中國“雙碳”之路，要怎么走?

　　能源轉型變革已行至何處?

　　出路何在?

　　可再生能源裝機首次超過煤電，光伏、風電、生物質能發(fā)電技術領跑全球，超額兌現(xiàn)二氧化碳減排第一階段國家自主貢獻承諾……

　　2020年9月22日，中國首次提出“二氧化碳排放力爭于2030年前達到峰值，努力爭取2060年前實現(xiàn)碳中和”的國家目標。從此，這片960萬平方公里的土地迎來一場廣泛而深刻的經濟社會系統(tǒng)性變革。

　　新能源革命意義非凡

　　2023年底，人類歷史上最大規(guī)模的氣候大會——第28屆聯(lián)合國氣候變化大會所達成的《阿聯(lián)酋共識》按下了逐步終結化石燃料時代的啟動鍵，也提出了“全球新能源轉型的兩大具體目標”：2030年前實現(xiàn)全球可再生能源裝機增至三倍，全球能效提高年均速率增至兩倍。

　　能源轉型是人類文明發(fā)展和進步的重要驅動力，從《巴黎協(xié)定》到《阿聯(lián)酋共識》，新能源革命受到全球矚目的同時，也成為中國實現(xiàn)“雙碳”目標的關鍵所在。

　　中國國家能源局最新數據顯示，2023年全球可再生能源新增裝機5.1億千瓦，其中中國的貢獻超過了50%。中國風電機組等關鍵零部件產量占到全球市場70%以上，光伏多晶硅、硅片、電池片和組件產量占全球比重均超過80%。中國新能源正為全球能源綠色低碳轉型注入強勁動力。

　　以光伏產業(yè)為例，隨著中國光伏產業(yè)規(guī)模不斷擴大，技術持續(xù)迭代升級，光伏發(fā)電成本大幅降低。工信部發(fā)布的最新數據顯示，2023年中國多晶硅、硅片、電池、組件產量再創(chuàng)新高，行業(yè)總產值超過1.75萬億元。在此背景推動下，光伏發(fā)電成本在過去十年內降低了80%-90%，并已低于傳統(tǒng)的燃煤發(fā)電，達到0.3元/KWh以內，未來還將持續(xù)降低。

　　中國制造極大推動了可再生能源替代的進程，中國新能源企業(yè)成為全球能源轉型的主要推動力量。全球光伏行業(yè)首家世界500強企業(yè)通威集團亦誕生于中國，其高純晶硅產銷量居全球第一，太陽能電池出貨量連續(xù)七年蟬聯(lián)全球第一。

　　“中國制造的光伏、風電產品和相應的資本走向世界，一方面支撐并大大加快了發(fā)達國家的能源轉型速度，另一方面幫助‘一帶一路’共建國家及廣大的欠發(fā)達國家和地區(qū)跨過先污染后治理的老路，踏入到可持續(xù)發(fā)展的快車道”，全國人大代表、全國工商聯(lián)副主席、通威集團董事局主席劉漢元曾如是說。

全國人大代表、全國工商聯(lián)副主席、通威集團董事局主席劉漢元。供圖/通威

　　根據國際能源署測算，到2050年，全球要實現(xiàn)凈零排放，近九成的發(fā)電量將來自可再生能源。而綜合對比分析，光伏發(fā)電可能是未來一次能源的主要來源，最高占比可達60%-70%。未來30年左右，以汽車電動化、能源消費電力化、電力生產清潔化為代表的綠色轉型，將在中國形成百萬億元人民幣、在全球形成百萬億美元的產業(yè)規(guī)模。

　　中國和中國的光伏產業(yè)，是牽引和驅動全球能源轉型的主力軍。“客觀地講，離開中國制造，去推動人類不到30年的碳中和，幾乎不太現(xiàn)實。”劉漢元說，如果美國要在可再生能源產業(yè)與中國脫鉤，關起門來打造自己的供應鏈，10年到15年時間不一定能夠完成;歐洲如果要做同樣的事，15年到20年時間不一定能夠完成。

　　業(yè)內預計，2030年之前，全球光伏新增裝機量將突破1000GW(即1太瓦)，這意味著，未來包括中國市場在內的全球光伏新增裝機需求的高增速還將維持較長一段時間。

　　電力系統(tǒng)遭遇前所未有的挑戰(zhàn)

　　然而，中國新能源的快速發(fā)展，也讓電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定遭遇前所未有的挑戰(zhàn)。尤其在中國西部、北部等新能源資源富集地區(qū)，清潔能源資源總量巨大但現(xiàn)有調節(jié)能力不足的矛盾尤為突出。

　　相較于傳統(tǒng)燃煤發(fā)電，光伏風電受氣候環(huán)境影響較大。例如，日照、溫度、濕度等天氣因素都會對光伏組件的發(fā)電功率產生影響。隨著光伏風電的大規(guī)模發(fā)展，并逐漸成為主流能源，這種間歇性、不穩(wěn)定性將讓整個電力系統(tǒng)的平衡面臨挑戰(zhàn)。

　　在過去的2023年，中國光伏行業(yè)在階段性周期影響下，產業(yè)鏈價格波動式下跌，疊加電池技術迭代提速，光伏裝機呈現(xiàn)前所未有的快速增長，同時也讓消納難題異常凸顯。

