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在(zai)實(shi)現(xian)“雙碳(tan)”目標(biao)進程中，應如何(he)看(kan)待碳(tan)中和(he)(he)科技尤其是能源科技的價值，現(xian)有碳(tan)中和(he)(he)技術發展現(xian)狀(zhuang)如何(he)?哪些領(ling)域最有潛力?

能(neng)(neng)源評論日前就(jiu)此(ci)采訪(fang)了中(zhong)(zhong)國(guo)工程院(yuan)院(yuan)士、清華大學碳中(zhong)(zhong)和研究(jiu)院(yuan)院(yuan)長賀克斌。他表示，技術創新是實現“雙碳”目標的(de)關鍵支撐，目前碳中(zhong)(zhong)和所需的(de)技術中(zhong)(zhong)，進入商業化應用的(de)尚不足一(yi)半，要加快綠(lv)色(se)低碳科技革命(ming)，深(shen)挖技術潛力(li)，激發綠(lv)色(se)發展(zhan)新動能(neng)(neng)。

碳中和是科技創新的競爭

《能(neng)源評論》：您(nin)曾表(biao)示(shi)，實現碳(tan)中和(he)是科技創新的競爭，應(ying)推動社會經濟發展(zhan)從資源依(yi)賴型(xing)走向技術依(yi)賴型(xing)。對(dui)于能(neng)源科技和(he)產(chan)業發展(zhan)您(nin)有何期待？

賀克斌：實現碳(tan)中(zhong)(zhong)和(he)將(jiang)是一場廣泛而深刻(ke)的(de)經濟社會系(xi)統(tong)性變(bian)革，也將(jiang)導(dao)致價值重(zhong)(zhong)估、產業(ye)(ye)重(zhong)(zhong)構(gou)等，進一步推動技(ji)(ji)術創(chuang)新(xin)。有專家認為，碳(tan)中(zhong)(zhong)和(he)目標和(he)能(neng)源(yuan)科技(ji)(ji)驅(qu)動的(de)綠色轉型將(jiang)引(yin)領(ling)構(gou)建全新(xin)的(de)零碳(tan)產業(ye)(ye)體系(xi)，引(yin)發數(shu)百萬億(yi)元(yuan)級的(de)投資與產業(ye)(ye)機遇。

技術(shu)創新(xin)是(shi)實(shi)現(xian)“雙碳”目(mu)標的(de)關鍵(jian)支(zhi)撐(cheng)。從能(neng)源(yuan)行業來看，全(quan)球風(feng)(feng)、光(guang)資(zi)源(yuan)分布(bu)相對(dui)傳統能(neng)源(yuan)更(geng)均(jun)勻。誰能(neng)夠更(geng)好(hao)地掌握、抓(zhua)取風(feng)(feng)、光(guang)資(zi)源(yuan)，開發并大規模應用風(feng)(feng)電(dian)(dian)、光(guang)伏(fu)發電(dian)(dian)的(de)領先技術(shu)，誰便能(neng)提升經(jing)濟長期高質量發展的(de)能(neng)力。

在凈(jing)零排放和(he)碳中和(he)目(mu)標驅(qu)動下(xia)，我國太陽能光(guang)伏、風力(li)發(fa)電(dian)占比與裝機(ji)容量將迅速提升。目(mu)前以(yi)風、光(guang)為代(dai)表的(de)新能源呈(cheng)現(xian)出從裝機(ji)、技(ji)術(shu)到產業鏈整體都(dou)在高速大(da)規(gui)(gui)模發(fa)展(zhan)的(de)態勢，推動了電(dian)力(li)系統清潔化(hua)、低(di)碳化(hua)的(de)轉變。研究認為，2024～2030年(nian)(nian)，是我國實現(xian)碳達(da)峰的(de)關鍵時期(qi)，也是電(dian)力(li)結構(gou)變革的(de)關鍵時期(qi)。預計2030年(nian)(nian)我國風、光(guang)發(fa)電(dian)裝機(ji)規(gui)(gui)模有望達(da)到2200吉瓦(wa)至(zhi)2400吉瓦(wa)。

《能源評(ping)論》：具體(ti)而言(yan)，實(shi)現“雙碳”目標的突破點有哪些，該如(ru)何(he)發力？

賀克(ke)斌：最核心(xin)的突破點(dian)是(shi)以(yi)科技創新(xin)(xin)為引領，大力(li)發展新(xin)(xin)質生產(chan)力(li)，特別(bie)是(shi)以(yi)“新(xin)(xin)三樣”（電(dian)動汽車、鋰電(dian)池、光伏產(chan)品）為代表的新(xin)(xin)能源產(chan)業。

