基于“碳中和”“碳達峰”背景的電力產(chǎn)業(yè)分析

文/高子元

2020年9月30日，習近平在聯(lián)合國生物多樣性峰會上發(fā)表重要講話，他提到：“中國將秉持人類命運共同體理念，繼續(xù)做出艱苦卓絕努力，提高國家自主貢獻力度，采取更加有力的政策和措施，二氧化碳排放力爭在2030年前達到峰值，努力爭取2060年前實現(xiàn)‘碳中和’?！敝罅暯娇倳浽谑艑梦逯腥珪⒔鸫u國家領導人第十二次會晤等重要會議上強調(diào)了中國關于實現(xiàn)落實“碳達峰”“碳中和”目標的決心。2021年10月24日《中共中央國務院關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》發(fā)布，文件指出：到2030年，單位國內(nèi)生產(chǎn)總值二氧化碳排放比2005年下降65%以上；非化石能源消費比重達到25%左右；二氧化碳排放量達到峰值并實現(xiàn)穩(wěn)中有降。

我國產(chǎn)業(yè)結(jié)構進行了重大調(diào)整，建立起清潔主導，電為中心的低碳安全高效能源體系，非化石能源的比重取得巨大提升，為尋找符合“碳中和”“碳達峰”戰(zhàn)略目標的有效途徑，我國確立了清潔化生產(chǎn)、電氣化消費的基本方向。

1 我國新能源發(fā)電產(chǎn)業(yè)“碳達峰”“碳中和”發(fā)展現(xiàn)狀

2020年，新冠疫情席卷全球，對全球碳排放量造成極大影響，與2019年相比碳排放量減少約24億噸，下降7%左右，成為二戰(zhàn)以來最大的年度降幅。2020上半年，中國受疫情影響嚴重，碳排放量下降約3%，2020下半年碳排放量上升4%。截至2020年中國及全球十年碳排放量數(shù)據(jù)及趨勢如圖 1所示。

“碳中和”主要涉及5個領域即:碳匯、節(jié)能、減排、能源電力、非電力能源，“碳中和”目標下的消費結(jié)構變化總體趨勢是發(fā)展清潔能源，分布式能源和儲能方面是替代電能的有效途徑。實現(xiàn)“碳中和”的關鍵所在是電力行業(yè)脫碳，故中國自提出“碳中和”“碳達峰”目標以來，電力產(chǎn)業(yè)積極響應，目前我國新能源儲能技術及電力產(chǎn)業(yè)發(fā)展特征為：規(guī)模大、比例高、低碳綠色。

裝機容量具有規(guī)模大的特點。國務院在2021年10月發(fā)布文件，根據(jù)文件，到2030年我國風電、太陽能發(fā)電總裝機容量達到12億千瓦以上。我國正在朝著這個目標穩(wěn)步前進，“十二五”末期，我國風電、光伏發(fā)電總裝機容量已經(jīng)躍居世界第一，同時截至2020年，我國風電、光伏發(fā)電總裝機容量達到5.34億千瓦，其中，風電裝機容量2.81億千瓦，光伏發(fā)電裝機容量2.53億千瓦。新能源發(fā)展具有比例高的特點，2020年中國風電發(fā)電量同比升高約15%，光伏發(fā)電量同比升高約16.1%。

2 實現(xiàn)“碳中和”“碳達峰”目標面臨的挑戰(zhàn)

