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曾鸣:减碳需以全局视角 不断协调优化“能源大三角”目标

日期:2021-09-22    来源:电联新媒  作者:邓卓昆

能源资讯中心

2021
09/22
11:09
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关键词: 新型电力系统 碳达峰 碳中和

自我国提出“双碳”目标以来,碳中和概念迅速升温。许多省份推出了本省的碳达峰计划,一些行业也推出了行业达峰实施方案。日前,中央政治局召开会议,分析研究当前经济形势和经济工作,会议指出:要统筹有序做好碳达峰、碳中和工作,尽快出台2030年前碳达峰行动方案,坚持全国一盘棋,纠正运动式“减碳”,先立后破,坚决遏制“两高”项目盲目发展。

被中央政治局点名的运动式“减碳”到底跑偏在哪里?如何理解中央提出的“先立后破”?构建新型电力系统的核心与关键何在?就上述话题,本刊专访了华北电力大学能源互联网研究中心主任曾鸣,他认为,推动碳达峰、碳中和的重点是探索安全、经济与环保的“能源大三角”平衡之道,“双碳”目标的推进需要有条不紊、一步一个脚印地去实现。

纠正运动式“减碳” 需做好顶层设计

什么是运动式“减碳”?曾鸣认为,运动式“减碳”有以下表现:一是不遵循经济发展规律,盲目追求提前实现碳达峰、碳中和;二是空喊口号,不见行动;三是节能减排基础不牢,热衷抢风口,没有做好规划设计。

在曾鸣看来,目前最大的问题是大家对“减碳”的认识过于微观,没有做好宏观层面的统筹规划、顶层设计。“双碳”目标涉及整个经济社会系统,需详细考量各地区经济发展阶段、产业结构、资源禀赋、减排潜力的差别,以及地区间、行业间、企业间的相互影响。从“双碳”目标提出至今不到一年,在这么短时间内难以捋清上述各类影响机理。不论是地方、行业还是企业,在缺乏统筹规划研究、未能厘清自身降碳边界的情况下就提出目标、实施方案,略显操之过急。

推进“双碳”目标需要强化顶层设计,以统筹全局的视角,加强部门和地方、短期与长期的协调。各方参与者首先要认识到能源领域是实现“双碳”目标的主战场,同时也要深刻认识到“能源大三角”这一命题:即保障能源供给的安全问题、能源供应和消费的经济问题、能源对环境的影响问题。把“能源大三角”平衡好是一项需要长期探索的工作。

现阶段,启动“双碳“目标,研究“双碳”目标的实现路径,最为关键的一环就是要做好顶层设计,统筹、解决部门之间、地区之间的协调问题,以及近期和远期的协调问题。“只有顶层设计做好了,才能把上述的问题解决好,在全国一盘棋的前提下,对安全、经济、环保的‘能源大三角’目标不断进行动态协调优化,有序推进实现‘双碳’目标。”曾鸣说。

前不久,碳达峰、碳中和工作领导小组办公室成立了碳排放统计核算工作组,负责组织协调全国及各地区、各行业碳排放统计核算等工作,就是为了统筹做好碳排放统计核算工作,加快建立统一规范的碳排放统计核算体系。国家碳排放核算是准确掌握我国碳排放变化趋势、有效开展各项碳减排工作、促进经济绿色转型的基本前提,是积极参与应对气候变化国际谈判的重要支撑。曾鸣表示,各地区、各行业、各部门乃至企业的当务之急不是各自设置目标、制定方案,而是要为碳减排提供相应的政策支撑,重要依据之一就是碳排放的统计核算。不同地区、部门可以提出适合自身生产实际的降碳措施,为政府决策部门提供参考依据。对于决策部门而言,在更高层面进行整体优化时,离不开一个健全的碳排放核算工作体系。“我们要为碳减排提供相应的政策支撑,重要依据之一就是碳排放的统计核算。这项工作做得好不好,直接关系到碳减排的政策是否合理,以及如何跟进相应的管理和运作机制,最终影响到‘双碳’目标能否真正实现。”曾鸣分析道。