與歐美發達國(guo)(guo)家相比，我(wo)國(guo)(guo)風、光裝(zhuang)備(bei)(bei)生產具備(bei)(bei)成本較低、產業(ye)鏈(lian)較為(wei)完善的優勢。為(wei)促進新能源(yuan)領域(yu)培育新質(zhi)生產力發展(zhan)，建議如下：

一是加快風(feng)、光(guang)(guang)技術(shu)研(yan)(yan)發(fa)，推(tui)進光(guang)(guang)熱商業化，提高(gao)效率并快速降低成本。全(quan)面推(tui)動風(feng)、光(guang)(guang)制造業及(ji)電子芯片研(yan)(yan)發(fa)，實(shi)現(xian)關鍵零(ling)部件(jian)技術(shu)上的(de)突破，平衡陸上風(feng)電、光(guang)(guang)伏(fu)與海上風(feng)電、分布式光(guang)(guang)伏(fu)的(de)發(fa)展。

二(er)是著力發(fa)(fa)展“風(feng)(feng)、光(guang)(guang)(guang)+”儲(chu)能(neng)、制(zhi)氫、短(duan)期(qi)預報(bao)等(deng)配套(tao)技(ji)(ji)術及平(ping)臺，并展開(kai)風(feng)(feng)電(dian)、光(guang)(guang)(guang)伏與光(guang)(guang)(guang)熱(re)等(deng)多能(neng)源協(xie)同發(fa)(fa)展示(shi)范(fan)。推進跨區域電(dian)力傳(chuan)輸和(he)電(dian)網建設。制(zhi)定智能(neng)短(duan)期(qi)風(feng)(feng)、光(guang)(guang)(guang)發(fa)(fa)電(dian)預報(bao)技(ji)(ji)術和(he)平(ping)臺，通過(guo)增強地球系統(tong)建模、數據共(gong)享與資源投入，智能(neng)化(hua)處理風(feng)(feng)、光(guang)(guang)(guang)發(fa)(fa)電(dian)波動性。

三是廣泛開展(zhan)(zhan)風(feng)(feng)、光發展(zhan)(zhan)對生態(tai)影響的(de)研究，加速環(huan)境(jing)友好的(de)新(xin)工藝、新(xin)材料研發，建立(li)生態(tai)友好型風(feng)(feng)、光利(li)用技術。加強管理細則(ze)以降低集中式(shi)風(feng)(feng)、光電站(zhan)對生態(tai)環(huan)境(jing)的(de)影響。提(ti)升風(feng)(feng)、光材料回(hui)收(shou)技術，形成(cheng)符合(he)標準和(he)規范的(de)回(hui)收(shou)產業鏈。

《能源評(ping)論》：您(nin)多年來(lai)一直(zhi)從事大(da)氣污(wu)(wu)染(ran)防治方(fang)面的研究(jiu)工作(zuo)，您(nin)認為如何(he)將碳(tan)減排技(ji)術(shu)和(he)大(da)氣污(wu)(wu)染(ran)防治技(ji)術(shu)融合形成合力？

賀(he)克斌：大(da)氣污(wu)染物防治技(ji)術(shu)和二氧化(hua)(hua)碳減排技(ji)術(shu)同(tong)根(gen)同(tong)源(yuan)。調整能源(yuan)結構(gou)本身就既減污(wu)也降碳，比如，現在的(de)煙氣捕(bu)集技(ji)術(shu)可以(yi)同(tong)時捕(bu)集二氧化(hua)(hua)硫、氮氧化(hua)(hua)物以(yi)及二氧化(hua)(hua)碳。

所以在減污降碳(tan)的(de)(de)(de)技術(shu)體系上，一種(zhong)是結構性的(de)(de)(de)，比如電(dian)源(yuan)結構的(de)(de)(de)調整；另外(wai)一種(zhong)是裝備(bei)性的(de)(de)(de)，比如電(dian)動汽(qi)車(che)的(de)(de)(de)研發(fa)推廣。減碳(tan)的(de)(de)(de)技術(shu)體系要產生效果需要時(shi)間和空(kong)間的(de)(de)(de)累積，也需要相(xiang)互間的(de)(de)(de)搭(da)配組合，比如，在發(fa)展(zhan)電(dian)動汽(qi)車(che)的(de)(de)(de)同時(shi)，發(fa)展(zhan)風電(dian)、光電(dian)，將清潔電(dian)源(yuan)結構比例逐(zhu)漸提升(sheng)，并根據兩者發(fa)展(zhan)進程進行(xing)匹配，科(ke)學安排產業規劃(hua)。

