“歐美發(fā)達國家從碳達峰到碳中和需要50-70年，而我們國家只有30年的時間，明顯短于歐美發(fā)達國家，對于中國而言，全面綠色低碳轉(zhuǎn)型需要更快的速度，同時挑戰(zhàn)也更加艱巨。”這是中國工程院院士、國家能源專家咨詢委員會副主任杜祥琬在“第四屆”未來能源大會上發(fā)出的感嘆。對于中國而言，實現(xiàn)雙碳目標是一項復(fù)雜的系統(tǒng)工程，是一個長達幾十年的經(jīng)濟和社會轉(zhuǎn)型過程，政策性很強，需要把握好節(jié)奏，積極而穩(wěn)妥，既要防止一刀切，簡單化，又要防止轉(zhuǎn)型不利，帶來落后和無效投資。

“十四五”是實現(xiàn)碳達峰的關(guān)鍵時期

中國做為世界最大的制造業(yè)國家，經(jīng)濟仍處于穩(wěn)定增長期間，未來一段時期溫室氣體排放量還將保持較高水平。2020年的數(shù)據(jù)顯示，中國人均溫室氣體排放接近10噸，是全球人均水平的1.5倍;人均二氧化碳排放大于7噸，是全球人均平均量1.7倍。中國面臨的難題在于產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)偏于重工業(yè)，而富煤貧油少氣的資源稟賦特征使得中國能源結(jié)構(gòu)在短期內(nèi)還難以以煤為主，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和能源結(jié)構(gòu)的杜祥琬院士指出，“對于碳達峰要堅持行業(yè)和地區(qū)遞次有序達峰的原則，鼓勵應(yīng)達峰的地區(qū)不再增長，可再生能源豐富的地區(qū)盡早達峰，像鋼鐵、水泥這樣一些已經(jīng)產(chǎn)能過剩的產(chǎn)業(yè)應(yīng)該率先達峰。”

這個觀點也得到了中國工程院院士、生態(tài)環(huán)境部環(huán)境規(guī)劃院院長王金南的認同。王金南院長在未來能源大會上指出，“‘十四五’是實現(xiàn)碳達峰的關(guān)鍵時期，鋼鐵、水泥、有色等行業(yè)與建筑領(lǐng)域的直接排放應(yīng)在此期間達峰。”石化化工、煤化工與交通領(lǐng)域應(yīng)在“十五五”末期達峰;電力行業(yè)則在“十五五”末進入峰值平臺期。

我國的碳市場正在發(fā)展成長期，實行有約束性的總量控制是提高當前碳市場效率的重要制度。碳市場通過形成合理碳價發(fā)現(xiàn)減排成本，從而優(yōu)化配置減排空間資源，以成本效益最優(yōu)的方式實現(xiàn)碳減排目標。此外還應(yīng)補齊碳排放總量控制短板，探索行業(yè)總量控制與地區(qū)總量控制相配合、增量控制與絕對總量控制相結(jié)合的差別化管理模式。

“十四五”時期，以碳排放強度控制為主，總量控制為輔。以行業(yè)總量控制為重點，探索地區(qū)總量控制試點;統(tǒng)籌考慮強度目標與總量目標考核，以強度考核為主，兼顧總量考核。

“十五五”時期，持續(xù)健全總量控制制度，做到總量控制與強度控制互為支撐，相輔相成。統(tǒng)籌銜接總量控制和強度控制，通過強度控制促進總量減排，通過總量約束補充強度控制。

“雙碳”目標會不會對中國的經(jīng)濟產(chǎn)生影響呢?世界銀行曾經(jīng)做過統(tǒng)計，歐美發(fā)達國家在發(fā)展初期，隨著人均GDP的升高，人均二氧化碳排放也在增加。但是發(fā)展到了一定的階段，經(jīng)濟繼續(xù)發(fā)展，人均排放不再增長。這是一個非常重要的規(guī)律，所謂的達峰就是脫鉤，就是經(jīng)濟發(fā)展和人均碳排放脫鉤，這就是碳達峰的實質(zhì)。