“先立后破” 构建新型电力系统

碳达峰、碳中和两个阶段的工作重心不同。碳达峰阶段持续到2030年。曾鸣表示,从现在到2030年迈向碳达峰阶段,能源电力系统转型的重点是大力发展综合能源系统、支撑新型电力系统的构建。新型电力系统有显著的“三双”特征,即“双高”(高比例可再生能源和高比例电力电子装备)、“双峰”(电力网络冬夏负荷高峰)、“双侧随机”(供给侧随机性和需求侧随机性),这也对电网提出了转动惯量缺乏、新能源难以消纳、能源供应安全风险等挑战。

新型电力系统将呈现“三化支撑一化”的创新发展趋势,即“综合化、智慧化、去中心化支撑清洁化”。“第一是综合化,新型电力系统一定要考虑多种能源的综合化,不能只考虑电,清洁能源发展需从综合能源系统全局角度进行统筹规划,通过多能互补、源网荷储协调支撑清洁能源消纳。第二是智慧化,综合能源系统的协调优化问题需推动‘云大物移智链’等数字信息技术在能源领域的应用,助力能源数字化转型,建设综合智慧能源系统。第三是去中心化,未来清洁能源开发利用将呈现集中式与分散式相结合的趋势,大量新的主体出现——他们既是电能生产者又是电能消费者,这样的产消者可以是各类充电桩、数据中心、储能装置、综合能源系统、虚拟电厂等等,这些主体会带来前所未有的负荷特征,而且今后会大量出现。在这种情况下,除了技术创新之外也需要一系列的管理创新。第四是清洁化,只有做好前三个‘化’,才能让可再生能源更好更快发展,推动能源清洁化转型。”曾鸣说,“这就要求我们将电力作为综合能源系统中的枢纽与核心,把上下游能源产业连起来,实现综合能效提高,保障综合安全供能,降低全寿命周期上的总成本,降低碳排放,降低污染排放。”

构建以新能源为主体的新型电力系统,不能先破后立,也不会一蹴而就,一定要先立后破,体现出“从量变开始到最终质变”的过渡过程,有序推进“双碳”目标的实现。

曾鸣强调,在没有“立”起来新的技术、管理创新模式之前,不可能把原有的、现在用的、所谓的传统技术、管理模式都“一棍子打死”,这无异于揠苗助长。“先立后破”就是要先找可行的替代方案,具体的做法即前面提到的“三化支撑一化”,新型电力系统通过智慧化、去中心化、综合化来保障能源供给安全,逐步提高能源清洁化水平,“三化”就是“立”的过程,“一化”就是“破”的过程。但是,“先立后破”也不能教条化,并非全部“立”好了才开始“破”,因时因地制宜、统筹优化布局,一边“立”一边“破”,逐步过渡到以新能源为主体的新型电力系统。

曾鸣表示,未来的能源发展方向可以概括为横向多能互补优化发展,纵向“源-网-荷-储”四个环节协同发展。“第一,要把清洁能源的发展放在综合能源系统的框架下来进行,传统单一系统纵向延伸为主增加可再生能源发电比重的能源发展模式,将不能满足能源革命在保障能源安全、提高能源效率和促进新能源消纳等方面的要求。第二,集中式发电和分布式发电二者要有机结合,既能支持电力远距离输送的传统电力发展模式,也能促进电能就地消纳。第三,在电力市场建设完善的过程中,要重点考虑四个问题:一是大量可再生能源并网之后如何进入市场;二是各种辅助服务资源如何进入市场;三是可再生能源资源如何进入电力现货市场,四是各种需求响应资源如何参与市场竞争。”曾鸣说。

在2030~2060年迈向碳中和阶段,随着储能、碳捕集与利用、云大物移等技术的创新发展,量变必将引起质变。“假设储能技术各项参数指标、经济性完全过关,得到大范围的商业应用后,我国的灵活性资源将明显增加,更具弹性的电网在平衡供需方面会更加从容,整个电力系统就可以减少对传统化石能源的依赖、以更大规模更快速度发展新能源。同时,历经多年改革后的电力市场、碳交易市场、碳汇市场相互适应、叠加达成的减碳效果可能会超过预期。通过持续性的技术和管理的创新与协调,基于整个电力系统进行综合能源的最优配置,现在面临的各种问题都将迎刃而解,届时我们就能真正地实现碳中和。”曾鸣说。

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