《能源評論》：您對我國(guo)現(xian)有的(de)碳中和(he)技(ji)術的(de)成熟(shu)度如何評價？

賀克斌：碳(tan)中和技(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)(shu)包(bao)括零碳(tan)電(dian)(dian)力能源(yuan)技(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)(shu)、零碳(tan)非(fei)電(dian)(dian)力能源(yuan)技(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)(shu)、燃(ran)料/原料與(yu)過程替(ti)代技(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)(shu)等，目前來看，30%的(de)技(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)(shu)仍處于概念/研發階段，36%的(de)技(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)(shu)處于中試/示范階段，34%的(de)技(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)(shu)處于商業應用(yong)階段。

未來，在碳中和(he)路徑(jing)約束(shu)下，突破(po)性的技術(shu)變革(ge)將促使社會經濟產(chan)業結構(gou)和(he)人類活動發生巨變。特別是(shi)在儲能(neng)、氫能(neng)和(he)智能(neng)等領域，未來還有(you)很多新技術(shu)會出來，比如氨的利用就是(shi)一個大方向，氨是(shi)一個新的能(neng)源承載形式(shi)，但由它(ta)帶來的生態環境影響需要(yao)關(guan)注。

儲能要保底，需求側待突破

《能源評(ping)論》：要(yao)平衡大規模的風、光發電的波動性，有哪些(xie)技(ji)術路(lu)線(xian)值得期待？

賀(he)克斌：為應對(dui)清潔能(neng)源的波動性，在儲能(neng)技(ji)術(shu)上需要盡快(kuai)實(shi)現(xian)突破，這是(shi)目前面臨(lin)的較大挑(tiao)戰。另外，全球共同合作，結合數字化智能(neng)化技(ji)術(shu)，促(cu)進風、光資源精準預報(bao)也是(shi)一個重要的技(ji)術(shu)方(fang)向。

需(xu)要(yao)明(ming)確的(de)是(shi)(shi)，集中(zhong)式(shi)儲能(neng)應該說是(shi)(shi)一個保(bao)底方案，電(dian)(dian)力(li)平(ping)衡更應側重(zhong)于需(xu)求管理，例(li)如(ru)(ru)虛擬(ni)電(dian)(dian)廠。電(dian)(dian)動汽車也可(ke)以參與虛擬(ni)電(dian)(dian)廠，向電(dian)(dian)網賣電(dian)(dian)。假(jia)如(ru)(ru)天氣預報(bao)未來三天要(yao)下雨，光伏電(dian)(dian)價(jia)就可(ke)能(neng)上漲，車主可(ke)以提前把(ba)電(dian)(dian)動車充滿電(dian)(dian)，如(ru)(ru)果用不完這些電(dian)(dian)，車主可(ke)以在(zai)電(dian)(dian)價(jia)高的(de)時(shi)候賣出一部分(fen)電(dian)(dian)量獲(huo)得收益。

《能源評論》：虛擬電廠有哪些從需求側聚合資源的商業(ye)模式？

賀克斌：今年1月，清華大學碳中(zhong)和研究院發布(bu)了《中(zhong)國碳中(zhong)和目標下的風(feng)(feng)光(guang)(guang)技(ji)術展望》，報告提出(chu)開(kai)展“風(feng)(feng)光(guang)(guang)+”技(ji)術發展模式的探討，比(bi)如風(feng)(feng)光(guang)(guang)熱一(yi)體(ti)化、風(feng)(feng)光(guang)(guang)+交(jiao)通(tong)、風(feng)(feng)光(guang)(guang)+農業(ye)、風(feng)(feng)光(guang)(guang)+治沙等，從需求側(ce)來調動風(feng)(feng)、光(guang)(guang)發電的有效利用(yong)，進而平衡風(feng)(feng)、光(guang)(guang)出(chu)力的波(bo)動性。

