新型電力系統(tǒng)將實(shí)現(xiàn)能源的可能三角

“十四五”是完成碳達(dá)峰的關(guān)鍵時(shí)期

我國(guó)作為世界最大的制造業(yè)國(guó)家，經(jīng)濟(jì)仍處于安穩(wěn)增長(zhǎng)期間，未來(lái)一段時(shí)期溫室氣體排放量還將堅(jiān)持較高水平。2020年的數(shù)據(jù)顯示，我國(guó)人均溫室氣體排放挨近10噸，是全球人均水平的1.5倍;人均二氧化碳排放大于7噸，是全球人均平均量1.7倍。我國(guó)面對(duì)的難題在于產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)偏于重工業(yè)，而富煤貧油少氣的資源稟賦特征使得我國(guó)在短期內(nèi)還難以脫節(jié)以煤為主的動(dòng)力結(jié)構(gòu)。杜祥琬院士指出，“關(guān)于碳達(dá)峰要堅(jiān)持職業(yè)和區(qū)域遞次有序達(dá)峰的準(zhǔn)則，鼓舞應(yīng)達(dá)峰的區(qū)域不再增長(zhǎng)，可再生動(dòng)力豐厚的區(qū)域盡早達(dá)峰，像鋼鐵、水泥這樣一些已經(jīng)產(chǎn)能過(guò)剩的產(chǎn)業(yè)應(yīng)該率先達(dá)峰。”

這個(gè)觀念也得到了我國(guó)工程院院士、生態(tài)環(huán)境部環(huán)境規(guī)劃院院長(zhǎng)王金南的認(rèn)同。王金南院長(zhǎng)在未來(lái)動(dòng)力大會(huì)上指出，“‘十四五’是完成碳達(dá)峰的關(guān)鍵時(shí)期，鋼鐵、水泥、有色等職業(yè)與修建范疇的直接排放應(yīng)在此期間達(dá)峰。石化化工、煤化工與交通范疇?wèi)?yīng)在‘十五五’晚期達(dá)峰;電力職業(yè)則在‘十五五’末進(jìn)入峰值平臺(tái)期。”

我國(guó)的碳商場(chǎng)正在開(kāi)展成長(zhǎng)期，實(shí)行有束縛性的總量操控是進(jìn)步當(dāng)時(shí)碳商場(chǎng)效率的重要準(zhǔn)則。碳商場(chǎng)通過(guò)形成合理碳價(jià)發(fā)現(xiàn)減排成本，從而優(yōu)化配備減排空間資源，以成本效益最優(yōu)的方法完成碳減排方針。此外還應(yīng)補(bǔ)齊碳排放總量操控短板，探究職業(yè)總量操控與區(qū)域總量操控相配合、增量操控與絕對(duì)總量操控相結(jié)合的差別化管理模式。

“十四五”時(shí)期，以碳排放強(qiáng)度操控為主，總量操控為輔。以職業(yè)總量操控為重點(diǎn)，探究區(qū)域總量操控試點(diǎn);統(tǒng)籌考慮強(qiáng)度方針與總量方針查核，以強(qiáng)度查核為主，兼顧總量查核。

“十五五”時(shí)期，繼續(xù)健全總量操控準(zhǔn)則，做到總量操控與強(qiáng)度操控互為支撐，相輔相成。統(tǒng)籌聯(lián)接總量操控和強(qiáng)度操控，通過(guò)強(qiáng)度操控促進(jìn)總量減排，通過(guò)總量束縛補(bǔ)充強(qiáng)度操控。

“雙碳”方針會(huì)不會(huì)對(duì)我國(guó)的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)生影響呢?世界銀行從前做過(guò)統(tǒng)計(jì)，歐美發(fā)達(dá)國(guó)家在開(kāi)展初期，跟著人均GDP的升高，人均二氧化碳排放也在添加?？墒情_(kāi)展到了必定的階段，經(jīng)濟(jì)繼續(xù)開(kāi)展，人均排放不再增長(zhǎng)。這是一個(gè)非常重要的規(guī)律，所謂的達(dá)峰便是脫鉤，便是經(jīng)濟(jì)開(kāi)展和人均碳排放脫鉤，這便是碳達(dá)峰的本質(zhì)。

