“國家能源集團宣布將在‘十四五’時期實現清潔可再生能源的跨越式發展,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”)院長衛昶說。
自2020年9月(yue)我國提(ti)出“3060”雙碳目(mu)標至今,能源(yuan)企(qi)(qi)業紛紛加快行動,多家能源(yuan)央企(qi)(qi)近期陸續公(gong)布(bu)了行動計劃,衛(wei)昶指出,可(ke)再(zai)生(sheng)能源(yuan)的(de)規(gui)模化、傳統能源(yuan)的(de)碳減排、能源(yuan)細(xi)分領(ling)域的(de)技術創新和(he)碳市場的(de)有(you)序發展非常重要(yao)。
可再生能源、碳減排雙管齊下
“我國目前(qian)的(de)(de)(de)能源結(jie)構中(zhong),煤炭仍占很大的(de)(de)(de)比重,對中(zhong)國來講,要實(shi)現碳(tan)達峰、碳(tan)中(zhong)和(he)的(de)(de)(de)目標,面臨很大挑戰,我們必須大規(gui)模發(fa)展可(ke)再(zai)生(sheng)能源。”衛昶向記(ji)者坦言,“但(dan)好在我國可(ke)再(zai)生(sheng)能源已經有了很好的(de)(de)(de)產(chan)業基礎,風電、光(guang)伏等清潔(jie)能源的(de)(de)(de)發(fa)電成本已出現了大幅下降,前(qian)景非常(chang)光(guang)明。”
在衛昶(chang)看來,由于可再生能源自身天然的(de)不確定性和間(jian)歇性,以及電網(wang)系統的(de)靈活性和兼容性仍有待提(ti)高,基于智慧電網(wang)的(de)技術創(chuang)新以及儲能技術的(de)提(ti)升和大規模應(ying)用(yong)不可或缺。
衛昶認為,在大力發展可再生(sheng)能源(yuan)的(de)同時(shi),不能忽視化石能源(yuan)的(de)碳(tan)減排(pai),尤其是(shi)燃煤發電(dian)碳(tan)排(pai)放的(de)大幅度降低仍然(ran)是(shi)一個挑戰,產能限制和效率提升是(shi)短(duan)期可能實(shi)現(xian)的(de)途徑,但最終還(huan)是(shi)要歸結到二氧化碳(tan)的(de)捕集、封(feng)存或者(zhe)應用(即“CCS”或“CCUS”),這亟待技術(shu)突破以實(shi)現(xian)其規(gui)模化和成本降低。
“二(er)氧化(hua)(hua)碳的最終(zhong)去處(chu)是關鍵。”衛昶說,“一方(fang)面封存的成本(ben)依然偏(pian)高,而(er)且要考慮封存后(hou)的長期穩(wen)定性;另(ling)一方(fang)面應用的需(xu)求與排放量不匹配(pei),而(er)且二(er)氧化(hua)(hua)碳轉化(hua)(hua)技術距離實際(ji)應用依然很遠。二(er)氧化(hua)(hua)碳封存和轉化(hua)(hua)可能(neng)是并(bing)存的路徑”。
成本問題是“相對的”
在(zai)(zai)(zai)衛(wei)昶(chang)看來,推動可(ke)再(zai)生能源(yuan)大(da)規模(mo)(mo)并網應(ying)(ying)(ying)用(yong)和(he)化石能源(yuan)碳排放的(de)(de)大(da)幅度(du)降(jiang)低以光(guang)伏、風電(dian)、儲(chu)(chu)(chu)能、CCUS等領(ling)域的(de)(de)技術(shu)創(chuang)新和(he)技術(shu)突破為前(qian)提。他說:“在(zai)(zai)(zai)風電(dian)領(ling)域,海(hai)上風電(dian)的(de)(de)大(da)規模(mo)(mo)開發將(jiang)會(hui)成為行業的(de)(de)一大(da)增(zeng)長亮點。在(zai)(zai)(zai)光(guang)伏領(ling)域,除組件本(ben)身(shen)效率的(de)(de)進一步(bu)提升外,從集中式到(dao)分布(bu)式、進一步(bu)到(dao)移動式甚至可(ke)穿戴式光(guang)伏應(ying)(ying)(ying)用(yong)場景的(de)(de)變化也值(zhi)得(de)期待。在(zai)(zai)(zai)儲(chu)(chu)(chu)能方面,成本(ben)依然會(hui)有較大(da)的(de)(de)提升空間,不論(lun)是(shi)當前(qian)廣泛(fan)應(ying)(ying)(ying)用(yong)的(de)(de)鋰電(dian)池(chi),還是(shi)正在(zai)(zai)(zai)興起的(de)(de)大(da)規模(mo)(mo)高(gao)安(an)全性能的(de)(de)液流電(dian)池(chi)儲(chu)(chu)(chu)能系統,在(zai)(zai)(zai)未來都將(jiang)會(hui)有更大(da)的(de)(de)應(ying)(ying)(ying)用(yong)前(qian)景。”
衛昶提到,儲(chu)能不僅僅是(shi)儲(chu)電(dian)這一種形式,儲(chu)熱(re)、儲(chu)氫等領(ling)域(yu)(yu)都(dou)是(shi)亟待開發的“新(xin)星”。事實(shi)上,在(zai)太陽能領(ling)域(yu)(yu),由光轉換為熱(re)的效率遠比光轉化(hua)為電(dian)更高,如何(he)將太陽能以熱(re)的形式儲(chu)存起來(lai),直接用于(yu)對高品質(zhi)熱(re)有(you)較大需求(qiu)的領(ling)域(yu)(yu),或許是(shi)未來(lai)值得重視的技術創新(xin)領(ling)域(yu)(yu)。
盡管技(ji)術前(qian)景頗為樂(le)觀,但(dan)從目前(qian)國(guo)內技(ji)術研發現狀(zhuang)來(lai)看,不論是(shi)大規模儲(chu)能(neng),或是(shi)“綠氫”和(he)儲(chu)熱等新興領域,“成(cheng)本之困”始終是(shi)業(ye)內關(guan)注的一大焦(jiao)點,企業(ye)怎么算(suan)“經濟賬”?
