當前，碳達峰碳中和目標對能源轉型發(fā)展提出了新要求，能源安全在經(jīng)濟社會(huì )發(fā)展全局中的重要性日益凸顯，“十四五”能源發(fā)展面臨諸多新挑戰?！?ldquo;十四五”現代能源體系規劃》(以下簡(jiǎn)稱(chēng)《規劃》)立足新發(fā)展階段，把握新發(fā)展形勢，對今后一段時(shí)期能源發(fā)展作了具體部署。結合對《規劃》的學(xué)習領(lǐng)會(huì )，筆者認為“十四五”能源發(fā)展形勢和任務(wù)可概括為“八大挑戰與對策”。
一、碳中和對能源創(chuàng )新發(fā)展帶來(lái)的挑戰與對策
目前，130多個(gè)國家和地區提出了溫室氣體凈零排放或實(shí)現碳中和的目標，占全球碳排放總量的88%左右，但具體如何實(shí)現，還沒(méi)有可行的系統性解決方案。我國在核電、風(fēng)電、光伏發(fā)電、水電等清潔能源技術(shù)方面已取得一定領(lǐng)先優(yōu)勢，近年來(lái)有力推動(dòng)了能源綠色低碳轉型，但遠不足以支撐未來(lái)碳中和目標。要實(shí)現碳中和，必須要在綠色低碳領(lǐng)域取得顛覆性重大突破，這些顛覆性技術(shù)是要不來(lái)、買(mǎi)不來(lái)、討不來(lái)的，只能依靠自主創(chuàng )新。這些技術(shù)攻關(guān)也不能留待明天去解決，恰恰相反，一步之差就可能造成永遠的落后，科技創(chuàng )新的需求從未像今天如此迫切，這對“十四五”能源創(chuàng )新發(fā)展提出了巨大挑戰。
中央財經(jīng)委員會(huì )第九次會(huì )議強調，“要推動(dòng)綠色低碳技術(shù)實(shí)現重大突破，抓緊部署低碳前沿技術(shù)研究，加快推廣應用減污降碳技術(shù)。”《規劃》落實(shí)黨中央有關(guān)要求，堅持把創(chuàng )新作為引領(lǐng)發(fā)展的第一動(dòng)力，瞄準“雙碳”目標，部署了一系列科技創(chuàng )新任務(wù)。一是強化儲能、氫能、碳捕集利用與封存、天然氣水合物等前沿科技攻關(guān)，力爭在新一輪能源變革中取得競爭優(yōu)勢。二是持續加大風(fēng)電、太陽(yáng)能發(fā)電、先進(jìn)核能等研發(fā)力度，鞏固我國在非化石能源開(kāi)發(fā)利用方面的優(yōu)勢長(cháng)板。三是進(jìn)一步提高煤炭、油氣的綠色開(kāi)采和清潔高效利用技術(shù)水平。四是完善能源科技和產(chǎn)業(yè)創(chuàng )新體系，實(shí)施科技創(chuàng )新示范工程等。
二、化石能源消費增長(cháng)給碳達峰帶來(lái)的挑戰與對策
能源領(lǐng)域碳排放量與化石能源消費量直接相關(guān)。目前我國化石能源消費量仍呈現持續增長(cháng)態(tài)勢。“十三五”期間，化石能源消費量增加了約3.7億噸標準煤，其中煤炭、石油、天然氣消費量分別增加了0.4億噸、1.0億噸、1350億立方米左右。2021年，煤炭、天然氣、原油消費量分別同比增加了4.6%、12.5%、4.1%，化石能源消費增長(cháng)趨勢仍在延續。根據需求預測，“十四五”全國油氣消費還將保持較快增長(cháng)，遏制煤炭消費增長(cháng)勢頭也存在很大困難。“十四五”是碳達峰的關(guān)鍵期、窗口期，如何在保障能源安全的前提下有效控制化石能源消費，為2030年前實(shí)現碳達峰打好基礎，是“十四五”面臨的重大挑戰之一。