仍以虛擬電(dian)廠為例，其與電(dian)動(dong)(dong)汽車的(de)(de)(de)(de)融合發展正在(zai)各(ge)地進行試(shi)點，并形成(cheng)一個(ge)新型(xing)的(de)(de)(de)(de)供電(dian)模式，實現用(yong)能儲能一體化(hua)——通過實施分時電(dian)價等(deng)市(shi)場機(ji)制，引(yin)導電(dian)動(dong)(dong)汽車車主在(zai)風、光(guang)資源不足的(de)(de)(de)(de)時候向電(dian)網賣電(dian)。據測算，一個(ge)車主通過這種方式一年可(ke)能賺到4000元(yuan)。這也是解決風、光(guang)等(deng)新能源發電(dian)波動(dong)(dong)問題的(de)(de)(de)(de)一個(ge)非常重要的(de)(de)(de)(de)方向。

《能源評論》：對(dui)于需求側使用(yong)新(xin)能源的價值和空間，您(nin)能否進行量化的分(fen)析(xi)？

賀克斌：2023年全國非化石能源消(xiao)(xiao)(xiao)費(fei)占(zhan)(zhan)能源消(xiao)(xiao)(xiao)費(fei)總量的(de)比重，比上年提高(gao)了0.2個(ge)百分(fen)點。據測(ce)算，可再生(sheng)能源消(xiao)(xiao)(xiao)費(fei)占(zhan)(zhan)比每(mei)提高(gao)0.5個(ge)百分(fen)點，相當于(yu)(yu)30多萬(wan)噸標準(zhun)煤的(de)能耗被轉換(huan)成了清潔能源，更具體地說，大約相當于(yu)(yu)11萬(wan)北京人一(yi)年的(de)用(yong)能消(xiao)(xiao)(xiao)耗。

有分析稱(cheng)，我(wo)國到2060年(nian)(nian)城(cheng)市用(yong)(yong)電量相比(bi)現(xian)在會(hui)(hui)提高(gao)一(yi)倍，意味著未來40年(nian)(nian)我(wo)國的(de)(de)(de)(de)(de)用(yong)(yong)電量仍會(hui)(hui)持續增(zeng)長，但這(zhe)個電網消納的(de)(de)(de)(de)(de)電源(yuan)結構是以風、光為代表的(de)(de)(de)(de)(de)新能源(yuan)。雖然目前我(wo)們(men)的(de)(de)(de)(de)(de)風、光裝機容量已占到總量的(de)(de)(de)(de)(de)1/3，但它們(men)的(de)(de)(de)(de)(de)發(fa)電量還遠沒到這(zhe)么高(gao)。風、光等可再生能源(yuan)的(de)(de)(de)(de)(de)大(da)規模應用(yong)(yong)，仍面臨許多系(xi)統(tong)性挑戰，包(bao)括靈(ling)活高(gao)效安全(quan)可控的(de)(de)(de)(de)(de)電力系(xi)統(tong)、制氫儲能的(de)(de)(de)(de)(de)配套設施(shi)、生態友好型的(de)(de)(de)(de)(de)新能源(yuan)技術，以及更精細化的(de)(de)(de)(de)(de)氣象(xiang)預報(bao)系(xi)統(tong)等。

《能源評(ping)論》：您對需求側(ce)技(ji)術的未來發展前景如何評(ping)價？

賀(he)克斌：應(ying)用需求側技術可以(yi)(yi)更多(duo)地體現(xian)韌性調(diao)節，未來(lai)會有(you)非(fei)常大的(de)(de)潛力。比如有(you)些公共建筑(zhu)的(de)(de)空調(diao)關(guan)閉二三十(shi)分(fen)鐘，人們體感不會覺得很熱，有(you)些家里的(de)(de)冰箱關(guan)20分(fen)鐘影(ying)響也不大。如果能通過優化輪流(liu)用電的(de)(de)需求響應(ying)方式操作，就(jiu)可以(yi)(yi)節約電力資源，平抑風、光(guang)發(fa)電的(de)(de)波動性。

再以建(jian)(jian)筑光(guang)伏一體化(hua)技(ji)術為例(li)，除了屋頂，建(jian)(jian)筑的側立面和窗戶的材料(liao)也(ye)可以開(kai)發出有(you)發電功能(neng)的產品。我相信在(zai)迭(die)代幾次以后(hou)，未來(lai)建(jian)(jian)筑光(guang)伏的發電量會(hui)大(da)大(da)增加(jia)。

所以對需求側(ce)未(wei)來發展的(de)前景，我持樂觀態度(du)，相信技術(shu)上會有解(jie)決(jue)方案的(de)。