先立后破：助力“双碳”目标实现！“先立后破” 构建新型电力系统！
先立后破：助力“双碳”目标实现!
“过去我们讲破旧立新，旧的不去，新的不来;但在这次绿色转型中应该是新的不来，旧的不去。”在近日由中国新闻社和能源基金会联合主办的国是论坛之“能源中国”上，全国政协经济委员会副主任、中国发展研究基金会副理事长刘世锦指出，面对碳达峰、碳中和“双碳”目标，要立足长远，稳步推进，正确处理中长期绿色转型与短期经济平稳增长之间的关系。
在当日论坛中，多位政府官员、专家学者、行业代表围绕助力“双碳”目标实现建言献策。
绿色技术是经济增长的新来源
“‘双碳’目标的提出，将给中国经济社会带来产业结构的重大调整，重大技术创新和投资机遇，配套制度的变革以及生产方式、生活方式、发展理念的系统性变革。”刘世锦说。
在他看来，与发达国家工业化过程已经结束、污染与经济增速放缓、核心更多在“碳减排”上不同，中国总体上仍是发展中国家，面临着污染问题尚未完全解决、生态修复问题依然突出、经济在未来10年或更长的时间仍将保持较高增速等现实情况，“这意味着中国降碳问题不能单一处理，而是要推动‘降碳、减污、增绿、增长’四个方面协同推进。”
这就要求绿色技术和经济增长之间的关系发生变化。“过去人们往往认为绿色技术与经济增长之间有矛盾，但现在绿色技术既要做‘减法’，比如污染防治;同时更多是在做‘加法’和‘乘法’，比如发展低碳、零碳等新技术，并催生这些新技术的绿色投资。”
刘世锦预计，这将带来百万亿元级别的投资，将成为中国经济增长前所未有的新来源。
能源基金会首席执行官兼中国区总裁邹骥也指出，有了“双碳”目标后，需要把碳排放的额度看成一种新的生产要素，而且会产生新的需求，例如新技术、新设备、新服务、新制造，这将使产业发展形成新动能。
在这样的背景下，刘世锦认为，当前绿色转型着眼点要放到形成新的绿色供给能力上，有了新的才能替代旧的，在确保产业供给安全前提下平稳转换。他建议，要遵循一些重要原则，包括低碳、零碳产业发展先于高碳产业退出，人员安置和就业发展优于资产处置，供给安全平稳作为绿色转型前提等。
邹骥提出，面对“双碳”目标，要全国一盘棋，发挥各方比较优势，这可能体现在资源禀赋、经济区位、地理区位等，也可能是发展水平和能力的比较优势。“总而言之并不是统一的、一刀切的碳中和，而要扬长避短，达到整体费用、效果的优化。”
不要一谈到“电力零碳化”就说“弃煤”
推动能源消费结构调整是实现“双碳”目标的重要一环。全国政协常委、中国工程院院士、民进中央副主席黄震认为，面向碳中和的能源转型，其核心是以一种颠覆性、变革性的能源技术作为战略支撑，形成全新能源大系统。“这不是‘赛道超车’或者‘弯道超车’，而是换了一个赛道，重新定义人类社会资源利用的方式。”
着眼于当下，调整方向主要是实现“五化”：在能源供给侧实现电力零碳化和燃料零碳化;在能源需求侧，主要方向是电气化、智慧化和高效化。
以电力零碳化为例，黄震指出，大量数据显示，目前全球高达41%的碳排放来自电力行业，中国51%的碳排放来自电力系统和取暖。因此，电力脱碳和零碳是实现碳中和目标的关键所在。
“但不要一谈到‘电力零碳化’就说‘弃煤’。”黄震强调，化石能源，尤其是煤炭长期以来对我国国民经济和社会发展起到了战略支撑作用。面向碳中和，化石能源会转变成一种保障性能源，其中CCUS(碳捕获、利用与封存)是目前实现大规模化石能源零碳排放利用的关键技术。未来，新能源发电+储能以及火电+CCUS，会组成一个不可或缺的技术组合。
因此，黄震表示，能源转型的重点在于构建新能源为主体的新型电力系统。这个系统依赖于遍布全国的分布式光伏发电、风电和储能系统，也包括各种虚拟电场和微电网的技术，使常规火力发电从现在基荷电力转变为调峰电力。
但他提醒，这一过程是通过技术不断进步和发展的，要循序渐进，依旧要“先立后破”。
国家发改委能源所原所长戴彦德强调了提高能源效率的意义。他指出，实现碳中和目标意味着中国将在传统能源上作出很多“牺牲”与让步，但这不仅是碳中和目标所驱使，也是中国走高质量发展道路的必然。“过去中国增长高度依赖出口，直接与间接出口的能源量大，因此，应对‘双碳’目标，需要转换能源赛道，发展可再生能源是根本，提高能源效率是关键。”
发展低碳的高耗能产业
“双碳”目标确立后，高耗能产业成为制造业减碳的重中之重。“但依靠限制能源消费和压缩产能实现的‘减碳’是不可持续的。”中国社会科学院工业经济研究所能源经济室主任朱彤提出，高耗能产业的“低碳转型”才是解决“发展”与“减碳”矛盾的关键点。
朱彤认为，目前我国已经具备相关优势条件：一是光伏发电、电动汽车等低碳能源技术为发展提供了越来越多的“低碳能源”;二是高耗能产业的庞大产能、先进技术和工艺为企业提供了加速低碳技术迭代和大规模推广的市场条件。如钢铁行业已出现利用焦炉煤气制氢的示范项目，使长流程炼钢的二氧化碳排放量减少2/3，同时具有吨钢生产成本优势。这样的技术一旦大规模推开，将大大加快我国钢铁工业的低碳转型，实现产业发展基础上的碳减排。
