杜祥琬院士：能源高质量发展应实现“可能三角” 1月7日

文章图片

文章图片

1月7日，由中国能源报社主办、中国能源经济研究院提供学术支持、北京国富恒经济信息咨询有限公司承办的“2021碳达峰碳中和路径研讨暨高质量发展创新案例发布会”在京举行。中国工程院院士、原副院长杜祥琬以《能源高质量发展应实现“可能三角”》为题发表主旨演讲。
以下为演讲摘录
实现碳达峰、碳中和目标的实质是能源高质量发展，一些文献称能源系统很难同时满足安全可靠、经济可行，绿色低碳这三个目标，因此被称为“不可能三角” 。我认为，安全可靠是对能源系统的基本要求、经济可行的能源系统才会被社会接受、绿色低碳是能源转型的大方向，三者缺一不可。新型能源系统必须逐步做到满足这三个目标，使之成为“可能三角” ，才是高质量的能源系统。
在此，重点讨论其中最核心、也是大家最关心的“安全可靠”问题。如何实现安全可靠呢？离不开“多能互补、源网荷储”八个字。确保新型电力系统的安全韧性是其发展成长的底线和责任，即使在极端的天气下，也要避免电力供应出现较大功率缺额的风险。
第一是从“源”出发。新能源发展要做好全系统战略，自身需要一个完备的产业链条，并做到协同友邻。太阳能和风能资源由本国掌控，会增强我国能源资源供应的安全性和独立性。
除了非水可再生能源之外，新型电力系统的电源发展必须确立多能互补的策略，让各能源品种为碳达峰、碳中和作出贡献。在高效、清洁化出力发电的同时，应有序安排煤电机组的灵活性改造，参与深度调峰，确保机组安全运行，提升电力系统的灵活性。对调峰辅助服务应有补偿政策，体现煤电的供电价值和灵活性价值。
除此之外，新型电力系统也要进一步发展水电，我国水电装机和出力均有一定潜力。核电可在新型电力系统中要发挥稳定基荷的作用，在安全前提下有序发展核电，我认为在2030年前达到1亿千瓦以上装机是完全可能的。
第二是“网” 。发展智能电网和配电网，数字技术可提升电网的数据采集、分析和应用能力，与传统电力技术融合促进电力系统各环节智能化，推动电网可观、可测、可控。
数字技术还可支撑电网以信息流引领优化能量流、业务流，增强电网的全息感知能力、开放性、交互性，使电网向能源互联网升级。同时，智能电网可以提升电网的灵活性、可控性，具备吸纳不稳定电源的能力。数字与能源结合，通过能源互联网，把能源生产端与消费端连起来，实现能源系统快速响应和实时负载平衡。
传统大电网也要向大电网与微网互补共生转变，建设智慧配电网，以便适应适应分布式能源并网、储能、电动车等。电网还需强化跨省、跨区域输电能力。
未来，大电网要和微网、有源配电网、局部直流电网相相协同，对电网的调度运行方式、控制策略、调节能力、抗风险能力都提出更高要求。
第三是“储” 。发展商用化的储能（热）技术。储能技术是未来能源系统具备柔性、包容性和平衡功能的关键节点。储能技术的时移作用和空间转移作用，可提高系统的可控性和灵活性，不同的储能技术可应对不同周期的间歇性。特别要注意，太阳能热发电是“新型电力系统”的支撑性技术之一，兼具发电和储能功能，对此应该给予一定重视。
此外还有化学储能。当前，多种电池储能技术进步很快，从发展趋势看，化学储能占比会越来越大。非化石能源电解水制氢储能也值得关注，其可以提升风、光消纳能力，并且应对长周期的间歇性，将波动性的风能、太阳能转换为氢能，利于储能和传输。