“開(kāi)會(huì )不講碳,檔次降一半。”最近,一位嘉賓在首屆中國數字碳中和高峰論壇致辭環(huán)節的打趣,引發(fā)臺下觀(guān)眾發(fā)出會(huì )心的笑聲。
“雙碳‘出圈’了”,這是記者本期采訪(fǎng)的幾位能源領(lǐng)域專(zhuān)家學(xué)者的共同感受——成都興隆湖畔,劉毅所在的清華四川能源互聯(lián)網(wǎng)研究院門(mén)檻快被踏破,自去年9月雙碳目標提出后,市州政府、能源企業(yè)、交通企業(yè)、建筑企業(yè)、互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)、風(fēng)投公司等紛至沓來(lái)。
校長(cháng)職務(wù)之外,趙金洲最近又多了一個(gè)頭銜:西南石油大學(xué)碳中和研究院首席科學(xué)家。今年7月掛牌成立的這所研究院,是我國能源、地礦類(lèi)高校中的第一個(gè)碳中和研究院,學(xué)校還在抓緊申報全國首批碳中和新學(xué)科、新專(zhuān)業(yè)。
……四川的能源類(lèi)高校和研究機構,之所以能在雙碳領(lǐng)域受到熱捧、走在前面,很大程度得益于四川的能源資源稟賦優(yōu)勢和低碳能源結構。
實(shí)現雙碳目標,我們該如何利用能源?作為清潔能源大省的四川,能否成為減碳先鋒?
本期嘉賓
劉 毅 清華四川能源互聯(lián)網(wǎng)研究院副院長(cháng)
楊富強 北京大學(xué)能源研究院特聘研究員
趙金洲 西南石油大學(xué)黨委副書(shū)記、校長(cháng)
看資源優(yōu)勢
四川富氣貧煤少油多水,應響亮提出“打造全國減碳先鋒省”
從全球、全國和四川的情況來(lái)看,能源(包括能源供給和能源消耗)都是目前碳排放的主要來(lái)源,占比不盡相同,大多達到八成左右。
能源種類(lèi),包括化石能源(煤炭、石油、天然氣)、非化石能源(水電、太陽(yáng)能、風(fēng)電、核電、氫能、生物質(zhì)等)。對四川來(lái)說(shuō),資源最富集的是水電和天然氣,水電裝機總量、發(fā)電量均居全國第一,天然氣資源量和產(chǎn)氣量也居全國第一。
記者:前段時(shí)間,電荒、煤荒頻頻出現,歐洲能源危機、全球能源危機的說(shuō)法不絕于耳。雙碳目標之下,能源扮演著(zhù)什么角色?
趙金洲:能源是經(jīng)濟命脈,而能源活動(dòng)又是碳排放的主要來(lái)源,因此,實(shí)現雙碳目標,能源扮演著(zhù)決定性角色,發(fā)揮著(zhù)決定性作用。
楊富強:全球溫室氣體排放,能源占比達到75%左右。減碳,能源領(lǐng)域首當其沖,國務(wù)院印發(fā)《2030年前碳達峰行動(dòng)方案》提出的十大重點(diǎn)行動(dòng)中,能源綠色低碳轉型行動(dòng)位列第一。因此,能源減碳,是實(shí)現雙碳目標的關(guān)鍵。
記者:對四川來(lái)說(shuō),實(shí)現雙碳目標的能源路徑是什么?四川所具有的清潔能源優(yōu)勢,是否能在雙碳路上先人一步?