在衛昶看來,成(cheng)(cheng)本(ben)問題都是“相對(dui)的(de)”,隨(sui)著全國(guo)碳市場的(de)逐步(bu)建立(li)成(cheng)(cheng)熟,低(di)碳技(ji)術的(de)應用也將迎來新(xin)動力。“從商業維度來講(jiang),成(cheng)(cheng)本(ben)應是企業最為重要的(de)考量因(yin)素。”衛昶指出,“如果二(er)氧(yang)化碳減排(pai)能夠有(you)充分(fen)的(de)價值體現,成(cheng)(cheng)本(ben)的(de)計算(suan)方式就(jiu)有(you)所(suo)不同,新(xin)技(ji)術的(de)發展成(cheng)(cheng)本(ben)就(jiu)會是相對(dui)的(de)。”
新興技術產業鏈有待打通
衛昶認為,對于氫能、光熱等(deng)新興領域而言,打(da)通全產業鏈將更加利于降本。
“以氫(qing)(qing)(qing)能(neng)為例,目前我國氫(qing)(qing)(qing)能(neng)行業(ye)還在產業(ye)發(fa)展初(chu)期(qi),未來有很(hen)大的(de)(de)發(fa)展潛力。在可再生能(neng)源(yuan)電解制(zhi)氫(qing)(qing)(qing)方面,隨著可再生能(neng)源(yuan)成(cheng)(cheng)本的(de)(de)降(jiang)低、電解效率的(de)(de)提升、新(xin)型制(zhi)氫(qing)(qing)(qing)辦(ban)法的(de)(de)推動,都會進一步降(jiang)低制(zhi)氫(qing)(qing)(qing)成(cheng)(cheng)本,同樣加(jia)氫(qing)(qing)(qing)站(zhan)的(de)(de)大規(gui)模建(jian)設(she)(she)和(he)使用(yong)也會有效降(jiang)低加(jia)氫(qing)(qing)(qing)設(she)(she)備的(de)(de)成(cheng)(cheng)本。我國目前氫(qing)(qing)(qing)能(neng)發(fa)展基礎設(she)(she)施建(jian)設(she)(she)尚(shang)不完(wan)全,國內(nei)在營加(jia)氫(qing)(qing)(qing)站(zhan)數(shu)量還不夠(gou)多,氫(qing)(qing)(qing)能(neng)產業(ye)鏈發(fa)展也不完(wan)整,這導致了(le)氫(qing)(qing)(qing)能(neng)應用(yong)的(de)(de)整體成(cheng)(cheng)本偏(pian)高。此外氫(qing)(qing)(qing)能(neng)領域中部分關鍵零部件(jian)尚(shang)不能(neng)國產化,甚至還存在‘卡脖子’的(de)(de)現(xian)象,直接導致了(le)成(cheng)(cheng)本居高不下。”衛昶表(biao)示。
“同理,光熱領域(yu)也面(mian)臨(lin)(lin)著類似的問題(ti)。事實上,低碳院目前也正研發最(zui)新(xin)的儲熱材料(liao),取得了(le)很(hen)好的進展,但光熱這(zhe)一領域(yu)仍(reng)面(mian)臨(lin)(lin)著尚(shang)(shang)未規模(mo)化、產業(ye)鏈不成(cheng)熟的瓶頸,要進行大規模(mo)推廣尚(shang)(shang)需時日。”衛昶稱。