发电环节

现有技术足以支撑中国重塑能源

2016-10-19 08:51:06 中国能源报 作者:于欢

在稍早前于北京举行的G20能效论坛上,国家发改委能源研究所、美国劳伦斯伯克利国家实验室、落基山研究所以及能源基金会(中国)联合发布了“重塑能源:中国”项目成果报告。该报告认为,中国完全有可能以技术可行、经济合理、社会可接受的方式,通过重塑能源生产和消费体系,到2050年实现经济6倍增长的同时,一次能源需求量较2010年仅增长1%,届时中国非化石能源电力在全国电力消费中的比重可达82%,其中可再生能源将为全国提供68%的发电量。要实现如此“惊人”的能源转型,中国将面临哪些挑战与机遇?记者就此专访了落基山研究所常务董事Jon Creyts。

记者:报告中提及的目标愿景非常大胆,对于中国来说,要实现这些目标,最大的挑战是什么?是可再生能源技术的突破、政策的支撑力度,还是海量投资?

Jon Creyts:这些都是挑战,但关键是各行各业要形成重塑能源的共识,大家共同努力。在重塑能源的过程中,中国不仅可以解决环境、能源问题,更重要的是寻找到新的经济增长点,这对于社会的可持续发展十分重要。需要强调的是,报告中涉及的各项节能措施都已经是成熟技术,并且具备经济可行性,因此实现报告中提出的愿景并不需要新的技术突破或者前沿技术,我们要做的就是让这些已有的成熟技术得到大规模应用。

要实现这种巨大转变,需要两个步骤:一是大幅提高能效,降低一次能源的需求。中国在能效提高上已经做出了诸多努力,我们的研究认为,还有进一步提升的潜力,主要集中于四大产业——工业、电力、交通以及建筑;二是能源结构向非化石能源转变,在重塑能源的情景下,到2050年可再生能源在中国一次能源消费中的比重可达55%。电力部门在能源低碳化转型中至关重要,特别是风能和太阳能发电量到2050年可占到中国发电总量的68%。要实现重塑情景,2010-2050年,中国需要新增总投资累计约35万亿元人民币,而节省的能源总成本可达56万亿元人民币,这样将为中国经济带来21万亿元人民币的净收益。

另外我想说的是,中国实现能源革命将最终体现在煤炭消费峰值、二氧化碳排放和一次能源需求尽早达峰。如果按照报告中的路径,我们预测中国的煤炭消费、二氧化碳排放和一次能源需求将分别在2020年前、2025年和2034年左右达峰。

记者:当前中国各类电源齐头并进,其中包括火电、风电、光伏、核电,各具优势但也各具局限性,你认为未来中国电力市场会如何演变?

Jon Creyts:如果以2020年或2025年作为时间节点,届时风电和太阳能的全生命周期成本将低于煤电,因此一个可以接纳它们的电力系统现在是值得投资的。根据我们的研究,在2030年这一时间节点上,新建可再生能源项目的发电成本会比现有煤电的边际成本还要低,到那时大家可能会选择新建可再生能源电厂,而不是化石能源电厂。

这是未来的情景,现在需要解决的问题是,近10年内,当可再生能源发电成本仍高于煤电时,我们应该做些什么。现阶段可能有三件事比较重要:第一是中国能否捕捉到提高能效过程中产生的机遇;第二是中国能否合理应用现阶段已建成的发电资产,例如降低低效煤电的运行;第三是中国能否按时完成自己提出的可再生能源建设目标。

记者:报告的主要内容之一是最大化利用可再生能源,从电源的角度说,中国的可再生能源发展得非常快,但与之相匹配的能源系统远未形成。根据你们的研究,为了适应大规模可再生能源电力的接入,国外电网建设有何经验?

Jon Creyts:中国可再生能源电厂的建设和运营目前仍处于一种不平衡状态,弃电现象时有发生。考虑到可再生能源零边际成本的特点,建成后如何最大程度地利用是最大问题,而这也是未来中国制定相关政策时的重点工作。

在美国,为适应大规模可再生能源电力的涌入,电网正在朝三个方向进化:首先是改变调度机制,让可再生能源得到优先调度;其次是提高预测精度,例如精准预测可再生能源什么时候可以满发;最后是增强电网的灵活性,除了传统的储能设施,还需要一些基于需求响应的负荷。

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