趙金洲:根據四川“富氣貧煤少油多水”的能源資源稟賦,我認為,實(shí)現雙碳目標,要把用能增量瞄準清潔能源,使未來(lái)經(jīng)濟發(fā)展與碳排放增量脫鉤。能源結構轉型的路徑應該是:減煤、穩油、增氣,大力發(fā)展可再生能源。
2020年四川零碳低碳能源消費占比約53%,遠高于全國平均水平23.4%,這得益于我們的清潔能源資源,具有在全國超前實(shí)現碳達峰碳中和的獨特優(yōu)勢,所以我認為四川應該響亮提出:打造全國減碳的先鋒省。
楊富強:打造減碳先鋒省,我認為四川是很有希望的,四川的天然氣和水電資源,在全國來(lái)說(shuō)都是稀缺的,具有比較優(yōu)勢。但清潔能源資源優(yōu)勢只是一個(gè)維度,減碳先鋒,還要平衡經(jīng)濟發(fā)展、民生改善與能源需求增長(cháng)的關(guān)系,著(zhù)力做好產(chǎn)業(yè)低碳化和低碳產(chǎn)業(yè)化兩件大事,這對四川仍然是很大的挑戰。
看天然氣
四川是資源大省和產(chǎn)量大省,發(fā)展天然氣還有20年左右窗口期
雙碳背景下,全世界都在退煤、退油,控制天然氣的消費。天然氣盡管是化石能源,但是由于其碳排放大幅低于煤炭和石油,被廣泛看作是過(guò)渡性清潔能源。四川是天然氣資源大省和產(chǎn)量大省,天然氣資源量達38.84萬(wàn)億立方米,居全國第1位。
記者:四川發(fā)展天然氣還有多久的窗口期?
趙金洲:雙碳進(jìn)程,逐步減少化石能源的使用,這是必然趨勢和要求。但碳中和并不意味著(zhù)完全不使用化石能源。目前,我們的能源結構,化石能源和非化石能源比例是八二開(kāi),到2060年,比例關(guān)系將變?yōu)槎碎_(kāi),化石能源預計仍然占20%左右。
化石能源具有一些獨特的作用和價(jià)值,決定了它很難被完全替代。例如石油是重要的化工原料,可以制成乙烯、丙烯、苯等,還可生產(chǎn)出塑料、合成纖維、化肥等成百上千種化工產(chǎn)品。新能源雖然可以替代石油作為汽車(chē)燃料,但卻很難替代石油生產(chǎn)化工產(chǎn)品。
楊富強:從實(shí)現碳中和的能源轉型路徑來(lái)看,天然氣的總體定位是:過(guò)渡能源。盡管大方向是非化石能源替代化石能源,但在化石能源內部,也同時(shí)有替代,那就是天然氣替代煤炭和石油。目前普遍的觀(guān)點(diǎn)認為,天然氣消費大約會(huì )在2035年達到峰值,達峰之后,也會(huì )有相當長(cháng)的一段時(shí)間維持一定消費水平。因此,天然氣消費在未來(lái)10多年還處于上升期,之后也不會(huì )迅速下降。
但是對天然氣的使用要逐步轉換思路。目前天然氣主要用于居民取暖做飯,以及工業(yè),今后這部分將被電氣化替代。而天然氣更多用作化工原料,比石油和煤炭化工更清潔更有經(jīng)濟競爭力,將大大降低化工行業(yè)碳排放。另外,天然氣發(fā)電提供靈活性電源,支持高比例可再生能源發(fā)展。
趙金洲:提高非化石能源的比重任重道遠,任務(wù)艱巨。在非化石能源成為主力能源之前,天然氣將是全球,特別是我國實(shí)現能源從高碳向低碳轉型的最現實(shí)能源,加快天然氣發(fā)展是實(shí)現雙碳目標的最現實(shí)需要。
從2020年世界能源消費的數據可以看出,全球處于油氣時(shí)代(全球原油和天然氣消費占比超過(guò)50%),而我國還處于煤炭時(shí)代(煤炭消費占比超過(guò)50%),天然氣替代煤炭,還有很大的空間。預計我國煤炭、石油、天然氣消費量將分別在2025年、2030年、2040年左右達峰。天然氣至少還有20年左右大發(fā)展的窗口期。
碳中和并不等于完全摒棄化石能源,二氧化碳也是一種資源,例如我們正在研究二氧化碳封存之后注入頁(yè)巖氣井,以提高頁(yè)巖氣產(chǎn)量。川渝地區有豐富的天然氣資源,兩地正在攜手建設千億立方米天然氣產(chǎn)能基地,這將成為國家能源安全重要的戰略支點(diǎn),對減碳也將作出重要貢獻。