《中共中央國務(wù)院關(guān)于完整準確全面貫徹新發(fā)展理念做好碳達峰碳中和工作的意見(jiàn)》明確提出，嚴格控制化石能源消費，實(shí)施可再生能源替代行動(dòng)，確保安全降碳?！兑巹潯坟瀼刂醒胛募?，一方面大力發(fā)展風(fēng)電、太陽(yáng)能、水電、核電、生物質(zhì)能、地熱能、海洋能等各類(lèi)非化石能源，加快替代化石能源，另一方面堅決遏制高耗能高排放低水平項目盲目發(fā)展，嚴格合理控制煤炭消費增長(cháng)，優(yōu)化天然氣使用方向，推進(jìn)煉化產(chǎn)業(yè)轉型升級。通過(guò)化石能源與非化石能源“此消彼長(cháng)”實(shí)現結構調整，完成碳排放控制目標。
三、油氣對外依存度攀升對能源安全的挑戰與對策
我國油氣資源比較匱乏，石油、天然氣儲量?jì)H占全球的1.5%、4.5%，而消費量占全球比例高達16.7%、8.6%。目前我國石油、天然氣對外依存度已達到70%、40%以上，“十四五”時(shí)期隨著(zhù)油氣消費量增長(cháng)，對外依存將繼續攀升。在原油進(jìn)口通道方面，原油進(jìn)口量的70%左右需經(jīng)過(guò)馬六甲海峽，運輸鏈安全風(fēng)險較大。與原油相比，天然氣雖然對外依存度相對較低，但對上游供應穩定性的要求更高，一旦出現供應緊張，對冬季取暖等民生需求影響更大。因此，當前及今后一段時(shí)期，油氣都將是我國能源安全的主要短板。
按照“十四五”規劃綱要“立足國內、補齊短板、多元保障、強化儲備”的要求，《規劃》重點(diǎn)從以下幾方面提升油氣安全保障能力。一是加大國內油氣勘探開(kāi)發(fā)力度，推動(dòng)油氣增儲上產(chǎn)。二是完善儲備體系，提升天然氣儲備和調節能力，加強安全戰略技術(shù)儲備。三是推進(jìn)石油消費替代，加快發(fā)展新能源汽車(chē)、生物燃料、港口岸電等。四是增強進(jìn)口多元化和安全保障能力，分散安全風(fēng)險。
四、需求季節性波動(dòng)對能源供應保障的挑戰與對策
“十三五”時(shí)期，我國能源供需總體寬松，但電力、煤炭、天然氣均出現了區域性時(shí)段性供應緊張的情況，主要原因是迎峰度夏期間制冷和度冬期間采暖需求陡增，供應能力難以滿(mǎn)足尖峰負荷需要。近期全球極端天氣頻發(fā)，2020年12月寒潮天氣襲擊我國中東部地區，湖南、江西等地電力負荷突破紀錄，采取了有序用電措施。2021年2月、7月美國得州、加州等地區先后遭遇嚴寒和極端高溫天氣，部分能源設施中斷，電力、天然氣供應出現危機。如何保障季節性尖峰負荷和極端天氣下的能源供應安全，是全球共同面臨的難題。
《規劃》兼顧系統安全性和經(jīng)濟性，在合理安排產(chǎn)能建設規模的基礎上，一是全面加強能源儲備能力建設，除油氣儲備外，還要建立健全煤炭?jì)潴w系，多元化發(fā)展安全高效儲能;二是挖掘需求側調節潛力，增加用能需求彈性，重點(diǎn)提高電力需求側響應能力;三是強化底線(xiàn)思維，針對可能出現的極端情況，制定應急預案，提高應急安全管控和事故恢復能力。
五、新能源快速發(fā)展對電力系統帶來(lái)的挑戰與對策