以可再生能源為主的新型電力系統(tǒng)對碳減排貢獻重大

“雙碳”目標的實現(xiàn)能源是主戰(zhàn)場，電力是排頭兵，未來的電力系統(tǒng)中，可再生能源比例將大幅增加，發(fā)展的方向?qū)⑹嵌嗄芑パa的綜合能源體系。中國科學院院士，中國電力科學院名譽院長、中國能源研究會碳中和產(chǎn)業(yè)合作中心名譽主任周孝信在未來能源大會上指出，以風光發(fā)電為主的高比例可再生能源電力系統(tǒng)對“源網(wǎng)荷儲”互動提供靈活性資源的需求巨大，風光發(fā)電的氣候敏感性，以及全球氣候變化，使極端氣候下快速恢復(fù)供電的韌性需求更為頻繁，在“雙碳”目標下能源轉(zhuǎn)型過程中要能夠有效地化解較高的電力成本，同時建立有利于系統(tǒng)運行市場化機制。

新型電力系統(tǒng)一大重要特征就是“高比例電力電子裝備”伴隨高比例風光新能源入網(wǎng)和相應(yīng)直流電力傳輸快速。目前最具有代表的電力裝備就是電動汽車，若今后電動汽車的滲透率超過50%甚至更高，對電網(wǎng)的穩(wěn)定性、可靠性、靈活性、韌性及經(jīng)濟性提出新的要求。試想一下，夜晚來臨，幾百萬甚至上千萬輛電動汽車接入電網(wǎng)充電，這將對電網(wǎng)造成多大的壓力?此時對于電網(wǎng)算是用電高峰還是用電低谷?是否還有峰谷差電價呢?

根據(jù)電力科學院的預(yù)測，“雙碳”目標下我國能源電力系統(tǒng)發(fā)展情景的初步分析結(jié)果表明：2050-2060年，風光發(fā)電裝機占比將超過70%，發(fā)電量占比接近60%。新型電力系統(tǒng)“高比例可再生能源”特征，特別是高比例風光新能源入網(wǎng)對電力系統(tǒng)的靈活性調(diào)節(jié)和應(yīng)對極端危機情景的能力帶來巨大需求。

在風電光伏裝機占總量超過70%的情況下，電力系統(tǒng)正常運行時除要有足夠的煤電、氣電、各類儲能等提供的靈活性資源參與調(diào)節(jié)外，還需要設(shè)置光伏電解水制氫等能源轉(zhuǎn)換裝置作為負值可調(diào)節(jié)容量加以配合;在極端氣候條件下，更需要動用長周期綠色能源儲備如綠氫及甲烷、甲醇、氨等綠色氣體液體燃料參與能源電力供應(yīng)。

2030達峰之后到2050年之間這段時間是加速減碳的階段，在這個時期，電力系統(tǒng)的碳排放將大幅度降低，目前電力系統(tǒng)的碳排放占整個能源系統(tǒng)的30%多，因此，通過大力發(fā)展可再生能源，未來新型電力系統(tǒng)將對碳達峰，碳中和帶來重大貢獻。

結(jié)語：

在能源界有一種說法，就是既要能源供應(yīng)價格低廉，又要能源供應(yīng)持續(xù)穩(wěn)定，同時還要求所供應(yīng)的能源清潔環(huán)保，這三個目標不可能同時達到或得到滿足，因此在能源界被稱作“不可能三角”。不過對于未來的新型電力系統(tǒng)，情況將徹底改變。雖然風電和光伏具有波動性，隨機性和間歇性，但屆時一旦風電光伏能夠和儲能技術(shù)以及智能電網(wǎng)相結(jié)合，未來以新能源為主要占比的新型電力系統(tǒng)，既可以做到安全可靠，又在經(jīng)濟上可行，同時還是綠色低碳，傳統(tǒng)概念的能源不可能三角將真真正正成為能源的可能三角。