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杜祥琬院士:能源轉型是做加法而非減法

中國能源報發(fā)布時間:2022-12-12 10:26:13  作者:別凡 張子瑞

  杜祥琬強調,當前,一定要用好化石能源,尤其是煤炭。同時,應大力發(fā)展可再生能源。立足我國的能源資源稟賦,堅持先立后破。所謂“立”就是要積極發(fā)展可再生能源以及核電,實現(xiàn)規(guī)?;桶踩€(wěn)定供應;“破”則是逐步減退化石能源,而不是化石能源的退出。“能源安全是首要的,轉型是做加法而非減法。不能新房子還沒蓋好就把老房子拆了。”

  今年以來,國際能源局勢發(fā)生重大變化,歐洲能源危機正在改變世界能源供需格局,并對世界政治經(jīng)濟產生深遠影響。世界變局之下,我國如何端穩(wěn)能源飯碗?轉型與變革之中,能源行業(yè)該如何錨定目標持續(xù)發(fā)力?圍繞這些問題,本報記者近日專訪了中國工程院院士、原副院長杜祥琬。

  可再生能源資源豐富

  是我國能源資源稟賦重要特點

  杜祥琬認為,歐洲能源危機的根源,在于其沒有將能源的飯碗端在自己手里。尤其是在對俄羅斯的制裁中,更是“傷敵一千,自損八百”。為應對能源危機,目前歐洲在戰(zhàn)術上積極發(fā)展各種能源以度過即將到來的寒冬,例如重啟煤電、核電甚至柴薪等,但在長遠戰(zhàn)略上方向沒有改變,仍是通過積極發(fā)展可再生能源以謀求能源獨立。

  盡管歐洲能源危機引發(fā)世界高度關注,但在杜祥琬看來,這并不會對我國能源基本盤產生太大影響。“我國80%的能源都能自給自足,其中,煤炭是第一貢獻者。雖然油氣進口可能有波動,但也基本穩(wěn)定。”

  在此基礎上,杜祥琬強調,當前,一定要用好化石能源,尤其是煤炭。同時,應大力發(fā)展可再生能源。立足我國的能源資源稟賦,堅持先立后破。所謂“立”就是要積極發(fā)展可再生能源以及核電,實現(xiàn)規(guī)?;桶踩€(wěn)定供應;“破”則是逐步減退化石能源,而不是化石能源的退出。“能源安全是首要的,轉型是做加法而非減法。不能新房子還沒蓋好就把老房子拆了。”

  杜祥琬的這一解讀是建立在對我國能源資源稟賦的全新認識之上。長期以來,“富煤貧油少氣”成為我國能源資源稟賦的代名詞,但杜祥琬認為,這一說法并不完全準確。“‘富煤貧油少氣’只描述了化石能源之間的關系。事實上,我國還有非常豐富的可再生能源資源,而且目前已經(jīng)開發(fā)的可再生能源尚不足技術可開發(fā)資源量的1/10。我國能源資源稟賦的準確描述應該是‘富煤貧油少氣,可再生能源資源豐富’。”

  新型能源系統(tǒng)必須打破

  “不可能三角”

  能源類型多元、影響廣泛,因此,既要實現(xiàn)安全可靠,又要經(jīng)濟可行,還要綠色低碳,常常被認為“幾乎不可能”,這也被稱為能源的“不可能三角”。但是,要實現(xiàn)能源系統(tǒng)的高質量發(fā)展、可持續(xù)發(fā)展,就必須打破這種“不可能三角”,實現(xiàn)“可能三角”。

  對此,杜祥琬認為,可再生能源在綠色低碳方面具備先天優(yōu)勢,目前成本下降也十分明顯,基本符合經(jīng)濟可行的要求。但因為風能、太陽能等新能源“靠天吃飯”,具有波動性和間歇性,在安全可靠方面還需繼續(xù)努力。這也是構建新型電力系統(tǒng)的核心問題,是能源科技創(chuàng)新的關鍵點。

