王培紅：雙碳背景下能源與產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展

編者按：2023年9月12-14日，以“綠色 持續 共生 向新”為主題的“第五屆未來(lái)能源大會(huì )”在江蘇常州武進(jìn)召開(kāi)，本次大會(huì )由中國能源研究會(huì )與中國能源網(wǎng)聯(lián)合主辦。會(huì )上，東南大學(xué)長(cháng)三角碳中和戰略發(fā)展研究院副院長(cháng)、江蘇省能源研究會(huì )常務(wù)副理事長(cháng)王培紅發(fā)表了《雙碳背景下能源與產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展》的主旨演講。

以下內容根據論壇演講實(shí)錄進(jìn)行整理。

王培紅：非常高興有這樣一個(gè)機會(huì )來(lái)參加未來(lái)能源大會(huì )，各位領(lǐng)導、各位專(zhuān)家，向大家匯報“雙碳背景下能源與產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展”。

主要介紹這樣幾個(gè)部分，開(kāi)頭就想介紹一下我們國家碳中和的頂層設計，在這個(gè)頂層設計當中主要回答三個(gè)問(wèn)題，就是為什么，怎么做，我們最終的目標是什么，后面會(huì )圍繞著(zhù)這個(gè)開(kāi)頭。接下來(lái)我們就要探討一下未來(lái)碳中和時(shí)代的能源圖景，這個(gè)我們引用了洛基山能源轉型委員會(huì )的一份報告的研究成果。第三是能源的高質(zhì)量發(fā)展，第四是產(chǎn)業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展，還有做一個(gè)總結。

首先大家知道2020年9月22號，習主席代表中國提出了3060的目標，在一年之后，中共中央國務(wù)院關(guān)于完整準確全面貫徹新發(fā)展理念，做好碳達峰、碳中和工作的意見(jiàn)，這個(gè)意見(jiàn)就是我們的頂層設計，在這個(gè)頂層設計的開(kāi)宗明義，就介紹了雙碳的意義。第一個(gè)意義就是統籌國內國際兩個(gè)大局作出的戰略決策，第二提出是實(shí)現中華民族永續發(fā)展的一個(gè)選擇，第三是構建人類(lèi)命運共同體的莊嚴承諾。從這樣三個(gè)意義上來(lái)看，雙碳或者叫碳中和不是要不要做的問(wèn)題，而是怎么樣做才做的更好。

在這個(gè)頂層設計當中提出了主要的目標，第一個(gè)目標就是要構建綠色低碳循環(huán)發(fā)展的經(jīng)濟體系，這跟前面黃主任的介紹是完全一致，我們經(jīng)濟發(fā)展還是第一位的。此外最后一個(gè)是生態(tài)碳匯，這個(gè)跟碳中和直接相關(guān)。二、三、四，一個(gè)是能源消費強度，第二是能源消費比重，第三個(gè)就是碳排放水平。這三個(gè)指標它們之間是相互有關(guān)系的，其中非化石能源消費比重是我們實(shí)現碳中和的關(guān)鍵因素，也是我們提到碳中和是經(jīng)濟社會(huì )系統性變革的根本原因，為什么這樣呢?在這兒有一張圖，大家可以看到2025年非化石能源消費的比重達到20%左右，2060年非化石能源消費比重達到80%以上，那么2025年化石能源和非化石能源8比2，到了2060年就是2比8，這樣一個(gè)顛覆性的變化，是我們后面要提到能源革命的一個(gè)核心。這就是對主要目標的解讀，其中我們追求的就是降低單位GDP二氧化碳排放量，也就是碳排放強度，而這個(gè)碳排放強度跟能源消費強度、能源消費的排放因子密切相關(guān)，而這個(gè)排放因子跟非化石能源消費比重，就是那個(gè)顛覆性的指標相關(guān)，所以在二、三、四這三個(gè)指標當中，前面一個(gè)是目標，這兩個(gè)是保障，而能源利用效率在碳達峰階段將起到重要的作用，而這個(gè)指標在碳中和的時(shí)候成為一個(gè)關(guān)鍵因素。

既然非化石能源消費比重如此重要，我們接下來(lái)作一個(gè)了解，這個(gè)非化石能源的消費比重就等于非化石能源消費量除以消費量，由于分子上面的非化石能源消費可以以電力的方式消費，也可以以燃料的方式消費，所以就等于非碳電力的比重和非碳非電比重。我們把非碳電力的比重又分成了兩部分，一個(gè)是綠顏色叫做非碳電力占比，還有一個(gè)紅顏色是非碳非電占比。所以需要兩個(gè)方面發(fā)力，第一是電源清潔化，第二就是消費再電氣化，也就是以電代替化石能源消費，這個(gè)邏輯是這樣的。時(shí)間關(guān)系就不再展開(kāi)了。

