黃震:新型能源體系的“破”與“立”
“2060碳中和”目標(biāo)距離現(xiàn)在還有37年,看似還有很長(zhǎng)一段“調(diào)整”的時(shí)間,但事實(shí)上我們已經(jīng)走到了能源變革的“深水區(qū)”,其中一些確定性的趨勢(shì)正在逐漸顯現(xiàn)。
實(shí)現(xiàn)生態(tài)環(huán)境根本好轉(zhuǎn)是人與自然和諧共生的中國(guó)式現(xiàn)代化的內(nèi)在要求,今年的政府工作報(bào)告首次提出要“加快建設(shè)新型能源體系”,就是從源頭上根本改善環(huán)境質(zhì)量的重要舉措。數(shù)據(jù)顯示,過(guò)去五年,我國(guó)可再生能源裝機(jī)規(guī)模由6.5億千瓦增至12億千瓦以上,清潔能源消費(fèi)占比已由20.8%上升到25%以上。
當(dāng)新能源消費(fèi)占比持續(xù)擴(kuò)大,如何進(jìn)一步與碳市場(chǎng)、電力市場(chǎng)深度融合?新型能源體系的構(gòu)建還需要做好哪些準(zhǔn)備?新型能源體系又將如何影響產(chǎn)業(yè)發(fā)展和居民生活?《首席評(píng)論》對(duì)話中國(guó)工程院院士、上海交通大學(xué)碳中和發(fā)展研究院院長(zhǎng)黃震。
第一財(cái)經(jīng):隨著綠色電力消費(fèi)占比逐漸地提升,與之相適應(yīng)的“新型電力系統(tǒng)”應(yīng)該如何設(shè)計(jì)?
黃震:隨著我國(guó)可再生能源,尤其是風(fēng)電、光伏的裝機(jī)量越來(lái)越大,以后要發(fā)展到“以新能源為主體的電力系統(tǒng)”,同時(shí)在使用端又有海量的用戶,所以不管是在能源的供給端還是用戶端,都會(huì)產(chǎn)生“雙重的隨機(jī)性和波動(dòng)性”,因此需要“源網(wǎng)荷儲(chǔ)”這四個(gè)元素的深度協(xié)同互動(dòng),來(lái)保障“新型電力系統(tǒng)”的穩(wěn)定。
在“源”端,當(dāng)新能源發(fā)電不穩(wěn)定的時(shí)候,就用火電、核電、水電去補(bǔ)充它,要“多能互補(bǔ)”。也正是因?yàn)樾履茉吹碾S機(jī)性和波動(dòng)性,因此儲(chǔ)能變得非常重要,要發(fā)展各種短時(shí)的儲(chǔ)能、長(zhǎng)時(shí)的儲(chǔ)能。在“負(fù)荷”端、消費(fèi)端,就需要增加它的靈活性,比如說(shuō)發(fā)展“可中斷的用戶”——說(shuō)拉電就可以拉電的用戶,前提是這種用戶的電價(jià)要足夠便宜,不能和居民用電價(jià)格一樣。還有“虛擬電廠”的概念,通過(guò)虛擬電廠軟、硬件的構(gòu)架,去調(diào)節(jié)小區(qū)、微網(wǎng)等場(chǎng)景的供電平衡,來(lái)維持整個(gè)電網(wǎng)的穩(wěn)定和安全。在“網(wǎng)”端,要更加信息化、數(shù)字化、智能化,要發(fā)展更強(qiáng)大的智能電網(wǎng)。通過(guò)“源網(wǎng)荷儲(chǔ)”構(gòu)建的新型電力系統(tǒng),就能夠在未來(lái)可再生能源占比不斷再增加的情況下,依舊能維持電網(wǎng)的安全和穩(wěn)定。
高比例可再生能源不僅沖擊了現(xiàn)有電力系統(tǒng),同時(shí)對(duì)我國(guó)整體的能源體系有了更高的要求。二十大報(bào)告提出,要“加快規(guī)劃建設(shè)新型能源體系,確保能源安全”。今年政府工作報(bào)告中也明確提出“加快建設(shè)新型能源體系”,意味著新型能源體系的建設(shè)將在2023年提速。
第一財(cái)經(jīng):要“加快規(guī)劃建設(shè)新型能源體系”,當(dāng)下最急切需要面對(duì)和解決問(wèn)題是什么?
