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中國工程院院士杜祥琬：

節(jié)能提效應是“碳中和”首要舉措

改革開放以來，我國能源結構不斷改善，能效明顯提高，但仍不夠革命性。產(chǎn)業(yè)偏重、能效偏低、結構高碳等瓶頸，使我國環(huán)境問題日趨尖銳。

近年來，雖然我國已將能源強度、碳強度列入考核指標，能源彈性系數(shù)逐步下降，但目前能源強度依然是世界平均水平的1.5倍。因此，“十四五”期間我國需要對節(jié)能提效有明確要求。

節(jié)能提效應為我國能源戰(zhàn)略之首，成為綠色、低碳的第一能源，保障國家能源供需安全和能源環(huán)境安全的要素。特別是在當前以化石能源為主的能源結構下，節(jié)能提效應是減排的主力。

“十四五”期間，能源行業(yè)要走上高質量發(fā)展新征程。化石能源要盡可能適應能源轉型需要。在推進能源轉型過程中，我國要以較低的能源彈性系數(shù)（小于0.4%），滿足能源消費2%的年增速，需主要依靠非化石能源+天然氣。

近幾年，光伏發(fā)電、光熱發(fā)電、陸上風電、海上風電項目成本分別下降了82%、47%、39%和29%，“十四五”時期，可再生能源將成能源增量主體。通過水電、核電、風電、太陽能、生物質能、地熱、儲能技術、新能源汽車等技術領域和綜合能源服務、智能電網(wǎng)、微網(wǎng)、虛擬電廠等新業(yè)態(tài)的進一步發(fā)展，預計到2025年，我國非化石能源在一次能源中占比將達到20%；電力在終端能源中占比將超30%；非化石電力裝機占比達50%，發(fā)電量超40%。

屆時，煤炭消耗將不再增長，實現(xiàn)“煤達峰”，甚至“煤過峰”。“十五五”期間，通過非化石能源增長和再電氣化，中國東部地區(qū)/城市將率先在2030年實現(xiàn)碳達峰。

在化石能源為主的今天，全球和中國降碳的主要措施有三要素：首要措施應是“提能效、降能耗”，主要集中在建筑、交通、工業(yè)、電力節(jié)能領域；其次是“能源替代”，應高比例發(fā)展非化石能源，特別是可再生能源；第三是碳“移除”，增加碳匯，大力發(fā)展CCUS技術等。

澳大利亞國家技術科學和工程院院士、上海電力大學教授施正榮：

光伏產(chǎn)業(yè)新“風口”將至

“2060年碳中和”意味著中國將需累計減少2150億噸二氧化碳排放。個人認為，要實現(xiàn)該目標，就需通過能源結構轉型、模式升級、能效提升及碳捕獲與儲存技術等多種途徑來實現(xiàn)，其中最為關鍵的是能源結構轉型，降低度電二氧化碳排放。

未來25年，68%的電力將來自可再生能源。以光伏為例，目前，中國已經(jīng)主導全球光伏產(chǎn)業(yè)。到今年年底，全球光伏總裝機預計將超過700GW，其中中國將超過250GW。初步預測，全球到2025年，平均每年新增裝機容量將達到220GW。更加樂觀地預計，這一數(shù)字可望達到250GW?？梢灶A見，光伏產(chǎn)業(yè)又一個“風口”將至。

那么，要建設城市能源“心臟”，光伏可發(fā)揮什么作用？很多人都講“光伏+”，我不同意這樣的說法，應該是“+光伏”，這意味著城市各行各業(yè)與人民生活都可以與光伏相融合。

光伏在城市中的應用包括，建筑+光伏、工商業(yè)屋頂+光伏、居民屋頂+光伏、光伏幕墻、光伏車棚和充電樁、移動光伏能源、城市戶外家具+光伏、儲能+光伏、光伏制氫，乃至全球可再生能源互聯(lián)等。