這是我們做了一個(gè)預測，大體的概念就是說(shuō)能源消費量未來(lái)有可能是增長(cháng)的，現在我們是能源消費雙控過(guò)渡到碳排放雙控，但同時(shí)又要降碳，就需要能源結構根本性的變革，而這個(gè)變革就分兩部分，一個(gè)是充分條件，就是能源消費再電氣化，一個(gè)就是電源清潔化，叫做非碳電力占比大幅度提高。

這個(gè)就是洛基山能源轉型委員會(huì )為中國2050年碳中和做的一個(gè)情景預測，這個(gè)預測相對比較全，有些預測的結果跟我們的這個(gè)目標很相似，所以我們以第三方的角度來(lái)看一看，未來(lái)它是從人均GDP開(kāi)始，它的預期到了2050年碳中和的時(shí)候，我們可以達到高收入國家平均水平，比較高的一個(gè)水平，由這個(gè)就知道我們到2050年我們的GDP大概是多少，接下來(lái)是產(chǎn)業(yè)結構，在這個(gè)報告當中認為中國的工業(yè)仍然會(huì )占有比較高的比例，目前是40%多一點(diǎn)，未來(lái)到碳中和的時(shí)候，我們的工業(yè)可能會(huì )是40%低一點(diǎn)，38.2%，是一個(gè)相當高的水平，這個(gè)是對整個(gè)經(jīng)濟社會(huì )變化做了一個(gè)預期。在這個(gè)預期值上做了一個(gè)能源消費的預測，這個(gè)預測是從底層開(kāi)始做的，它認為2016年，上面的這個(gè)我理解是單量值，目前是30億噸標準煤，到了未來(lái)它是下降的，到22億噸的標準煤，而這個(gè)能源消費的趨勢，分別是工業(yè)、建筑和交通，這三個(gè)領(lǐng)域將是能源消費的主體，現在是，未來(lái)也是。下面一個(gè)是按等價(jià)值，目前是45億噸標準煤，而22億噸相對應的是25億噸，它的能源品種結構，高碳能源占比目前是不到90%，未來(lái)非化石能源消費比重要提高到接近90%，這個(gè)也是一種顛覆，跟前面的指標8比2和2比8類(lèi)似。

為了上面這種結構的變化，它也做了預測，第一個(gè)就是我們前面說(shuō)的充分性，就是消費再電氣化，它是什么概念呢?目前是六萬(wàn)億度電，電力消費占能源消費的25%不到一點(diǎn)，以后我們的電力消費將達到15萬(wàn)億，電力消費占比達到83%，這個(gè)跟我們前面的分解有一定的關(guān)聯(lián)。接下來(lái)是電源結構，這就是必要條件，前面是充分條件，必要條件就是光伏和風(fēng)電的裝機分別有裝機容量和發(fā)電占比，發(fā)電占比大家可以看到占的很高，不穩定的，光伏和風(fēng)電占了60%以上，接下來(lái)水電發(fā)電占比14%，核電接近10%，火電只剩下7%。這是報告當中給我們的結果。

太陽(yáng)能光伏的來(lái)源是不是可以有2500GW的裝機呢?我們國家太陽(yáng)能資源比較豐富，在前面一段就是說(shuō)具備這樣一個(gè)條件，具備光伏條件的國土面積2/3，而要實(shí)現2500GW的裝機，大約只需要八萬(wàn)平方千米，也就是國土面積的1%不到，這個(gè)有可能實(shí)現，只不過(guò)它是在西部、北部，跟我們的負荷聚集區還是有距離，因此特高壓輸電等等在未來(lái)也是非常重要的一個(gè)環(huán)節。這是風(fēng)的資源，相比于太陽(yáng)能風(fēng)的資源相對比較緊，但從陸上和海上的風(fēng)資源來(lái)看，滿(mǎn)足2400GW也還可以。這就是能源的大概狀況。

