基礎。

風光領跑、大型可控電源協(xié)同發(fā)展

報告顯示，未來將呈現(xiàn)風光領跑、大型可控電源協(xié)同發(fā)展的新格局，燃煤發(fā)電向調(diào)峰、供熱服務功能轉(zhuǎn)變。

目前，風電、太陽能基本實現(xiàn)全產(chǎn)業(yè)鏈國產(chǎn)化。在持續(xù)降本提效的同時，西北和東北地區(qū)陸上集中式風電、光伏與東部沿海地區(qū)分布式風電、光伏協(xié)同快速發(fā)展。隨著海上風電和光熱發(fā)電逐步商業(yè)化，風電、太陽能發(fā)電將引來新一輪爆發(fā)式增長。常規(guī)水電在實現(xiàn)非化石能源目標和“西電東送”電力安全保障中起到重要作用。小型堆核電可以作為清潔的分布式能源靈活部署，加之四代核電技術示范商業(yè)化后可能觸發(fā)內(nèi)陸核電啟動，預計核電2030年前可保持每年6臺左右的投產(chǎn)規(guī)模、2030年后每年保持8臺左右的投產(chǎn)規(guī)模。煤電在電力供給側(cè)的位置將持續(xù)弱化，發(fā)展重點從提供電量電力向靈活性服務、熱電聯(lián)產(chǎn)供熱、耦合新能源發(fā)電轉(zhuǎn)變。

報告強調(diào)，通過著力推進大型可控性電源多元化發(fā)展、積極轉(zhuǎn)變煤電角色定位、充分挖掘儲能及需求響應空間，我國電力行業(yè)碳排放有望于2025年達峰，峰值將在50億噸左右。在電力行業(yè)碳排放提前達峰的情景下，“十四五”期間煤電規(guī)模及發(fā)電量仍有小幅增長空間，但需將峰值分別控制在12億千瓦和5.3萬億千瓦時以內(nèi)。風電、光伏將作為減煤減碳主力，到2025年和2030年，我國風光裝機分別達11億千瓦和18億千瓦以上，到2026年和2031年，我國分別基本實現(xiàn)非化石能源新增發(fā)電量和風光新增發(fā)電量滿足全部新增電力需求。

加州大學伯克利分校教授林江表示，光伏、風電以及儲能的技術革新、科技進步以及成本下降往往遠超人們預期，這為中國以較低成本構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)打下了堅實的基礎。在清潔電力情景下，預計到2035年，中國可再生能源裝機將達到30億千瓦，屆時包括風電、光伏、核電在內(nèi)的清潔能源將能夠滿足中國80%的電力供應。在該情景下，電力行業(yè)二氧化碳、二氧化硫和氮氧化物排放將能減少約2/3，有效支撐中國應對氣候變化和實現(xiàn)“美麗中國”目標。

樹立煤電峰值意識

報告指出，為保障電力行業(yè)碳排放提前達峰，我國要樹立煤電峰值意識，深度挖掘超低排放和節(jié)能改造潛力，堅決淘汰環(huán)保不達標和落后的煤電產(chǎn)能，并大力推動煤電靈活性改造，煤電向提供調(diào)峰兼顧供熱服務功能轉(zhuǎn)變；加強可再生能源產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新的研發(fā)和投入，補足產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關鍵裝備及零部件制造的技術短板，推動本土制造與全球供應鏈整合以提升自身價值鏈，實現(xiàn)關鍵環(huán)節(jié)協(xié)同以及重要資源保障；通過優(yōu)化電網(wǎng)調(diào)度、加強需求響應、發(fā)展可再生能源制氫、推動能源系統(tǒng)與信息化、數(shù)字化和智能化融合發(fā)展等手段，促進源網(wǎng)荷儲協(xié)同發(fā)展，全力保障大規(guī)模波動性新能源消納下的電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行；加強電力市場、熱力市場、碳市場、基于強制配額的綠證市場機制的耦合發(fā)展來整體提升電力系統(tǒng)的運行效率和清潔性，加速低碳轉(zhuǎn)型進程。

“十四五”時期，逐步推動煤電由電量型電源向電力型電源轉(zhuǎn)變，大力發(fā)展抽水蓄能和燃氣發(fā)電，與此同時，提前布局、持續(xù)推動需求響應、新型儲能和V2G等電力系統(tǒng)靈活性資源的“更優(yōu)解”發(fā)展?！笆逦濉焙汀笆濉睍r期，減少煤電裝機規(guī)模，煤電逐步退出靈活調(diào)節(jié)電源行列，規(guī) ?；瘧眯滦蛢δ埽匾暰G氫和長時儲能等新技術的開發(fā)和應用，建設完善電網(wǎng)互聯(lián)互濟及市場機制，給予充足的系統(tǒng)靈活性釋放空間。

針對傳統(tǒng)能源快速退出后電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行如何保障的問題，林江強調(diào)，中國應該通過發(fā)展區(qū)域電網(wǎng)互濟、抽水蓄能、需求側(cè)響應、靈活氣電，以及電化學儲能、熱儲能和氫儲能全力保障傳統(tǒng)能源退出后的電力電量供應安全。此外在清潔電力情景下，中國到2035年仍將保留8億千瓦的煤電裝機，其中一半以上的利用小時數(shù)不足1000，主要發(fā)揮調(diào)峰、調(diào)頻、備用等輔助服務功能，發(fā)揮對電力系統(tǒng)的兜底保障作用。

來源：中國工業(yè)報 曹雅麗