華北電力大學(xué)能源互聯(lián)網(wǎng)研究中心 曾鳴 王永利
我國是能源生產(chǎn)大國，煤炭、石油、天然氣和電力能源共同滿(mǎn)足我國能源消費需求。低碳發(fā)展的實(shí)質(zhì)是提高可再生等清潔能源的利用比重，在滿(mǎn)足全國能源需求的同時(shí)，減少高污染、高碳排放能源的使用。從能源系統的角度對未來(lái)各類(lèi)能源消費總量進(jìn)行碳減排路徑的規劃，對我國未來(lái)能源規劃和能源結構調整具備參考價(jià)值。
一、“30•60”雙碳目標背景
2020年9月22日，習近平主席在第七十五屆聯(lián)合國大會(huì )發(fā)表重要講話(huà)，提出中國二氧化碳排放量力爭于2030年前達到峰值，爭取在2060年前實(shí)現碳中和的目標。目前，我國的能源形勢并不樂(lè )觀(guān)：“十三五”期間每年能源消費增速上升，以煤炭等化石能源為主的能源結構短期內不會(huì )改變，能耗強度較世界先進(jìn)水平仍然存在一定差距等問(wèn)題。因此，“十四五”期間需要采取措施，促使化石能源消費下降。
碳減排是一項事關(guān)全局的系統工程，涉及到能源產(chǎn)業(yè)鏈的各個(gè)部分。堅持系統思維，明確碳減排在經(jīng)濟發(fā)展、環(huán)境保護和能源安全三個(gè)方面的任務(wù)，實(shí)現我國經(jīng)濟、環(huán)境和安全的協(xié)同發(fā)展才是關(guān)鍵問(wèn)題。調整能源結構，發(fā)展低碳經(jīng)濟，對重塑能源體系具有重要的安全意義，實(shí)現雙碳目標意味著(zhù)我國必須徹底改變能源結構單一的形勢，擺脫過(guò)度依賴(lài)化石能源的現狀，尋求低碳轉型。同時(shí)，這也將帶來(lái)巨大的經(jīng)濟結構性變革，經(jīng)濟發(fā)展方式、產(chǎn)業(yè)結構都要發(fā)生較大改變。因此，碳減排應在保證“碳達峰、碳中和”目標實(shí)現的硬性約束的基礎上，從系統最優(yōu)的角度規劃我國各行業(yè)、各地區的低碳減排措施?？傊?，從系統的角度對我國未來(lái)的碳減排路徑進(jìn)行分析，將對我國可持續發(fā)展和百年目標的實(shí)現有著(zhù)十分重大的現實(shí)意義。
二、“30•60”雙碳目標實(shí)現路徑
實(shí)現30•60雙碳目標是一個(gè)全局最優(yōu)問(wèn)題，碳減排應從系統最優(yōu)的角度實(shí)現各個(gè)行業(yè)、各個(gè)地區以及產(chǎn)業(yè)鏈之間的指標分解。本文從能源消費、能源供給、電源運行、綜合能源服務(wù)和碳交易市場(chǎng)等五個(gè)角度提出碳減排措施，助力“30•60”雙碳目標順利實(shí)現。
從能源消費行業(yè)看，能源消費行業(yè)需積極推進(jìn)創(chuàng )新低碳技術(shù)。目前，能源消費行業(yè)在能源消費方面仍以化石能源為主，仍須積極推進(jìn)低碳發(fā)展，借助節能改造、資源循環(huán)利用等方式，實(shí)現生產(chǎn)和消費過(guò)程的低碳化，達到高效能、低排放的目標。由于我國不同行業(yè)的能源消費特點(diǎn)不同，有些行業(yè)需要先行達峰，有些行業(yè)則后達峰。行業(yè)通過(guò)“錯峰”達峰，促使我國整體的碳排量增幅更加低緩直至達峰。
從能源供給行業(yè)看，能源供給行業(yè)需向多元清潔能源供應方向加速轉型。多元清潔能源供應轉型，是發(fā)展高質(zhì)量低碳經(jīng)濟的重要前提和基礎。各行業(yè)須推動(dòng)低碳能源替代高碳能源、可再生能源替代化石能源，廣泛推廣應用光熱技術(shù)，加大生物質(zhì)能的研發(fā)力度，提升天然氣開(kāi)采技術(shù)水平。此外，鼓勵行業(yè)開(kāi)展綠色開(kāi)采挖掘工藝、制造加工工藝、開(kāi)展綠色包裝與運輸、做好廢棄產(chǎn)品回收處理，實(shí)現產(chǎn)品全周期的綠色環(huán)保，提高行業(yè)的綠色化供應水平。
從電源運行角度看，促進(jìn)燃煤發(fā)電向多元發(fā)電轉化。要積極探索燃料多元耦合發(fā)電方式，推動(dòng)煤電轉型升級，尋求高質(zhì)量、高效能、低排放發(fā)展。大力發(fā)展可再生能源發(fā)電，突破現有技術(shù)，提升裝機容量，促進(jìn)以煤電為主的電力系統向以可再生能源發(fā)電為主的電力系統轉型。加快創(chuàng )新大容量?jì)δ芗夹g(shù)，建設新型分布式儲能，削峰填谷，提高能源體系的效率;降低其發(fā)電的不穩定問(wèn)題，減少與其相配的火電補給，滿(mǎn)足我國產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展。