如在不占用土地的情況下，如污水處理廠、籃球場、網(wǎng)球場等都可以“+光伏”，以充分利用城市空間，最大限度利用可再生能源。

值得一提的是，通過光伏、風電等間歇性可再生能源制取“綠氫”，可將低能量密度的間歇性能源變成高能量密度的穩(wěn)定能源，以驅動重卡、物流車，甚至潛艇、坦克、飛機、大炮、火車等，這將是一件非常了不起的事情。

目前，國外與國內(nèi)不少地方已經(jīng)開始了探索“未來城市”建設，虛擬電網(wǎng)概念和相關實踐應運而生。我的個人暢想和愿望是將光伏、風能作為一次能源，通過“綠氫”與燃料電池、全球電網(wǎng)互聯(lián)兩條路，來實現(xiàn)全球100%可再生能源，進而實現(xiàn)“碳中和”的目標。

國家發(fā)改委能源研究所高級顧問、中國城市能源變革產(chǎn)業(yè)發(fā)展聯(lián)盟理事長韓文科：

城市能源規(guī)劃要擺脫“攤大餅”

“十四五”的到來與“碳達峰”“碳中和”目標的提出，讓城市能源變進入全面加速時代?？梢哉f，城市能源變革將是“十四五”期間一項重大工作任務。

一方面，城市能源發(fā)展要以電氣化、高效化、智能化為導向，推動城市能源消費方式升級。

其中最主要的是要通過推動電氣化，打造中高級能源消費體系。同時還要強化工業(yè)、新型建筑、交通運輸節(jié)能技術應用大幅提升能效。

另一方面，城市要以多元化、提高供給質量和效益為導向，推動能源生產(chǎn)方式升級。

一是要以多元化供給為目標，形成真正多輪驅動的能源供應體系。保障能源供應安全、改善能源結構，也需要在能源供給側推進結構性調整，實現(xiàn)真正意義上的多能互補、多元化供應結構。二是要集中式和分布式并舉，大規(guī)模發(fā)展可再生等清潔能源。在通過競爭和評價政策降低制造和安裝成本的同時，降低非技術成本，并千方百計提升本地消納能力。

城市是能源技術革命的重點、能源體制革命的重點。展望城市能源變革趨勢，我認為，首先要做好城市能源基礎設施規(guī)劃。

能源基礎設施，即綜合能源網(wǎng)絡，是城市建設與發(fā)展的根基和血脈。能源體系規(guī)劃是保障城市高質量發(fā)展的重要一環(huán)。城市要做好規(guī)劃，將城市供需和智慧能源系統(tǒng)更好地結合起來，建設綜合能源網(wǎng)，在供需匹配、多能互補、智能管理等方面做好協(xié)同，使城市規(guī)劃擺脫“攤大餅”。

中國城市燃氣協(xié)會分布式能源專業(yè)委員會主任、上海航天工業(yè)（集團）有限公司總裁方建平：

分布式能源是城市能源綠色韌性轉型重要“抓手”

在我國，未來，能源發(fā)展方向主要表現(xiàn)在：一是向靠近終端的智慧化發(fā)展；二是低碳化發(fā)展。

其中，在終端智慧化方面，由于政策要求的逐漸趨嚴、能源供應的多樣化，以及技術裝備的不斷進步，靠近終端的能源供需成本將不斷降低、管理將趨于精細化，這為分布式能源這種新型能源利用模式提供了廣闊的舞臺。換言之，分布式能源將在實現(xiàn)終端能源供需系統(tǒng)的韌性化轉型方面扮演重要角色，成為新興產(chǎn)業(yè)群；

而在低碳化方面，未來十年，伴隨著我國能源結構發(fā)生巨變，以及新型能源體系向綠色、韌性轉型，其催生的綠色能源投資將達到現(xiàn)有GDP的4%，約4萬億元。在此過程中，能源行業(yè)特征與市場格局將有望得到重塑，能源政策、標準、行業(yè)協(xié)會、能源媒介等支持與服務體系將同步發(fā)生巨變。

