武強：“雙碳”目標下，能源發(fā)展如何更具韌性

　　“雙碳”目標的鄭重承諾，是中國以實際行動推動構建人類命運共同體的具體體現(xiàn)，充分彰顯了中國的國際責任與大國擔當，贏得了國際社會的廣泛關注和高度認可。自“雙碳”目標提出以來，各級政府、企業(yè)、行業(yè)等紛紛積極響應，相關政策、路線圖、發(fā)展規(guī)劃等相繼出臺和落實。

　　作為世界上最大的發(fā)展中國家、能源消費國和碳排放國，“雙碳”目標對我國能源高質(zhì)量發(fā)展提出了更高要求，特別在當前能源供需緊張、替代能源存在不確定性、俄烏沖突、地緣政治博弈等諸多因素影響下，如何在國家能源安全得到有效保障的前提下，尋求更具韌性、包容性和可持續(xù)性的能源生產(chǎn)與消費方式，是實現(xiàn)“雙碳”目標的關鍵。

　　1.煤炭生產(chǎn)占比的變化規(guī)律有待分析

　　要精準地認清我國能源戰(zhàn)略態(tài)勢，必須客觀綜合分析一次性主要能源在消費和生產(chǎn)上的占比演化規(guī)律，不可偏廢。多年來，煤炭在我國一次性能源消費與生產(chǎn)結(jié)構中的占比下降幅度并沒有保持一致步調(diào)，2021年二者占比相差高達12.1%——顯然，導致如此大占比差異的主要原因，并非風能和光伏等可再生能源的大幅增加，而是大量石油和天然氣進口所致。然而，由于國際形勢和地緣政治復雜多變，以及國際能源市場不確定性增加等因素，這種能源供應模式給國家能源安全帶來了一定的隱患和挑戰(zhàn)——也就是說，煤炭消費量占比降低，可能威脅到國家能源安全。因此，若只強調(diào)煤炭在一次性能源消費結(jié)構中占比逐年下降的趨勢和規(guī)律，而不分析其在生產(chǎn)中的占比變化規(guī)律，則很難全面和科學地把握我國能源戰(zhàn)略形勢。

　　2.可再生能源“熱”背后需要“冷”思考

　　以化石能源為主的發(fā)電結(jié)構并非我國所特有，世界多數(shù)發(fā)達國家雖然早已實現(xiàn)了碳達峰，但其電力生產(chǎn)仍以化石能源為主。各國經(jīng)驗表明，能源資源稟賦與技術優(yōu)勢的不同，決定了世界各國能源清潔低碳轉(zhuǎn)型路徑存在差異。在建設以風光為主的可再生能源電力系統(tǒng)過程中，不僅要強調(diào)裝機容量規(guī)模，更應該實事求是地驗證核實其真實發(fā)電量，揭示嚴重不匹配的機理，解決嚴重不匹配的難題。從全生命周期的視角來看，可再生能源項目本身并非絕對清潔綠色和低碳友好，應從全生命周期過程，對可再生能源項目所產(chǎn)生的經(jīng)濟、社會和生態(tài)環(huán)境效益進行全面綜合評估。

　　3.精準、柔性地配置能源消費與生產(chǎn)

　　在品位和時空域精準配置能源消費與生產(chǎn)，是節(jié)約能源、提高資源配置效率的重要舉措。淺層地熱能與建筑物(群)“供暖-制冷-生活熱水”三聯(lián)供配置，以及光伏與建筑物(群)照明等供電配置，是能源消費與生產(chǎn)在品位上精準配置的典型模式。在空間域上，河北、山西、內(nèi)蒙古、甘肅、青海、寧夏等地擁有豐富的風能和太陽能資源，可柔性配置于本地燃煤發(fā)電機組，用來調(diào)峰填谷，實現(xiàn)風能與太陽能發(fā)電連續(xù)穩(wěn)定輸出。風光互補發(fā)電系統(tǒng)、川渝地區(qū)“豐多枯少”的水電與豐富的天然氣資源配置，則是能源在時間域上柔性配置的代表。

　　4.對煤炭行業(yè)進行科學定位

　　煤炭行業(yè)目前雖已不是“朝陽產(chǎn)業(yè)”，但也絕不是“夕陽產(chǎn)業(yè)”——這是當前對煤炭行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀和未來的科學定位。