以可再生動(dòng)力為主的新式電力體系對(duì)碳減排貢獻(xiàn)重大

“雙碳”方針的完成動(dòng)力是主戰(zhàn)場(chǎng)，電力是排頭兵，未來(lái)的電力體系中，可再生動(dòng)力份額將大幅添加，開(kāi)展的方向?qū)⑹嵌嗄芑パa(bǔ)的綜合動(dòng)力體系。我國(guó)科學(xué)院院士，我國(guó)電力科學(xué)院聲譽(yù)院長(zhǎng)、我國(guó)動(dòng)力研究會(huì)碳中和產(chǎn)業(yè)協(xié)作中心聲譽(yù)主任周孝信在未來(lái)動(dòng)力大會(huì)上指出，以風(fēng)景發(fā)電為主的高份額可再生動(dòng)力電力體系對(duì)“源網(wǎng)荷儲(chǔ)”互動(dòng)供給靈活性資源的需求巨大，風(fēng)景發(fā)電的氣候敏感性，以及全球氣候變化，使極點(diǎn)氣候下快速康復(fù)供電的耐性需求更為頻繁，在“雙碳”方針下動(dòng)力轉(zhuǎn)型進(jìn)程中要可以有效地化解較高的電力成本，一起建立有利于體系運(yùn)行商場(chǎng)化機(jī)制。

新式電力體系一大重要特征便是“高份額電力電子配備”隨同高份額風(fēng)景新動(dòng)力入網(wǎng)和相應(yīng)直流電力傳輸快速開(kāi)展。目前最具有代表的電力配備便是電動(dòng)汽車，若往后電動(dòng)汽車的浸透率超越50%甚至更高，對(duì)電網(wǎng)的安穩(wěn)性、可靠性、靈活性、耐性及經(jīng)濟(jì)性提出新的要求。試想一下，夜晚來(lái)臨，幾百萬(wàn)甚至上千萬(wàn)輛電動(dòng)汽車接入電網(wǎng)充電，這將對(duì)電網(wǎng)造成多大的壓力?此時(shí)關(guān)于電網(wǎng)算是用電高峰還是用電低谷?是否還有峰谷差電價(jià)呢?

根據(jù)電力科學(xué)院的猜測(cè)，“雙碳”方針下我國(guó)動(dòng)力電力體系開(kāi)展情景的開(kāi)始分析結(jié)果表明：2050-2060年，風(fēng)景發(fā)電裝機(jī)占比將超越70%，發(fā)電量占比挨近60%。新式電力體系“高份額可再生動(dòng)力”特征，特別是高份額風(fēng)景新動(dòng)力入網(wǎng)對(duì)電力體系的靈活性調(diào)理和應(yīng)對(duì)極點(diǎn)危機(jī)情景的能力帶來(lái)巨大需求。

在風(fēng)電光伏裝機(jī)占總量超越70%的狀況下，電力體系正常運(yùn)行時(shí)除要有滿意的煤電、氣電、各類儲(chǔ)能等供給的靈活性資源參與調(diào)理外，還需要設(shè)置光伏電解水制氫等動(dòng)力轉(zhuǎn)換裝置作為負(fù)值可調(diào)理容量加以配合;在極點(diǎn)氣候條件下，更需要?jiǎng)佑瞄L(zhǎng)周期綠色動(dòng)力儲(chǔ)藏如綠氫及甲烷、甲醇、氨等綠色氣體液體燃料參與動(dòng)力電力供應(yīng)。

2030達(dá)峰之后到2050年之間這段時(shí)刻是加速減碳的階段，在這個(gè)時(shí)期，電力體系的碳排放將大幅度降低，目前電力體系的碳排放占整個(gè)動(dòng)力體系的30%多，因而，通過(guò)大力開(kāi)展可再生動(dòng)力，未來(lái)新式電力體系將對(duì)碳達(dá)峰、碳中和帶來(lái)重大貢獻(xiàn)。

結(jié)語(yǔ)：

在動(dòng)力界有一種說(shuō)法，便是既要?jiǎng)恿?yīng)價(jià)格低廉，又要?jiǎng)恿?yīng)繼續(xù)安穩(wěn)，一起還要求所供應(yīng)的動(dòng)力清潔環(huán)保，這三個(gè)方針不或許一起達(dá)到或得到滿意，因而在動(dòng)力界被稱作“不或許三角”。不過(guò)關(guān)于未來(lái)的新式電力體系，狀況將徹底改變。雖然風(fēng)電和光伏具有波動(dòng)性、隨機(jī)性和間歇性，但到時(shí)一旦風(fēng)電光伏可以和儲(chǔ)能技能以及智能電網(wǎng)相結(jié)合，未來(lái)以新動(dòng)力為主要占比的新式電力體系，既可以做到安全可靠，又在經(jīng)濟(jì)上可行，一起還是綠色低碳，傳統(tǒng)概念的動(dòng)力不或許三角將真真正正成為動(dòng)力的或許三角。我國(guó)動(dòng)力網(wǎng)作者：周濤張磊

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新式電力體系

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