在碳達峰與碳中和目標指引下，中國能源轉型正在加速推進，與轉型有關的政策文件正在密集出臺。中國工程院院士、國家能源咨詢專家委員會副主任、國家氣候變化專家委員會名譽主任杜祥琬表示，實現(xiàn)碳達峰、碳中和是一場廣泛而深刻的經(jīng)濟社會系統(tǒng)性變革，也是推動我國高質量發(fā)展的重要抓手，能源行業(yè)需要深刻認識到碳達峰與碳中和的戰(zhàn)略意義，決不能把碳達峰、碳中和當成一個被動的任務去完成，而應主動作為，自我加壓，全力奔赴碳中和的世紀趕考。
《中國電力企業(yè)管理》：近期召開的中央財經(jīng)委員會第九次會議將碳達峰、碳中和納入生態(tài)文明建設整體布局，“雙碳”目標已成為能源乃至全社會關注的焦點。如何看待“雙碳”目標和能源供應安全的關系？
杜祥琬：碳達峰與碳中和，是中國能源革命中的兩個里程碑。能源革命，是對現(xiàn)有能源系統(tǒng)質的突破與改變。“30·60雙碳”目標是在我國發(fā)展階段、現(xiàn)實能力等國情基礎提出的，既體現(xiàn)出了我國應對氣候變化的堅定態(tài)度和大國擔當，也體現(xiàn)出我國與發(fā)達國家在應對氣候變化上“共同但有區(qū)別的責任”原則。
在過去十多年里，能源轉型引起了業(yè)界及全社會的廣泛關注與探討，在碳中和目標提出后，轉型已迫在眉睫，電力是肩負轉型重任的主要行業(yè)，并已成為能源轉型的核心，工業(yè)部門、建筑部門、交通部門等電氣化水平都將大幅提升。而在電力消費中，低碳或無碳電力的占比也將越來越高。
但轉型是一個長期過程，目前煤電在電力系統(tǒng)中仍然發(fā)揮著巨大的作用，也是電力系統(tǒng)中不可或缺的電源之一。在“十四五”時期，非化石能源主要替代化石能源的增量部分，但未來將逐步替代化石能源的存量部分，需要有序、穩(wěn)步推進清潔替代。
能源低碳轉型要與保障能源安全并行不悖，我們不僅要保證能源的供應，還要實現(xiàn)合理的增長，同時對能源結構進行優(yōu)化。面對轉型任務，人們需要消除一個觀念上的誤區(qū)：轉型是否會影響能源供應安全乃至經(jīng)濟社會發(fā)展？但實際上，從長遠來看，大力推進清潔低碳轉型恰恰有利于我國的能源安全與能源獨立。非化石能源在我國能源消費總量的占比提高，將使我國能源對外依存度大大降低，不再受制于國際地緣政治形勢的變化，極大地提升我國能源自主保障能力。因此，我們要樹立新的能源安全觀，重新認識中國的能源資源稟賦，即在化石能源“富煤、缺油、少氣”的同時，更需要認識到豐富的非化石能源（特別是可再生能源）是我國能源資源稟賦的重要組成部分，逐步建成我國以非化石能源為主的低碳能源體系，這將對我國能源安全和能源獨立影響深遠。
目前，我們距離碳達峰還有不到10年的時間。2030年前實現(xiàn)碳達峰是什么概念？這需要與中央提出的十年中的若干能源發(fā)展指標來對照理解，比如中國的自主貢獻目標要求碳排放強度到2030年比2005年降低60%-65%，比如2030年非化石能源占一次能源消費達到25%，以及到2030年風電、光伏總裝機容量12億千瓦以上等。從這些指標可以看出，碳達峰絕不是沖高峰。如果峰值過高，實現(xiàn)碳中和的難度和代價就更大。但考慮到中國現(xiàn)有以高碳為主的能源消費結構，以及超100億噸的年碳排放量，也很難做到峰值過低，因此，做好碳峰值的管理，是當前能源轉型的重要任務。