看水電
作為零碳能源其價(jià)值應被重估,資源優(yōu)勢亟待更好轉化為產(chǎn)業(yè)和經(jīng)濟優(yōu)勢
在全國清潔能源版圖中,四川水電具有重要地位。四川水電裝機量全國第一,連續4年外送水電超過(guò)1300億千瓦時(shí)。但同時(shí),如何將資源優(yōu)勢轉化為產(chǎn)業(yè)和經(jīng)濟優(yōu)勢,也是四川清潔能源發(fā)展亟須解決的問(wèn)題。
記者:有觀(guān)點(diǎn)認為,外送水電的減碳價(jià)值沒(méi)有在資源輸出地得到體現,建議可以在外送電價(jià)中加上減碳價(jià)值。您認為是否可行?
劉毅:在雙碳背景下,四川應該主張這一權利。實(shí)現雙碳目標會(huì )帶來(lái)政府行為、企業(yè)行為和個(gè)人行為的根本變化,其中,水電價(jià)值也應該被重估。
幾年前,一條起點(diǎn)在四川的特高壓直流輸電工程因為落點(diǎn)問(wèn)題,遲遲沒(méi)有開(kāi)工建設,受端省份因為想自己搞火電站而不愿意消納四川水電。在雙碳目標之下,這樣的情況將不會(huì )重演,未來(lái)受端省份肯定會(huì )“搶”水電。
指揮棒變了,水電作為零碳能源,其減碳價(jià)值也必然遵循市場(chǎng)經(jīng)濟規律,通過(guò)經(jīng)濟指標,也就是價(jià)格來(lái)得以體現。
最近,我國已經(jīng)開(kāi)展綠色電力交易試點(diǎn),首個(gè)交易日,體現環(huán)境價(jià)值的交易價(jià)格在風(fēng)電、光伏現價(jià)基礎上平均提高了2.7分/千瓦時(shí)。
下一步,水電怎么納入綠色電力交易試點(diǎn)范圍,點(diǎn)對點(diǎn)外送的水電又怎么來(lái)體現,具體操作上怎么落地,這些問(wèn)題都需要一一破解。建議做好前瞻性謀劃和政策儲備研究,可以和大型能源央企合作,將水電的減碳價(jià)值算清楚、說(shuō)清楚,并建立相應的標準。
記者:要更好地挖掘水電等清潔能源的價(jià)值,您認為四川還需要做什么?
劉毅:雙碳目標提出之后,能源,特別是清潔能源的價(jià)值,需要重新審視,這對資源富集區是極大的利好。四川應該好好利用清潔能源資源優(yōu)勢,聚集做大相關(guān)產(chǎn)業(yè)。
趙金洲:西電東送、西氣東輸,我們?yōu)槿珖鞒隽酥匾暙I。更好地挖掘水電等清潔能源的價(jià)值,讓資源輸出地獲益更多,也可以換個(gè)思路——未來(lái)是不是可以考慮少一些外送,多留一點(diǎn)本地消納。
雙碳背景下,未來(lái)東部地區耗能比較高、碳排放量比較大的一些產(chǎn)業(yè)難以生存,會(huì )向清潔能源資源富集地區轉移和重新布局,這給資源輸出地帶來(lái)新的發(fā)展機遇。四川現在就可以開(kāi)始謀劃,在符合產(chǎn)業(yè)政策前提下,根據自身條件引入部分具有比較優(yōu)勢的產(chǎn)業(yè),讓清潔能源資源優(yōu)勢更好轉化為產(chǎn)業(yè)和經(jīng)濟優(yōu)勢。
看新能源
風(fēng)電和太陽(yáng)能有不可控的一面,盡量挖掘其發(fā)展空間是必然選擇
風(fēng)電和太陽(yáng)能,是被寄予厚望的新能源。近期歐洲暴發(fā)能源危機,主要原因是迅速發(fā)展的風(fēng)電,受天氣等不確定性因素影響較大,使得歐洲整體能源結構較為脆弱,一旦供給出現問(wèn)題就會(huì )產(chǎn)生較大負面影響。這也引發(fā)關(guān)于新能源靠不靠譜的廣泛討論。
記者:能源結構中新能源占比大幅提高,將帶來(lái)哪些挑戰?四川如何大力發(fā)展風(fēng)電、太陽(yáng)能?