從低碳化、數(shù)字化能源發(fā)展方向來看，能源系統(tǒng)由集中式向分布式轉變，大網(wǎng)與小網(wǎng)相組合是大勢所趨。分布式能源也應把握“新基建”數(shù)字化、智能化的核心，將向低碳化、數(shù)字化的綜合智慧能源演進。

從技術創(chuàng)新角度看，打造安全可靠、綠色低碳、高效經(jīng)濟的韌性能源將是智慧能源與分布式能源的戰(zhàn)略使命。

截至目前，我國已構建完成基本的能源保障體系。伴隨著能源結構低碳化，與城市管理終端化、精細化發(fā)展，分布式能源技術借助可控可靠、啟動快速的優(yōu)勢，將有望在解決韌性化能源系統(tǒng)建設方面扮演重要角色，成為解決城市能源供應與管理痛點和難點的重要“抓手”，在城市能源大腦建設過程中提供基礎應急安全保障能力。

國際應急管理學會中國委員會副主席、上海市應對突發(fā)公共安全事件專家組組長柴俊勇：

城市能源安全應急不怕“十防九空”

防災減災、抗災救災是人類生存發(fā)展的永恒課題。應對突發(fā)公共安全事件，通電和通路最關鍵。通電比通路更重要，有電就有光明，有光明才能安人心。

相比于能源生產(chǎn)與輸送環(huán)節(jié)的相對集中化，能源在城市中的輸配及與終端用戶的互動性相當?shù)?，從而影響了城市能源系統(tǒng)整體效率。

為此，個人建議：

一、暢通無阻，輸送千家萬戶。構建城市能源供給的“物理層”，實現(xiàn)電網(wǎng)、石油管網(wǎng)、天然氣網(wǎng)，供水管網(wǎng)、供熱網(wǎng)等耦合集成，在此基礎上，搭建“智慧層”，充分挖掘城市大數(shù)據(jù)潛力，保障現(xiàn)代城市用能需要。

二、能量無限，做到節(jié)能增效。傳統(tǒng)電力行業(yè)是能源的重要生產(chǎn)者，火電廠要實現(xiàn)清潔生產(chǎn)，從長遠看還要考慮電力結構的調整，大力發(fā)展清潔能源，以多元化能源供應保安全。

三、銜接無縫，多方齊心協(xié)力。城市化進程中的能源問題，需要政府部門、能源公司、居民用戶等多方努力。

四、常態(tài)無憂，保持居安思危。社會的用電需求實時變化，晝夜和季節(jié)性用電負荷存在著峰谷差，儲能十分必要，有利于削峰填谷，以提高供電穩(wěn)定性。要居安思危，以防為主，防、控、救相結合。

五、應急無險，時刻常備不懈。以上海為例，上海要更加強化超大型城市應急能源保障系統(tǒng)工程建設，建設基于“云大物移智”的堅強智慧能源網(wǎng)，實現(xiàn)可移動、分布式、多樣化的超大型城市應急能源保障。

特別指出，在城市區(qū)域能源安全應急處理問題上，必須要始終保持高度的政治責任感和對人民極其負責的態(tài)度，甚至不怕“勞民傷財”，不怕“十防九空”。

同濟大學教授龍惟定：

提高熱泵能效是城市熱力碳減排關鍵路徑

供熱在經(jīng)濟復蘇中是重要的民生工程，符合國家經(jīng)濟復蘇和國際國內(nèi)“雙循環(huán)”發(fā)展的思路。疫情凸顯了建筑供暖的重要性，隨著南方集中供熱需求越來越大，許多城市已經(jīng)開啟了區(qū)域供冷/供熱實踐。