實現(xiàn)碳達峰與碳中和是一項艱巨的任務，相對于我國當前的發(fā)展階段而言存在許多困難。概括來說，目前我國能源結構高碳特征明顯，能源產業(yè)偏重煤炭，效率偏低；經(jīng)濟發(fā)展盡管增速快，但發(fā)展方式與能源體系對高碳的路徑依賴較為嚴重。我國正處于經(jīng)濟轉型升級的關鍵階段，碳達峰與碳中和目標的提出，無疑將迫使全社會加快“補短板”，轉型沒有退路，必須一往無前。
《中國電力企業(yè)管理》：您對于實現(xiàn)“雙碳”目標有哪些具體的路徑建議？
杜祥琬：實現(xiàn)碳達峰、碳中和目標有九大抓手：
第一，“能源減碳”要與“藍天保衛(wèi)戰(zhàn)”協(xié)同推進。這二者并非同一概念，但具有很強的協(xié)同性，控制碳排放是減少PM2.5的有效途徑；第二，節(jié)能提效，樹立節(jié)能是第一能源的理念，并從產業(yè)結構調整入手；第三，在發(fā)電側大力開發(fā)非化石能源電源，發(fā)展高比例的清潔可再生能源，推動集中式與分布式發(fā)展齊頭并進，我國中東部地區(qū)能源“身邊取”和“遠方來”相結合，并強化前者；第四，促進交通行業(yè)減排，鼓勵綠色出行；第五，促進工業(yè)減排，調整產業(yè)結構，警惕高耗能產業(yè)產能過剩，抑制高耗能產業(yè)發(fā)展的沖動；第六，促進建筑節(jié)能，大力推動智能家居、智能家用電器的普及和BIPV（與光伏結合的建筑）的推廣，發(fā)展一大批能源產消者；第七，發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟，做好固廢資源化利用，減少填埋；第八，發(fā)展碳匯，開展CCUS等碳移除和碳利用技術的應用；第九，以強有力的政策手段和精準有效的政策工具如碳交易、氣候投融資、能源轉型基金、碳中和促進法等引導碳減排。
以節(jié)能提效為例。應以節(jié)能提效作為中國能源戰(zhàn)略之首，樹立節(jié)能是綠色、低碳的第一能源的觀念。目前我國能效在世界范圍內偏低，我國單位GDP所消耗的能源，在十年前約是世界平均水平的兩倍，在當下仍然是世界平均水平的1.3倍左右，是OECD國家的2.7倍。如果我國能效水平達到世界平均水平，每年將降低10億噸標準煤的消耗。尤其是當前在我國以化石能源為主的消費環(huán)境下，節(jié)能就是減排。節(jié)能提效首當其沖是調整產業(yè)結構。目前，我國高耗能產業(yè)占比過大，全球超過50%的鋼鐵和水泥在中國生產，產生了巨量的排放。一些地方政府寄希望于高耗能產業(yè)拉動經(jīng)濟復蘇，這種傾向需要堅決遏制。鋼鐵、水泥并非不能發(fā)展，而是需要按需發(fā)展，防范產能過剩。因此，要加大產業(yè)結構調整力度，加快發(fā)展高新技術產業(yè)，積極淘汰落后產能，實現(xiàn)單位產值能耗持續(xù)下降。同時還需要在管理提升、技術優(yōu)化，以及營造節(jié)能社會氛圍等方面采取更多措施。
《中國電力企業(yè)管理》：如何看待轉型的成本和新能源利用的經(jīng)濟性問題？新能源要真正成為主體能源，需要克服怎樣的弱點？
杜祥琬：在能源轉型和能源新技術的應用中，有兩個重要問題需要考量，一是經(jīng)濟性，二是供應安全和系統(tǒng)安全。這是決定轉型成敗的關鍵問題。在十多年的發(fā)展中，我國風電、光伏發(fā)電成本大幅下降，并且仍在繼續(xù)下降，這是當前新能源得以大規(guī)模發(fā)展的重要前提，正是風光發(fā)電具備了一定的經(jīng)濟性，才能為市場所接受，才能作為一項有競爭力和生命力的能源品種服務于轉型大計。