  要解決這一問題,杜祥琬建議把新能源與靈活性資源、儲能、智能電網(wǎng)結合起來。例如,充分發(fā)揮煤電的調峰作用,對電網(wǎng)進行靈活性改造。尤其要重視儲能的作用,不僅要應對白天、黑夜短周期內新能源發(fā)電的不穩(wěn)定性和間歇性,也要應對長周期的不穩(wěn)定性,發(fā)展長周期儲能技術,這是目前全球技術研發(fā)的焦點。“其中,氫能是極具潛力的儲能載體。”

  氫不僅可用于燃料電池、工業(yè)冶金,還可以做長周期儲能。可再生能源發(fā)電具有波動性,目前還存在一定程度的消納難題,但是,如果利用可再生能源制氫,氫便成為很好的儲能形式,需要時使用,不需要時儲存起來,考慮到氣態(tài)氫不便運輸,還可以轉為液態(tài)。把氫作為長周期儲能手段,與可再生能源協(xié)調配合發(fā)展,可以幫助新能源發(fā)電穩(wěn)定、高質量的輸出。

  除了從“源”的角度加以改善,杜祥琬認為,要構建新型電力系統(tǒng)、建設新型能源體系,實現(xiàn)“可能三角”,還要在“網(wǎng)”的角度加以改革。長期以來,電網(wǎng)已經(jīng)適應了以煤電為主力的電力系統(tǒng)。現(xiàn)在,電網(wǎng)要走向智能電網(wǎng),適應各種不同的電源,包括化石能源發(fā)電和非化石能源發(fā)電、集中式發(fā)電與分布式發(fā)電。因此,電網(wǎng)要大力發(fā)展靈活性、數(shù)字化技術,向智能電網(wǎng)進化。尤其是我國中東部,未來將出現(xiàn)大量分布式可再生能源發(fā)電,電網(wǎng)必須做好準備。

  能源安全保供要正確處理

  化石能源與可再生能源關系

  杜祥琬認為,立足我國能源資源稟賦,高效清潔地用好化石能源,同時高質量地發(fā)展非化石清潔能源是主線和趨勢,這是我國能源行業(yè)轉型的方向,是地方政府出臺相關能源政策的立足點,也是能源企業(yè)未來的機遇所在。

  對于能源保供,杜祥琬認為,2021年曾在部分地區(qū)出現(xiàn)的電力短缺并不是因為資源匱乏、缺煤缺電,而是“市場煤計劃電”機制導致煤與電各自為營,煤價高企時,煤電企業(yè)發(fā)電越多虧損越多。因此,很多拉閘限電都是因為沒有處理好煤與電的關系,這是一個管理問題。

  “做好煤炭這篇大文章,堅持清潔高效利用,是當前和今后一段時間的重點。同時要積極發(fā)展可再生能源和核能,實現(xiàn)安全可靠高質量輸出,之后再穩(wěn)步有序替代化石能源。”杜祥琬強調。

  杜祥琬同時提醒,在大力推動新能源發(fā)展的同時,必須要求新能源能夠輸出優(yōu)質電力,輸出符合經(jīng)濟社會發(fā)展需要的電力,自建或購買調峰電源。新能源配儲是重要方向,這就要求儲能技術必須進一步發(fā)展、成本進一步降低。這也意味著,新能源發(fā)電成本需要考慮同時配置儲能的成本,計算綜合成本。

  此外,杜祥琬還表示,在大力發(fā)展可再生能源的背景下,農村能源革命反而更易實現(xiàn),農村能源轉型過程中同樣蘊藏著巨大的機遇和挑戰(zhàn)。“此前,農村缺少能源,化石能源基礎設施不完善。但事實上,農村的資源稟賦天然地以可再生能源為主,有豐富的風能、太陽能和生物質能。如果把這些可再生能源因地制宜利用起來,加之不涉及大規(guī)?;A設施改造,可以有效改變以往農村缺少能源的境遇,實現(xiàn)轉型發(fā)展。”(記者 別凡 張子瑞)

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