從綜合能源服務(wù)看，需推進(jìn)綜合能源服務(wù)和綜合能源系統建設。國家倡導節能減排和提效降本，以電為中心成為能源領(lǐng)域清潔低碳高效發(fā)展的普遍共識。應順應電氣化發(fā)展趨勢，構建以電為中心的綜合能源服務(wù)平臺和綜合能源系統，實(shí)現能源系統的數據傳遞和終端設備的智能調控，促進(jìn)冷、熱、氣、電等多能互補和協(xié)調控制，促進(jìn)能源消費電氣化、高效化的重要手段。
從碳交易市場(chǎng)看，要加快碳交易市場(chǎng)建設，推動(dòng)行業(yè)低碳轉型。碳交易市場(chǎng)作為一種低成本減排的市場(chǎng)化政策工具，近年來(lái)國家已經(jīng)開(kāi)展試點(diǎn)運行工作并取得了良好的效果。加速建設全國碳交易市場(chǎng)，逐步擴大市場(chǎng)覆蓋行業(yè)范圍，針對不同的行業(yè)則應根據行業(yè)能源消費特點(diǎn)、國家政策、行業(yè)規定等制定合理的碳交易配額、交易品種和交易方式，促進(jìn)能源結構調整和能效提升，推進(jìn)各行業(yè)綠色低碳轉型。
三、“30•60”雙碳目標實(shí)現過(guò)程中要解決的關(guān)鍵問(wèn)題
立足于我國能源轉型和各行業(yè)自身的特點(diǎn)，以能源系統的角度推動(dòng)傳統能源與新能源的協(xié)同發(fā)展，打破行業(yè)間能源壁壘。在能源技術(shù)、能源供應、電力系統、綜合能源系統、碳交易市場(chǎng)等方面加強措施保障是“30•60”雙碳目標實(shí)現過(guò)程中要解決的關(guān)鍵問(wèn)題。
加大技術(shù)創(chuàng )新力度，推動(dòng)能源技術(shù)進(jìn)步。加快可再生能源開(kāi)發(fā)利用關(guān)鍵設備創(chuàng )新研發(fā)，加快數字信息技術(shù)與能源物理技術(shù)的融合;升級持續能源利用效率提高技術(shù)、能源轉換效率提高技術(shù)和可再生能源技術(shù)等技術(shù)，實(shí)現能源的梯級利用;加快碳捕捉及存儲技術(shù)研發(fā)升級，進(jìn)一步加強被捕捉后的碳的再次利用。
強調節能低碳原則，加大多元清潔能源供應。發(fā)展智慧用能模式，制定不同行業(yè)的多能源供應方案;規劃建設各類(lèi)能源協(xié)調發(fā)展機制，打造多元清潔能源供應體系;統籌太陽(yáng)能發(fā)電發(fā)熱布局與市場(chǎng)推廣消納;因地制宜開(kāi)發(fā)生物質(zhì)能多方式、多元化利用，全面實(shí)現多能源耦合供應方式。
探索多能源耦合方式，構建多元發(fā)電體系。優(yōu)化新能源發(fā)電開(kāi)發(fā)布局，加快技術(shù)開(kāi)發(fā)，著(zhù)力解決棄風(fēng)限電和市場(chǎng)消納問(wèn)題;規劃建設熱電聯(lián)產(chǎn)和低熱值煤發(fā)電項目，促進(jìn)火電清潔高效發(fā)展;扶持儲能產(chǎn)業(yè)商業(yè)化發(fā)展和技術(shù)研發(fā)，保障高比例新能源在電力系統的應用，提高系統效率、降低用能成本。
加速綜合能源系統建設，推動(dòng)綜合能源服務(wù)。在工業(yè)和商業(yè)園區等重點(diǎn)領(lǐng)域深入開(kāi)展綜合能源服務(wù)，借助互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)充分挖掘各行業(yè)潛力，結合技術(shù)手段重點(diǎn)推進(jìn)服務(wù)模式創(chuàng )新和業(yè)態(tài)創(chuàng )新，采用一體化方式滿(mǎn)足不同行業(yè)的多元用能需求，促進(jìn)多能源互補的應用，助力“30•60”雙碳目標實(shí)現。
加快碳交易市場(chǎng)建設，推動(dòng)低碳社會(huì )發(fā)展。明確不同階段交易配額總量并合理分配，以確保碳市場(chǎng)流動(dòng)性和碳價(jià)格的合理性;對碳市場(chǎng)進(jìn)行更精細化的設計，推動(dòng)試點(diǎn)碳市場(chǎng)向全國碳市場(chǎng)平穩過(guò)渡;考慮將綠證市場(chǎng)與可再生能消納機制進(jìn)行有機結合;在政策和機制層面對碳市場(chǎng)的資源進(jìn)行統籌和協(xié)調，引導社會(huì )低碳轉型。
綜上所述，針對雙碳目標實(shí)現過(guò)程中的關(guān)鍵問(wèn)題，我國要兼顧經(jīng)濟發(fā)展、能源結構合理、產(chǎn)業(yè)升級轉型等多方面，進(jìn)一步完善市場(chǎng)政策，加大技術(shù)創(chuàng )新力度，推進(jìn)電力系統發(fā)展改革，持續促進(jìn)能源系統結構優(yōu)化，從而保證“30•60”雙碳目標的實(shí)現。