對熱力行業(yè)而言，減少熱泵供熱的碳排量，提高終端熱泵能效是碳減排關鍵路徑。

所謂“能源總線”，是將來自于可再生能源或低品位熱源的熱源、熱匯水，通過管網(wǎng)匯集起來，給分散式的熱泵作為熱源熱匯，為用戶供冷/供熱，之后再回到源頭。

相比前四代供熱系統(tǒng)，第五代區(qū)域供熱供冷系統(tǒng)或者能源總線有六大優(yōu)勢：

一是采用去中心化的分布式水源熱泵系統(tǒng)，不需要大型冷熱源能源中心；

二是管網(wǎng)水溫低至12—30℃，可以利用更多的低品位可再生能源和余熱廢熱資源；

三是將不同空間分布的分散資源集成聚集到總線中共享，起到能源樞紐或電網(wǎng)聚集器的作用，是典型的能源互聯(lián)網(wǎng)；

四是沒有供回水管的概念，只需要一根冷管和一根暖管，可以同時供冷供熱。并通過管網(wǎng)實現(xiàn)建筑間的熱量交換。有些用戶既是使用者又是供應者，即“產(chǎn)消者”；

五是當供冷供熱不平衡時，需要系統(tǒng)有儲熱裝置，生活熱水需要單設増溫熱泵和蓄熱水箱。通過蓄熱，熱水直接送到住宅后，用戶可獨立控制，調節(jié)熱泵的運行時段，避免高峰用電，消納可變可再生電力；

六是住宅用戶的能耗完全根據(jù)家庭電表計費。能源效率高于空氣源熱泵，供冷供熱品質高于分體空調。非常適合在我國南方地區(qū)使用，解決困擾多年的住宅集中供暖問題。

總之，無論第五代區(qū)域供熱供冷系統(tǒng)技術，還是能源總線技術，均增強了分散式能源系統(tǒng)中熱力、電力和燃氣的部門耦合，形成城區(qū)的智慧能源網(wǎng)。在城市能源轉型和碳減排中可以發(fā)揮重要作用，是前幾代區(qū)域供熱（供冷）網(wǎng)所無法比擬的。

英國（皇家）燃氣專業(yè)學會（IGEM）會長、香港中華煤氣有限公司市務及營業(yè)總經(jīng)理黃維安：

2050年氫能與生物甲烷將主導英國燃氣供應

回顧英國的能源轉型，其是從油氣到煤，再到可再生能源的過程。過去50年，英國陸續(xù)告別燃煤發(fā)電，大力增加石油、天然氣的使用。進入21世紀，英國將能源發(fā)展重點放在可再生能源，比如大力推進生物甲烷與核電等低碳能源在工業(yè)和民用領域的使用，為邁向“碳中和”鋪路。

根據(jù)預測，2050年以后，包括藍氫、綠氫在內(nèi)的氫能將成為英國能源結構中非常重要的組成部分，可以廣泛用于民用、交通運輸、工商業(yè)、航空等領域。屆時，氫能和生物甲烷將成為英國的燃氣主體能源，標志著英國進入“零碳”天然氣時代。

為推動氫能發(fā)展，英國燃氣行業(yè)于2020年推出了一項“綠色燃氣計劃”，主要目的是應對天然氣“去碳化”挑戰(zhàn)，同時推動政策實施。計劃包括投資零碳項目、氣體質量與安全、多方面的消費者選擇、系統(tǒng)增強、氫能轉化、溝通和利益相關者參與等六方面。

目前，英國燃氣行業(yè)非常支持政府的“2050碳中和”目標。但如果氫能實踐普及應用，需要四方面的先決條件：首先是允許使用現(xiàn)有的燃氣管網(wǎng)設施；其次可以大量生產(chǎn)；再次是可以用于工業(yè)、企業(yè)和家庭用戶，最后，氫能與其他低碳加熱技術相比表現(xiàn)良好。

為兌現(xiàn)在2050年前實現(xiàn)碳中和的承諾，英國政府近期將發(fā)布有關能源、氫能和熱力相關的主要政策，并通過布局重點氫能示范項目，致力于在減碳方面走在世界前列。在此過程中，工業(yè)園區(qū)將率先試點開展“去碳化”工作，并使用CCUS技術。英國燃氣專業(yè)學會也將在燃氣質量與安全、輸配氣及應用行業(yè)標準以及支持政策等方面發(fā)揮積極作用。

原標題：第三屆（2020）中國城市能源變革峰會主旨發(fā)言（摘編）