　　在“雙碳”目標愿景下，煤炭工業(yè)如何轉(zhuǎn)型升級、實現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展，關鍵在于煤炭工業(yè)能否進行“自我革命”，即打造煤炭工業(yè)升級版，推動煤炭綠色高效益地勘查開發(fā)與清潔低碳利用。在可再生能源成為我國主體能源之前，煤炭作為我國基礎兜底主體能源的戰(zhàn)略地位，應在全社會達成一定共識，才能夠保障我國能源的安全、平穩(wěn)供給，切不可顧此失彼——否則，曾經(jīng)出現(xiàn)的拉閘限電等亂象就可能再現(xiàn)，使得經(jīng)濟社會發(fā)展減速，影響減碳目標落實。

　　5.構建“三足鼎立”的能源發(fā)展戰(zhàn)略

　　未來，我國應構建可再生能源—化石能源—提效節(jié)能“三足鼎立”的能源發(fā)展戰(zhàn)略，實現(xiàn)可再生能源規(guī)模化利用、化石能源低碳化使用、提效節(jié)能系統(tǒng)化實施。以提效節(jié)能為例，若2020年我國單位GDP能耗與世界平均水平相當，則能源消耗可減少約17.6億噸標準煤，CO2排放可減少約42.6億噸。因此，如果能淘汰落后產(chǎn)能，持續(xù)調(diào)整與優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構，改善能源利用方式，提高能源利用效率等，我國完全可以在不增加或微增加能源供給總量的條件下，使用現(xiàn)有能源供給量，即可滿足未來經(jīng)濟社會高質(zhì)量發(fā)展的能源需求。

　　6.建立“雙模驅(qū)動”的能源生產(chǎn)與消費體系

　　根據(jù)我國能源資源稟賦特點和未來科技發(fā)展水平預測，“先進煤電+CCUS(CCS)”和“風光+調(diào)節(jié)(儲能、調(diào)峰、分布柔性電網(wǎng))”兩大基本模式，將是實現(xiàn)國家未來經(jīng)濟社會發(fā)展和“雙碳”目標過程中最重要的能源供給方式。具體來說，在2030年碳達峰前，以“先進煤電+CCUS(CCS)”為主體能源、以“風光+調(diào)節(jié)(儲能、調(diào)峰、分布柔性電網(wǎng))”為輔助能源應該是我國的主要能源供給模式;2030-2050年間，能源供給將逐漸過渡到“風光+調(diào)節(jié)(儲能、調(diào)峰、分布柔性電網(wǎng))”與“先進煤電+CCUS(CCS)”共存協(xié)同模式;2050年以后，“風光+調(diào)節(jié)(儲能、調(diào)峰、分布柔性電網(wǎng))”將成為我國的主體能源供給模式。

　　在“雙碳”目標愿景下，要實現(xiàn)我國在本世紀中葉全面建成社會主義現(xiàn)代化強國的宏偉目標，必須準確把握和處理好碳減排與國家能源安全和經(jīng)濟社會發(fā)展之間的關系。作為遏制全球氣候變化、實現(xiàn)我國經(jīng)濟結(jié)構轉(zhuǎn)型與產(chǎn)業(yè)升級的必然選擇，“雙碳”目標符合我國發(fā)展根本利益，但“雙碳”目標并非簡單地靠減掉或增加某種能源來實現(xiàn)。如果扔掉手中已經(jīng)端牢的能源飯碗，而盲目去談“雙碳”目標實現(xiàn)路徑，將給國家能源安全帶來隱患。因此，應基于我國現(xiàn)階段經(jīng)濟社會發(fā)展實際、資源稟賦特征、能源科技水平、外部環(huán)境等，科學研判并制定符合國情的柔性“雙碳”路徑，持續(xù)優(yōu)化“可再生能源規(guī)模化利用、化石能源低碳化使用和提效節(jié)能系統(tǒng)化實施”三足關系，合理構建“先進煤電+CCUS(CCS)”與“風光+調(diào)節(jié)(儲能、調(diào)峰、分布柔性電網(wǎng))”兩大能源供給模式，建立具有我國能源特色的“三足鼎立、雙模驅(qū)動”的能源生產(chǎn)與消費體系，才能確保我國平穩(wěn)有序地實現(xiàn)安全減碳和經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展并行不悖。

　　(作者系中國工程院院士，中國礦業(yè)大學〔北京〕教授、博士生導師)