我國是煤炭大國，隨著“雙碳”目標的提出，減煤控煤發(fā)展新能源變成首要任務，但基于新能源的不穩(wěn)定及引進能源對外依賴度高的問題，煤電在我國擁有的優(yōu)勢在短時間內(nèi)還無法替代新能源，導致能源轉(zhuǎn)型之路變得艱難。以風力發(fā)電和光伏發(fā)電為例，二者對環(huán)境的要求較高，具有極強的隨機性和間歇性，導致出現(xiàn)諧波和電壓波動，在并網(wǎng)過程中，需要發(fā)電系統(tǒng)具備足夠的調(diào)峰電源和調(diào)頻機組，增加了發(fā)電成本，例如：我國“三北”地區(qū)抽水蓄能的調(diào)節(jié)電源不足3%，冬季供熱機組的調(diào)頻范圍僅為15%~25%，這些現(xiàn)象嚴重影響和制約了新能源的消納。此外，由于新能源發(fā)展的不順利、政策機制的不健全、電源結(jié)構的不合理、電網(wǎng)和電源的不協(xié)調(diào)等問題，某些地方政府著力保煤電企業(yè)，尤其在青海、蒙西等“三北”地區(qū)，甚至出現(xiàn)棄風棄光，風電基地出現(xiàn)“停擺”現(xiàn)象。

能源行業(yè)要想實現(xiàn)“碳中和”“碳達峰”，首要解決的問題是碳排放總量大、節(jié)能減排任務重的問題。據(jù)統(tǒng)計，英國從“碳達峰”到“碳中和”需要79年，美國需要45年，歐盟需要70年，而我國從“碳達峰”到“碳中和”僅剩短短30年，我國作為全球碳排放量最高的國家，實現(xiàn)雙碳目標之路任重而道遠，同時受到新冠疫情的影響，能源行業(yè)形勢緊迫，我國只有找到一條最佳的能源之路才能順利實現(xiàn)能源結(jié)構的轉(zhuǎn)型，實現(xiàn)“碳中和”“碳達峰”的目標。

3 “碳中和”“碳達峰”目標的應對措施及路徑

完善產(chǎn)業(yè)結(jié)構和設備建設。為平衡電源結(jié)構，解決新能源不穩(wěn)定的問題，我國可以加快抽水蓄能電站的建設，同時為了實現(xiàn)新能源大規(guī)模的遠距離輸送，可以構建有新能源匯集功能的特高壓大電網(wǎng)。如果把新能源比作車輛，那么特高壓電網(wǎng)就相當于高速公路，它可以將新能源快速地從能源豐富的西部運輸?shù)綎|部，抽水蓄能電站則相當于“蓄水池”，它可以保障電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。

運用智能化理念，有效融合新能源發(fā)電技術和大數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析技術。加快智能電網(wǎng)的建設，可以把智能電網(wǎng)看作快遞行業(yè)，它可以把新能源準確分類運輸給每一個用戶，提高了電能輸送效率。

提高科技創(chuàng)新能力，全面發(fā)展低碳技術。為增強新能源技術場景適應性，提出“新能源+”的概念，促進新能源與人工智能、大數(shù)據(jù)、5G等新興信息技術的融合， 同時可以著重發(fā)展CCUS技術，這是一種可以有效減少溫室氣體且可以對溫室氣體加以利用的一種技術，此技術當前在我國還面臨成本、技術等難題，但隨著科技水平的提高，形成低成本完善的CCUS技術體系指日可待。

完善相應政策體制。財稅方面，加大稅費優(yōu)惠政策，幫助電力企業(yè)紓困解難，促進新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，推動各級政府提高對低碳產(chǎn)業(yè)的重視度，加大對新能源技術的支持力度。大力發(fā)展綠色金融，完善電力行業(yè)碳排放權交易，綠證交易制度等綠色金融政策，以支撐清潔能源在各個領域的發(fā)展。

4 結(jié)語

近年來，我國高度重視碳排放和新能源的發(fā)展，隨之提出的“碳中和”“碳達峰”目標是新能源發(fā)展的明燈?！疤贾泻汀薄疤歼_峰”目標的提出為我國新能源的高質(zhì)量全面發(fā)展指明道路，但在實現(xiàn)過程中面臨一系列的挑戰(zhàn)和問題，如對煤電依賴性高、新能源發(fā)展不順利等問題，可以通過完善產(chǎn)業(yè)結(jié)構和設備建設、提高科技創(chuàng)新能力、完善相應政策體制來解決。