接下來(lái)說(shuō)一說(shuō)碳中和時(shí)代的能源，我們不是要能源高質(zhì)量發(fā)展嗎?未來(lái)我們需要顛覆的就是在雙碳目標當中，2025年非化石與化石2比8，到了2060年非化石和化石是8比2。為了實(shí)現這個(gè)顛覆性，我們需要能源供應側發(fā)生革命，也就是說(shuō)新能源發(fā)電為主，火電要深度脫碳，另外是新型電網(wǎng)支持高比例的電能消納。產(chǎn)業(yè)變革就是要提高電力消費的比重，包括傳統工業(yè)的電能替代，綠色建筑、產(chǎn)能技術(shù)，在建筑用能當中，我們需要大力推廣像熱泵這種高效供能設備，降低空調的能耗。此外在交通當中，包括電氣化這些都是我們實(shí)現這樣一個(gè)目標的途徑。

接下來(lái)新能源發(fā)電就是未來(lái)要關(guān)注的，現在光伏、風(fēng)電在各個(gè)地方都有，江蘇也如此，江蘇主要是海上風(fēng)電。此外，對于火電機組如何脫碳?現在我們的討論，一個(gè)就是節能降碳，現在在三改聯(lián)動(dòng)，它具有降碳的效果。此外是燃料替代降碳，包括生物質(zhì)耦合燃燒，還有氨、氫耦合燃燒，這些都是燃料替代降低火電機組碳排放的途徑。第三就是工程碳匯來(lái)降碳，當然CCUS目前遇到的瓶頸就是成本高、能耗大，通過(guò)示范把它的成本降下來(lái)，這是我們目前要做的。對于新型電網(wǎng)，關(guān)于特高壓，關(guān)于儲能，目前電化學(xué)儲能比較多，但我們現在更關(guān)注的就是未來(lái)工業(yè)、建筑、交通是大的電力用戶(hù)，這些電力用戶(hù)將盡可能的提供儲能，或者是需求響應，我們這兒實(shí)際講的都是需求響應。還有就是混合配電網(wǎng)的低碳調控技術(shù)，時(shí)間關(guān)系就不多說(shuō)了。

對于產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展，我們這兒也有一些分析，我們從碳排放來(lái)講，企業(yè)的碳排放單位增加值能耗、單位能耗碳排放是一個(gè)恒等式，我們要想企業(yè)高質(zhì)量發(fā)展，增加值要提高，但碳排放還要降低，就需要能源利用效率和能源消費的排放因子要降低，分別涉及到了產(chǎn)品的單耗、產(chǎn)品的增加值，還有電源清潔化和消費電氣化兩個(gè)方面，這些概念跟前面是類(lèi)似的，在這兒就不多說(shuō)了。

對于企業(yè)而言有四條，最重要的極致能耗，提高能耗是企業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的一個(gè)重要抓手，同時(shí)它也是一個(gè)碳資產(chǎn)，因為節能的減碳將來(lái)是可以去交易。此外就是新型電源，廠(chǎng)內的、區外的，包括綠電、綠政，這都是跟我這個(gè)企業(yè)單位產(chǎn)品碳排放有關(guān)，此外是工程碳匯，我們現在認為它是一個(gè)重要的補充手段，因為它目前技術(shù)還不是很完善。第四就是循環(huán)經(jīng)濟和生產(chǎn)者責任制的延伸，它涉及到了資源的最大化利用，在這兒做了一個(gè)裝備制造企業(yè)的廠(chǎng)內小循環(huán)，包括再制造、再利用、翻新和廢舊設備的再使用，這些都是需要我們企業(yè)界的朋友，根據自己的特點(diǎn)要關(guān)注的。

接下來(lái)我們做一個(gè)總結。碳中和時(shí)代的能源有這樣幾個(gè)特點(diǎn)，第一個(gè)電力成為主體能源，這是我們前面說(shuō)的消費再電氣化，第二就是非碳電力將成為主導電源，這說(shuō)的電源清潔化或者低碳化，第三智慧能源，就是橫向的多能互補、縱向的供需協(xié)調，這個(gè)方面成為支撐能源高質(zhì)量發(fā)展的核心。

第二就是關(guān)于碳中和的科技，前面也提到了科技創(chuàng )新是碳中和的核心，在能源革命方面、產(chǎn)業(yè)變革方面都需要技術(shù)的支撐。還有就是碳資產(chǎn)和碳市場(chǎng)，這個(gè)是未來(lái)很重要的一個(gè)環(huán)節，現在我們也在跟一些區域探討碳資產(chǎn)管理平臺的建設問(wèn)題。

最后我們希望碳達峰的目標就是要實(shí)現人與自然的和諧共生，通過(guò)構建綠色低碳循環(huán)的經(jīng)濟體系，構建富強民主文明和諧的社會(huì )體系，構建清潔低碳安全高效的能源體系，實(shí)現人與自然的和諧共生。

我今天就向大家報告這么多，謝謝。