隨著(zhù)碳達峰、碳中和目標的提出，新能源發(fā)展將進(jìn)一步提速?！兑巹潯诽岢黾涌彀l(fā)展風(fēng)電和太陽(yáng)能發(fā)電。研究預測到2060年碳中和情景下，風(fēng)電和太陽(yáng)能發(fā)電等新能源發(fā)電量占比將超過(guò)一半，成為電量供應的主體。風(fēng)電和太陽(yáng)能發(fā)電具有隨機性和波動(dòng)性的特點(diǎn)，出力基本不可控，轉動(dòng)慣量低，電力電子設備應用廣泛，電力供需實(shí)時(shí)平衡和安全穩定運行的難度大幅增加，對電力系統規劃、設計、運行提出了巨大挑戰。
中央財經(jīng)委員會(huì )第九次會(huì )議提出構建新型電力系統，是保障新能源快速高質(zhì)量發(fā)展的必然途徑，也是一項長(cháng)期性系統性工程?！兑巹潯穼π滦碗娏ο到y建設目標提出了階段性安排，到2035年要取得實(shí)質(zhì)性成效，“十四五”時(shí)期要促進(jìn)新能源占比逐漸提高，并從源、網(wǎng)、荷、儲四個(gè)方面提出了建設新型電力系統的具體舉措。在電源側，推進(jìn)煤電靈活性改造和調峰氣電、抽水蓄能電站、儲熱型光熱發(fā)電等調峰電源建設，提高電源靈活調節能力。在電網(wǎng)側，積極發(fā)展智能配電網(wǎng)、主動(dòng)配電網(wǎng)、智能微電網(wǎng)、柔性直流電網(wǎng)等，創(chuàng )新電網(wǎng)結構形態(tài)和運行模式。在負荷側，大力提升電力負荷彈性，促進(jìn)供需雙向互動(dòng)。在儲能側，積極發(fā)展多種技術(shù)路線(xiàn)多種應用場(chǎng)景的新型儲能，為新能源發(fā)展提供支撐。
六、系統日益龐大復雜給優(yōu)化運行帶來(lái)的挑戰與對策
我國能源系統規模龐大而且還在不斷擴張，能源生產(chǎn)和消費總量、發(fā)電裝機容量和用電量均居世界第一位，已建成世界上規模最大的全國互聯(lián)電網(wǎng)。同時(shí)，隨著(zhù)風(fēng)電和太陽(yáng)能發(fā)電、儲能、氫能、電動(dòng)汽車(chē)等發(fā)展壯大，能源系統運行特性更加復雜，儲能和電動(dòng)汽車(chē)的能量雙向流動(dòng)特征明顯，分布式能源使供給側和消費側的界限逐漸模糊，系統安全高效優(yōu)化運行的難度和挑戰日益增加，傳統管理運行模式已不能滿(mǎn)足能源體系轉型升級的需要。
近年來(lái)，互聯(lián)網(wǎng)、大數據、云計算、人工智能、區塊鏈等技術(shù)加速創(chuàng )新，日益融入經(jīng)濟社會(huì )發(fā)展各領(lǐng)域全過(guò)程。習近平總書(shū)記指出，數字經(jīng)濟是改造提升傳統產(chǎn)業(yè)的支點(diǎn)，要促進(jìn)數字技術(shù)與實(shí)體經(jīng)濟深度融合，賦能傳統產(chǎn)業(yè)轉型升級?！兑巹潯钒鸭涌炷茉串a(chǎn)業(yè)數字化智能化升級作為推動(dòng)系統優(yōu)化的重要手段，一是推動(dòng)能源基礎設施數字化，提高能源系統靈活感知和高效生產(chǎn)運行能力，實(shí)現智能調控管理;二是建設智慧能源平臺和數據中心，發(fā)揮能源大數據在行業(yè)管理和社會(huì )治理中的服務(wù)支撐作用;三是實(shí)施一批智慧能源示范工程，探索可復制可推廣的發(fā)展模式。
七、人民美好生活需要對共享發(fā)展帶來(lái)的挑戰與對策