劉毅:想實(shí)現雙碳目標,目前在能源領(lǐng)域能做的主要是兩件事,一是生產(chǎn)端用可再生能源替代,二是消費端向電氣化轉型。
理想狀態(tài)是所有能源都是電,電都來(lái)源于風(fēng)電和太陽(yáng)能。我們可以鋪設這么多光伏板,建大量的風(fēng)電場(chǎng),但還沒(méi)有足夠的技術(shù)手段讓電網(wǎng)安全穩定運行。
這是因為風(fēng)電和太陽(yáng)能不可控。風(fēng)速變小,風(fēng)機出力就降低;天空飄過(guò)來(lái)一片云,太陽(yáng)能出力就會(huì )變化。前段時(shí)間,中部一個(gè)省份風(fēng)電場(chǎng)結冰,導致缺電。風(fēng)電和太陽(yáng)能發(fā)電,讓電網(wǎng)的極端不確定性加大,而我們對這種不確定性的認知還不夠,還沒(méi)有能力在沒(méi)有火電廠(chǎng)支撐的情況下,讓電力系統穩定運行。
楊富強:構建以新能源為主體的新型電力系統,是實(shí)現雙碳目標的基本路徑和必然要求。風(fēng)電、光伏等新能源的確有間歇性、波動(dòng)性和隨機性等不足,但我們應該討論的不是“靠不靠譜”,而是如何讓新能源又好又快發(fā)展,與能源電力系統如何雙向適應、更好融合。四川太陽(yáng)能資源技術(shù)可開(kāi)發(fā)量達8000萬(wàn)千瓦;風(fēng)能資源技術(shù)可開(kāi)發(fā)量達1800萬(wàn)千瓦,跟西北地區相比,新能源資源可能沒(méi)有那么豐富,但對四川自身來(lái)說(shuō),大力發(fā)展風(fēng)電光伏,盡量挖掘新能源的發(fā)展空間也是必然選擇。
在新能源加快發(fā)展過(guò)程中,對電力系統調節能力提出了更高要求。四川以水電為主的能源結構,受豐枯季節性影響大,而風(fēng)電光伏加進(jìn)來(lái)之后,電力系統穩定運行的壓力進(jìn)一步加大?;痣娮鳛榛A支撐電源和調峰電源,對電網(wǎng)穩定安全運行具有重要作用。在減煤的目標之下,可以考慮建設一些天然氣調峰電站,替代火電調峰。
劉毅:還有一大挑戰是生態(tài)約束的問(wèn)題。如果考慮生態(tài)保護紅線(xiàn),四川風(fēng)電光伏的可開(kāi)發(fā)資源量可能會(huì )有所降低。發(fā)展風(fēng)電光伏,必須考慮開(kāi)發(fā)過(guò)程對生態(tài)環(huán)境的影響問(wèn)題,既要拓展新能源開(kāi)發(fā)空間,也要堅守生態(tài)保護紅線(xiàn),協(xié)同推進(jìn)高水平保護和高質(zhì)量發(fā)展。
責任編輯: 江曉蓓