通威天津楊家泊漁光一體產業(yè)園。供圖/通威

　　根據國家能源局數據，2023年全國新增光伏裝機216.88GW，同比大幅增長148%,幾乎是近四年光伏新增裝機量之和。而大量的分布式光伏發(fā)電項目，因當地臺區(qū)可開放容量不足、消納困難導致并網困難，或因當地供需不平衡發(fā)電被限制。據不完全統(tǒng)計，截至目前全國已有超過150個地區(qū)分布式光伏無新增接入空間。湖北、遼寧等地甚至因為并網消納等問題，出現(xiàn)了發(fā)文鼓勵分布式光伏發(fā)展后政策“急剎車”。

　　在快速增長的光伏產業(yè)遭遇“成長的煩惱”背后，是我國傳統(tǒng)電力系統(tǒng)“即發(fā)即用”的模式已不適應以可再生能源為主體的能源結構。“中國過去為‘集中發(fā)、集中送’建立的電網和傳統(tǒng)的‘源隨荷動’模式已不能適應大比例可再生能源接入，風光大基地配套的特高壓外送能力也存在不足，讓構建新型電力系統(tǒng)迫在眉睫”。作為中國新能源領域的全國人大代表，劉漢元曾多次在其提交的議案中呼吁，加快構建清潔低碳、安全可控、靈活高效、智能友好、開放互動的新型電力系統(tǒng)，是實現(xiàn)“雙碳”目標的關鍵載體。

　　傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)中缺乏儲能環(huán)節(jié)的調節(jié)，就像沒有調節(jié)水庫的徑流式水電站，來水發(fā)電，沒水罷工。這在以火電為主的電源結構下游刃有余，因為隨用隨發(fā)的火電能保證“河里始終有水”，電力系統(tǒng)能保證基本的平衡和基礎電力支撐。但未來隨著雙碳戰(zhàn)略的深入實施，以光伏風電為主的可再生能源占比提高到一定程度，發(fā)展配套儲能在高峰時段消納新能源電量，并在無風無光時段支撐系統(tǒng)安全運行，將真正成為“清潔電量的搬運工”。

　　應對挑戰(zhàn)，出路何在?

　　“實現(xiàn)‘雙碳’目標，構建新型電力系統(tǒng)，是破解經濟社會發(fā)展過程中能源、資源與環(huán)境制約的關鍵舉措”。中國工程院院士、全國工程勘察設計大師張宗亮指出，在諸多調節(jié)電源和儲能品種之中，抽水蓄能技術成熟、壽命期長、綠色環(huán)保。

　　抽水蓄能在新型電力系統(tǒng)中可發(fā)揮穩(wěn)定器、調節(jié)器、平衡器的作用。建設抽水蓄能項目不但能有力支撐我國新型電力系統(tǒng)建設，助力能源轉型，還能有效拉動水泥、鋼材、電氣設備等相關產業(yè)發(fā)展，為穩(wěn)增長、穩(wěn)就業(yè)、促投資提供堅實支撐。

雅礱江道孚抽水蓄能電站效果圖。供圖/雅礱江流域水電開發(fā)有限公司

　　根據相關機構預測，我國要實現(xiàn)碳中和目標，按最保守估算，到2025年抽水蓄能電站裝機規(guī)模需達到130GW，2030年達到250GW。而國家能源局數據顯示，截至2022年我國抽水蓄能累計裝機容量僅約45GW。

　　劉漢元曾多次對抽水蓄能進行專題調研。他指出，電價制度不夠完善，缺乏合理的回報機制，建設周期長，生態(tài)環(huán)境及地質條件要求嚴格，審批困難等，是制約中國抽水蓄能發(fā)展的主要不利因素。

　　事實上，我國抽水蓄能站點資源并不稀缺，2020年12月啟動的新一輪抽水蓄能中長期規(guī)劃資源站點普查，共篩選出資源站點1500余個，總裝機規(guī)模達1600GW。此外，我國常規(guī)水電站改造資源也很豐富，在劉漢元看來，通過對梯級水電及不同規(guī)模的常規(guī)水電進行改造，可形成混合抽水蓄能電站，不僅改造周期短、投資小，還能提高現(xiàn)有電網利用率，是未來抽水蓄能發(fā)展的重要方向之一。

重慶蟠龍抽水蓄能電站。供圖/綦江發(fā)改委

　　“此外，隨著近年來電池價格不斷降低，以鋰電為主的新型儲能獲得快速發(fā)展，新增裝機規(guī)模大幅提升，系統(tǒng)建設成本不斷降低，同樣具備了大規(guī)模應用的經濟性。”劉漢元指出，另一方面，如能有效利用電動汽車大量閑置時間和冗余充放電次數，作為分布式儲能單元接入系統(tǒng)，用電高峰時向電網反向售電，用電低谷時存儲過剩電量，不但為電網穩(wěn)定作出貢獻，還能以市場化方式通過充放電價差獲得相應收益，分攤購買整車或電池包的成本，實現(xiàn)電動汽車和電網的良性互動。

　　“未來，儲能所扮演的角色不能與現(xiàn)在進行簡單類推類比，應當成為智慧電網、新型電力系統(tǒng)中一個獨立且重要的組成部分，維持發(fā)電端與用電端之間的平衡，成為市場機制下的一項重要產業(yè)。”劉漢元認為。

　　人類社會應對氣候變化的過程注定道阻且長。作為世界上最大的發(fā)展中國家與全球第二大經濟體，中國克服重重阻力，不遺余力踐行綠色低碳轉型。

　　發(fā)展儲能產業(yè)、構建新型電力系統(tǒng)只是中國持續(xù)推進經濟社會發(fā)展全面綠色轉型的舉措之一。未來中國還將繼續(xù)兌現(xiàn)承諾，為全球可再生能源發(fā)展繼續(xù)做出最大的努力，助力“雙碳”目標如期實現(xiàn)。

　　來源：中國新聞周刊 作者：賀劭清