“國家能源集團宣布將在‘十四五’時期實現(xiàn)清潔可再生能源的跨越式發(fā)展,計劃新增裝機7000-8000萬千瓦。”在接受記者采訪時,國家能源集團北京低碳清潔能源研究院(下稱“低碳院”)院長衛(wèi)昶說。
自2020年9月我國提出“30·60”雙碳目標至今,能源企業(yè)紛紛加快行動,多家能源央企近期陸續(xù)公布了行動計劃,衛(wèi)昶指出,可再生能源的規(guī)模化、傳統(tǒng)能源的碳減排、能源細分領域的技術創(chuàng)新和碳市場的有序發(fā)展非常重要。
可再生能源、碳減排雙管齊下
“我國目前的能源結(jié)構(gòu)中,煤炭仍占很大的比重,對中國來講,要實現(xiàn)碳達峰、碳中和的目標,面臨很大挑戰(zhàn),我們必須大規(guī)模發(fā)展可再生能源。”衛(wèi)昶向記者坦言,“但好在我國可再生能源已經(jīng)有了很好的產(chǎn)業(yè)基礎,風電、光伏等清潔能源的發(fā)電成本已出現(xiàn)了大幅下降,前景非常光明。”
在衛(wèi)昶看來,由于可再生能源自身天然的不確定性和間歇性,以及電網(wǎng)系統(tǒng)的靈活性和兼容性仍有待提高,基于智慧電網(wǎng)的技術創(chuàng)新以及儲能技術的提升和大規(guī)模應用不可或缺。
衛(wèi)昶認為,在大力發(fā)展可再生能源的同時,不能忽視化石能源的碳減排,尤其是燃煤發(fā)電碳排放的大幅度降低仍然是一個挑戰(zhàn),產(chǎn)能限制和效率提升是短期可能實現(xiàn)的途徑,但最終還是要歸結(jié)到二氧化碳的捕集、封存或者應用(即“CCS”或“CCUS”),這亟待技術突破以實現(xiàn)其規(guī)模化和成本降低。
“二氧化碳的最終去處是關鍵。”衛(wèi)昶說,“一方面封存的成本依然偏高,而且要考慮封存后的長期穩(wěn)定性;另一方面應用的需求與排放量不匹配,而且二氧化碳轉(zhuǎn)化技術距離實際應用依然很遠。二氧化碳封存和轉(zhuǎn)化可能是并存的路徑”。
成本問題是“相對的”
在衛(wèi)昶看來,推動可再生能源大規(guī)模并網(wǎng)應用和化石能源碳排放的大幅度降低以光伏、風電、儲能、CCUS等領域的技術創(chuàng)新和技術突破為前提。他說:“在風電領域,海上風電的大規(guī)模開發(fā)將會成為行業(yè)的一大增長亮點。在光伏領域,除組件本身效率的進一步提升外,從集中式到分布式、進一步到移動式甚至可穿戴式光伏應用場景的變化也值得期待。在儲能方面,成本依然會有較大的提升空間,不論是當前廣泛應用的鋰電池,還是正在興起的大規(guī)模高安全性能的液流電池儲能系統(tǒng),在未來都將會有更大的應用前景。”
衛(wèi)昶提到,儲能不僅僅是儲電這一種形式,儲熱、儲氫等領域都是亟待開發(fā)的“新星”。“事實上,在太陽能領域,由光轉(zhuǎn)換為熱的效率遠比光轉(zhuǎn)化為電更高,如何將太陽能以熱的形式儲存起來,直接用于對高品質(zhì)熱有較大需求的領域,或許是未來值得重視的技術創(chuàng)新領域。
盡管技術前景頗為樂觀,但從目前國內(nèi)技術研發(fā)現(xiàn)狀來看,不論是大規(guī)模儲能,或是“綠氫”和儲熱等新興領域,“成本之困”始終是業(yè)內(nèi)關注的一大焦點,企業(yè)怎么算“經(jīng)濟賬”?
在衛(wèi)昶看來,成本問題都是“相對的”,隨著全國碳市場的逐步建立成熟,低碳技術的應用也將迎來新動力。“從商業(yè)維度來講,成本應是企業(yè)最為重要的考量因素。”衛(wèi)昶指出,“如果二氧化碳減排能夠有充分的價值體現(xiàn),成本的計算方式就有所不同,新技術的發(fā)展成本就會是相對的。”
新興技術產(chǎn)業(yè)鏈有待打通
衛(wèi)昶認為,對于氫能、光熱等新興領域而言,打通全產(chǎn)業(yè)鏈將更加利于降本。
“以氫能為例,目前我國氫能行業(yè)還在產(chǎn)業(yè)發(fā)展初期,未來有很大的發(fā)展?jié)摿?。在可再生能源電解制氫方面,隨著可再生能源成本的降低、電解效率的提升、新型制氫辦法的推動,都會進一步降低制氫成本,同樣加氫站的大規(guī)模建設和使用也會有效降低加氫設備的成本。我國目前氫能發(fā)展基礎設施建設尚不完全,國內(nèi)在營加氫站數(shù)量還不夠多,氫能產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展也不完整,這導致了氫能應用的整體成本偏高。此外氫能領域中部分關鍵零部件尚不能國產(chǎn)化,甚至還存在‘卡脖子’的現(xiàn)象,直接導致了成本居高不下。”衛(wèi)昶表示。
“同理,光熱領域也面臨著類似的問題。事實上,低碳院目前也正研發(fā)最新的儲熱材料,取得了很好的進展,但光熱這一領域仍面臨著尚未規(guī)?;?、產(chǎn)業(yè)鏈不成熟的瓶頸,要進行大規(guī)模推廣尚需時日。”衛(wèi)昶稱。
原標題:雙碳目標下必須加快能源技術創(chuàng)新