赛迪研究院副院长刘文强也提出，数字化正在推动高耗能行业节能。根据钢铁、水泥等行业数据，仅通过能源管控中心建设，就可实现节能3%左右。他认为，“十四五”期间要高度关注数字经济带来的能源系统效率提升，特别是通过新型电力系统、互联网技术、数字化技术与可再生能源的广泛结合，推动能源互联网建设。
不过，刘文强提醒，未来要高度关注信息和通信技术行业能耗问题。虽然目前还没有公认的数据，但随着数字产业中云、管、端等终端设备快速增长，这方面能耗也急需低碳转型。
中国科学院科技战略咨询研究院副院长王毅认为，在“双碳”目标约束下，要重视发展循环经济的重要作用。因此要尽快完善重点循环经济制度的时间表、优先序，在建设中加强试点和商业模式探索，加大循环经济领域中对减碳关键前瞻性技术的开发，并在消费层面推动绿色消费。
“先立后破” 构建新型电力系统
碳达峰、碳中和两个阶段的工作重心不同。碳达峰阶段持续到2030年。从现在到2030年迈向碳达峰阶段，能源电力系统转型的重点是大力发展综合能源系统、支撑新型电力系统的构建。新型电力系统有显著的“三双”特征，即“双高”(高比例可再生能源和高比例电力电子装备)、“双峰”(电力网络冬夏负荷高峰)、“双侧随机”(供给侧随机性和需求侧随机性)，这也对电网提出了转动惯量缺乏、新能源难以消纳、能源供应安全风险等挑战。
新型电力系统将呈现“三化支撑一化”的创新发展趋势，即“综合化、智慧化、去中心化支撑清洁化”。“第一是综合化，新型电力系统一定要考虑多种能源的综合化，不能只考虑电，清洁能源发展需从综合能源系统全局角度进行统筹规划，通过多能互补、源网荷储协调支撑清洁能源消纳。第二是智慧化，综合能源系统的协调优化问题需推动‘云大物移智链’等数字信息技术在能源领域的应用，助力能源数字化转型，建设综合智慧能源系统。第三是去中心化，未来清洁能源开发利用将呈现集中式与分散式相结合的趋势，大量新的主体出现——他们既是电能生产者又是电能消费者，这样的产消者可以是各类充电桩、数据中心、储能装置、综合能源系统、虚拟电厂等，这些主体会带来前所未有的负荷特征，而且今后会大量出现。在这种情况下，除了技术创新之外，也需要一系列的管理创新。第四是清洁化，只有做好前三个‘化’，才能让可再生能源更好更快发展，推动能源清洁化转型。”曾鸣说，“这就要求我们将电力作为综合能源系统中的枢纽与核心，把上下游能源产业连起来，实现综合能效提高，保障综合安全供能，降低全寿命周期上的总成本，降低碳排放，降低污染排放。”
构建以新能源为主体的新型电力系统，不能先破后立，也不会一蹴而就，一定要“先立后破”，体现出“从量变开始到最终质变”的过渡过程，有序推进“双碳”目标的实现。
在没有“立”起来新的技术、管理创新模式之前，不可能把原有的、现在用的、所谓的传统技术、管理模式都“一棍子打死”，这无异于揠苗助长。“先立后破”就是要先找可行的替代方案，具体的做法即前面提到的“三化支撑一化”，新型电力系统通过智慧化、去中心化、综合化来保障能源供给安全，逐步提高能源清洁化水平，“三化”就是“立”的过程，“一化”就是“破”的过程。但是，“先立后破”也不能教条化，并非全部“立”好了才开始“破”，因时因地制宜、统筹优化布局，一边“立”一边“破”，逐步过渡到以新能源为主体的新型电力系统。
未来的能源发展方向可以概括为横向多能互补优化发展，纵向“源-网-荷-储”四个环节协同发展。“第一，要把清洁能源的发展放在综合能源系统的框架下来进行，传统单一系统纵向延伸为主增加可再生能源发电比重的能源发展模式，将不能满足能源革命在保障能源安全、提高能源效率和促进新能源消纳等方面的要求。第二，集中式发电和分布式发电二者要有机结合，既能支持电力远距离输送的传统电力发展模式，也能促进电能就地消纳。第三，在电力市场建设完善的过程中，要重点考虑四个问题：一是大量可再生能源并网之后如何进入市场;二是各种辅助服务资源如何进入市场;三是可再生能源资源如何进入电力现货市场，四是各种需求响应资源如何参与市场竞争。
在2030~2060年迈向碳中和阶段，随着储能、碳捕集与利用、云大物移等技术的创新发展，量变必将引起质变。“假设储能技术各项参数指标、经济性完全过关，得到大范围的商业应用后，我国的灵活性资源将明显增加，更具弹性的电网在平衡供需方面会更加从容，整个电力系统就可以减少对传统化石能源的依赖、以更大规模更快速度发展新能源。同时，历经多年改革后的电力市场、碳交易市场、碳汇市场相互适应、叠加达成的减碳效果可能会超过预期。通过持续性的技术和管理的创新与协调，基于整个电力系统进行综合能源的最优配置，现在面临的各种问题都将迎刃而解，届时我们就能真正地实现碳中和。