但新能源“靠天吃飯”的特性，使得系統(tǒng)需要為其穩(wěn)定性付出一些代價，比如配置儲能，比如需要火電機組為其調峰等。目前，風光發(fā)電在系統(tǒng)中的占比并不算高，但未來新能源必將成為主體能源，而成為主體能源的前提，是供應能力和綜合成本能夠滿足發(fā)展的需求。2007年，我負責中國工程院“中國可再生能源發(fā)展戰(zhàn)略研究”的課題，那時候對于非水可再生能源在我國能源系統(tǒng)中的地位，可以說是四個字：微不足道。隨著風光發(fā)電的發(fā)展壯大，漸漸對它有了新的認識和評價：舉足輕重。但從碳中和的目標來看，僅僅是舉足輕重仍然不夠，而是需要“擔當大任”。擔當大任的重點不僅僅在于裝機容量，更在于發(fā)電量。從這個角度來看，新能源責任重大，任重道遠，不僅需要在規(guī)模上迅速成長，在成本上不斷下降，還要在輸出上更加優(yōu)質、靈活，以適應電力系統(tǒng)運行規(guī)律。新能源的間歇性問題是一個可以化整為零的問題。比如從新疆到東海，再到南海如果都裝上風電，由于不在一個時區(qū)和氣候帶，大自然會帶來平滑效果，平抑了出力的不均。但平滑化的前提是我們有足夠多的量來進行余缺互補，需要從東到西、從南到北廣泛開發(fā)新能源，當然，即便如此，風力仍非人為可控，仍然需要考慮通過配置一定的儲能來實現(xiàn)穩(wěn)定輸出。
當然，不僅電源側需要做出巨大改變，電網(wǎng)也需要不斷革新。習近平總書記提出，“構建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)”，這要求電網(wǎng)更具智能、靈活與柔性特征。
《中國電力企業(yè)管理》：我國地域廣袤，區(qū)域發(fā)展不平衡，各地區(qū)之間能源發(fā)展和資源稟賦差異極大。您認為在在碳達峰與碳中和的目標下，我國東西部等重點區(qū)域的能源發(fā)展的主要矛盾和規(guī)劃重點是什么？
杜祥琬：我國東部城市人口密度大、能耗高，是能源轉型的主戰(zhàn)場，并且已經(jīng)具備轉型的良好基礎。過去很多年，我們的能源戰(zhàn)略是按照西電東送、北煤南運來部署的，中東部地區(qū)的能源自給率不高，這是特定歷史時期不得已而為之的辦法，能源的大范圍轉移產生了高昂的成本和負擔，如果東部自身的發(fā)電能力增強了，能源外送的壓力就會逐漸減小。
我國東部能源轉型應借鑒德國、日本等國經(jīng)驗，實現(xiàn)新增電力的高比例自給。德國有一句話叫“無處不光伏”給我的印象很深。大型會議中心、商業(yè)綜合體、機場車站、家庭公寓等，所有能裝光伏的地方都裝上了，空間利用非常充分，再配以儲能設施，得以實現(xiàn)高比例的新能源發(fā)電。因此，東部的能源轉型需要有自我顛覆的意識，東部地區(qū)風能、太陽能的資源量和密度并不比德國差，按照中國的能源地圖，三類資源區(qū)以上的地區(qū)都應建設風電與光伏，大力開發(fā)本地資源，緩解西電東送的壓力，實現(xiàn)經(jīng)濟和安全的兩全選擇。由于東部土地資源緊張，人口密集，因此，東部新能源布局更需要精打細算，要有聚沙成塔、積少成多的意識和決心。不僅是東部，全國也要有用好每一寸土地、每一寸空間的意識。我國建筑面積有600多億平方米，當然這并不意味著這些面積都適合安裝太陽能設施。如果按照1/3安裝光伏的面積來計算，大概有十幾億千瓦的容量，總量會非?？捎^。目前，我國有大量建筑空間、高速公路和鐵路兩側等公共空間尚未得到充分利用，十分可惜。