增進(jìn)民生福祉是發(fā)展的根本目的，能源發(fā)展也不例外，能源安全供應為是為了保障人民生產(chǎn)生活需要，綠色低碳轉型是為了改善人民生活環(huán)境。近年來(lái)，我國能源民生服務(wù)水平不斷提高，全年解決了無(wú)電人口用電問(wèn)題，實(shí)施農網(wǎng)改造升級和光伏扶貧工程，能源污染物排放量持續下降，推動(dòng)空氣質(zhì)量明顯改善。同時(shí)，人民美好生活對能源發(fā)展的要求也在不斷提高，比如對電動(dòng)汽車(chē)充電設施便捷性的要求、北方農村地區對冬季經(jīng)濟清潔取暖的要求、淮河以南部分地區溫暖過(guò)冬的要求等，人民群眾在能源發(fā)展中的獲得感有待增強，能源發(fā)展給老百姓帶來(lái)的實(shí)惠還不夠。
《規劃》堅持民生優(yōu)先、共享發(fā)展的原則。一是著(zhù)力提高能源普遍服務(wù)水平，增強鄉村清潔能源供應能力，推動(dòng)城鄉供能基礎設施均衡發(fā)展，優(yōu)化充電基礎設施布局，滿(mǎn)足電動(dòng)汽車(chē)發(fā)展需求。二是提高人民生活用能清潔化水平，提高供電可靠性，強化居民用氣保障力度，持續推進(jìn)北方地區冬季清潔取暖，推動(dòng)農村用能清潔化替代。三是提高能源發(fā)展共享水平，積極推動(dòng)屋頂光伏、農光互補、漁光互補等分布式光伏和分散式風(fēng)電建設，因地制宜開(kāi)發(fā)利用生物質(zhì)能和地熱能，推動(dòng)形成新能源富民產(chǎn)業(yè)。
八、能源綠色低碳轉型對體制機制帶來(lái)的挑戰與對策
近年來(lái)，我國以電力、油氣領(lǐng)域為重點(diǎn)，持續推進(jìn)能源體制機制改革，取得了一定成效，但仍不能充分適應能源轉型變革的需要。在電力領(lǐng)域，新能源與傳統電源協(xié)同互利發(fā)展的機制還不健全，用戶(hù)消納新能源的積極性還沒(méi)得到有效激發(fā)，新型儲能的市場(chǎng)主體地位和價(jià)格機制還不明確，綜合能源服務(wù)、增量配電業(yè)務(wù)、多能互補等新模式新業(yè)態(tài)由于配套管理機制不完善，進(jìn)展不盡如人意。為實(shí)現“雙碳”目標，今后能源轉型步伐將進(jìn)一步加快，如何破解體制機制障礙，為能源綠色低碳發(fā)展保駕護航，是“十四五”迫切需要解決的問(wèn)題。
《規劃》堅持深化改革，充分發(fā)揮市場(chǎng)在資源配置中的決定性作用，更好發(fā)揮政府作用，明確了完善能源體制機制的方向。在促進(jìn)能源綠色低碳轉型方面：一是完善市場(chǎng)體系，創(chuàng )新有利于非化石能源發(fā)電消納的電力調度和交易機制，引導支持儲能設施、需求側資源參與電力市場(chǎng)交易，通過(guò)市場(chǎng)化方式拓展新能源消納空間。二是深化價(jià)格機制改革，完善風(fēng)電、光伏發(fā)電、抽水蓄能價(jià)格形成機制，建立新型儲能價(jià)格機制。三是支持新模式新業(yè)態(tài)發(fā)展，破除市場(chǎng)準入、投資運營(yíng)、參與市場(chǎng)交易等方面的體制機制壁壘。
結語(yǔ)
《中共中央國務(wù)院關(guān)于完整準確全面貫徹新發(fā)展理念做好碳達峰碳中和工作的意見(jiàn)》《2030年前碳達峰行動(dòng)方案》和《“十四五”現代能源體系規劃》對未來(lái)能源發(fā)展和轉型路徑作了系統性部署。目標任務(wù)已經(jīng)明確，但困難前所未有，只有找準問(wèn)題，直面挑戰，腳踏實(shí)地，下狠功夫，才能推動(dòng)現代能源體系建設不斷取得新成效。