當然我國的新能源應用也開展了一些非常好的實踐。浙江正泰集團，一個企業(yè)就建設了將近40萬戶的戶用光伏，寓電于民、自發(fā)自用，甚至還自配小型儲能，不會對大電網(wǎng)產生沖擊；新疆吐魯番的一個新能源小區(qū)住著5、6萬住戶，取暖靠地熱，發(fā)電靠太陽能，配置電化學儲能平抑太陽能發(fā)電的不穩(wěn)定性，同時保持與大電網(wǎng)的互動，如果遇到季節(jié)性的太陽能出力不足，再從大電網(wǎng)買電，我們要大力提倡并推廣這種能源利用模式。
西部地區(qū)能源豐富、土地資源充裕，因此，西部要以資源優(yōu)勢、價格優(yōu)勢吸納優(yōu)質產業(yè)，發(fā)展本地負荷。以5G、人工智能、云計算、大數(shù)據(jù)等為代表的新基建均為高科技產業(yè)，對電力的需求量大且質量要求高。新基建所推動的新技術產業(yè)均為用電大戶，西北地區(qū)平均氣溫較低、土地和能源資源豐富等特點均有助于高新技術產業(yè)發(fā)展，因此，應推動能源密集型、技術密集型產業(yè)向西北部轉移，帶動西部經(jīng)濟發(fā)展和產業(yè)轉型升級，縮小地區(qū)差距。國家也需要出臺相應的鼓勵政策，動員企業(yè)落戶西部，實現(xiàn)互利共贏。
在下一階段，我們要大力提升“電從身邊來”的比例，與此同時，“遠方電”仍然不可或缺。但對于遠方來的電需要切實保證“來的是清潔電”，而非高碳電。一些特高壓工程規(guī)劃的初衷是外送清潔電量，但在實際送出過程中由于種種因素掣肘，不得不捆綁大量火電才得以實現(xiàn)穩(wěn)定送出，這樣的做法就有違初心，需要在規(guī)劃時盡量加以避免。剛剛投產的青海—河南±800千伏特高壓直流工程，這條線路送出的是風光發(fā)電和水電，所以它輸出的幾乎是100%的清潔能源，這是一個非常好的特高壓外送清潔能源的樣本。特高壓是一個好技術，但是要用到該用的地方，以及送該送的東西，這需要非常嚴格和精確的設計方案。
《中國電力企業(yè)管理》：碳達峰與碳中和將給中國經(jīng)濟社會發(fā)展帶來怎樣的改變？
杜祥琬：習近平總書記在第75屆聯(lián)合國大會提出2060年碳中和目標后，又在金磚國家領導人第十二次會晤上的講話中表示，我們將說到做到！足以顯現(xiàn)我國實現(xiàn)碳中和的堅定決心和意志。實現(xiàn)碳達峰、碳中和是一場世紀趕考，是深刻改變社會經(jīng)濟發(fā)展的一件大事，中國經(jīng)濟社會的發(fā)展已經(jīng)進入一個新階段，從高速增長逐漸走向高質量發(fā)展，從原來外延擴張型的平面發(fā)展進入了質量型增長的立體發(fā)展。按照傳統(tǒng)發(fā)展方式不是不能走下去，但會落后，我們必須抓住新一輪技術變革的機遇，走向社會主義現(xiàn)代化，走向第二個百年目標。因此，“雙碳”目標背后承載的意義是劃時代的。盡管實現(xiàn)“雙碳”目標難度巨大、挑戰(zhàn)巨大，但革命的過程，就是消除弱點、攻克難點的過程。我們能源界的全體同仁要凝聚高度的共識，要有主動作為、自我革命的意識。我相信，這場趕考中國一定會考出好成績。
來源：中國電力企業(yè)管理
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