黃震:什么樣的能源體系叫“新型能源體系”?我的理解是,以新能源作為主體,傳統(tǒng)的火電、煤電、氣電,化石能源和核電作為一種保障性能源,最后要構(gòu)建一個(gè)“高度電氣化的,清潔、零碳、安全、高效的能源體系”。這種能源體系有一個(gè)非常大的特征,就是要從原來(lái)基于“地下化石能源資源開(kāi)發(fā)的能源利用”,要走向基于“技術(shù)創(chuàng)新的新能源的開(kāi)發(fā)利用”。因此,我們可以從三個(gè)方面去加快構(gòu)建它:
第一個(gè)方面,需要首先加大針對(duì)“雙碳”的相關(guān)法律法規(guī)的體系的構(gòu)建。目前比如說(shuō)有《中華人民共和國(guó)環(huán)境保護(hù)法》、《中華人民共和國(guó)能源法(征求意見(jiàn)稿)》等重要法律法規(guī),但它們當(dāng)時(shí)制定的時(shí)候并沒(méi)有考慮到現(xiàn)在的“雙碳”目標(biāo)和我國(guó)應(yīng)對(duì)氣候變化的目標(biāo),所以是有局限性的。
第二點(diǎn),我們要加大能源科技進(jìn)步,以更大的力度去推進(jìn)。達(dá)到碳達(dá)峰只是一個(gè)量變過(guò)程,實(shí)現(xiàn)碳中和是個(gè)質(zhì)變過(guò)程。沒(méi)有那些變革性的、顛覆性的技術(shù)作為戰(zhàn)略支撐,去推進(jìn)碳中和目標(biāo)的實(shí)現(xiàn),我認(rèn)為是不可想象的。所以就要求我們要設(shè)置短期、中期、遠(yuǎn)期目標(biāo),要加強(qiáng)對(duì)一些綠色技術(shù)、低碳技術(shù)、零碳技術(shù)的評(píng)價(jià),技術(shù)的轉(zhuǎn)移體系的構(gòu)建,加快對(duì)那些好的成果的轉(zhuǎn)化和應(yīng)用。
第三點(diǎn),市場(chǎng)的支撐非常重要。我認(rèn)為主要是兩大市場(chǎng),一個(gè)是碳排放權(quán)交易市場(chǎng)。我們現(xiàn)在目前主要納入的是電力行業(yè),“十四五”期間計(jì)劃要推廣到其他七個(gè)高碳排放的,像化工、石化、鋼鐵、有色、建材等行業(yè)。碳交易市場(chǎng)的建設(shè)要加快推進(jìn),因?yàn)樘际袌?chǎng)對(duì)促進(jìn)減碳非常重要,它給了一個(gè)價(jià)格信號(hào)。每個(gè)企業(yè)的減碳減排的行為,或者通過(guò)技術(shù)進(jìn)步把碳減下來(lái)了以后,你在市場(chǎng)上是可以得到回報(bào)的。由此,通過(guò)市場(chǎng)機(jī)制來(lái)促進(jìn)企業(yè)的減排,促進(jìn)低碳、零碳技術(shù)的研發(fā)和發(fā)展、進(jìn)步。還有一個(gè)能源市場(chǎng),其中最重要的是電力市場(chǎng),關(guān)鍵是要讓電價(jià)能夠反映電的稀缺的程度,通過(guò)電力市場(chǎng)這個(gè)“無(wú)形之手”去推進(jìn),通過(guò)電力體制改革、電力市場(chǎng)改革,通過(guò)電價(jià),特別是現(xiàn)貨市場(chǎng)等等,做價(jià)格的發(fā)現(xiàn),通過(guò)價(jià)格來(lái)調(diào)節(jié),最后使它能夠達(dá)到了供需的平衡。
第一財(cái)經(jīng):在新型能源體系中,電價(jià)如何充分反應(yīng)市場(chǎng)稀缺程度?相關(guān)主體的利益如何平衡?
黃震:我們預(yù)計(jì),到2030年左右,我國(guó)的光伏和風(fēng)電的裝機(jī)容量可能到18億千瓦,到2040年、2050還會(huì)更大規(guī)模的發(fā)展。當(dāng)新能源作為主體,火電作為保障能源以后,保障能源的發(fā)電時(shí)間會(huì)越來(lái)越少。在沒(méi)有電的時(shí)候、稀缺的時(shí)候才去發(fā)的電,這時(shí)電價(jià)應(yīng)該是按照市場(chǎng)來(lái)算。歐洲就是通過(guò)調(diào)節(jié)電力市場(chǎng),它最高的“峰值電價(jià)”和“峰谷電價(jià)”可以相差十幾倍到二十倍,因此就兼顧了火力發(fā)電企業(yè)的利益的保障。
所謂的需求側(cè)也一樣,跟我們老百姓都相關(guān)的。我認(rèn)為我們將來(lái)的電價(jià)應(yīng)該是更加的放開(kāi),就像我們前些年手機(jī)可以買套餐,各種套餐你可以自己挑。舉個(gè)例子,比如我是雙職工家庭,白天不用電,只有晚上和雙休日用電,這時(shí)候是一個(gè)波谷電價(jià),那就應(yīng)該有一個(gè)相應(yīng)的電價(jià)套餐,買它最便宜。但反過(guò)來(lái),另外一家有老人孩子天天在家里,白天、周一到周五也要用洗衣機(jī)、用各種電器的,他就不能買這個(gè)套餐。這也是一種通過(guò)市場(chǎng)機(jī)制來(lái)調(diào)節(jié)用電負(fù)荷的方式。
在《“十四五”可再生能源發(fā)展規(guī)劃》中,主要提及風(fēng)電、光伏、新能源汽車、儲(chǔ)能等領(lǐng)域。其中,新能源汽車和屋頂光伏與居民生活息息相關(guān)。
第一財(cái)經(jīng):在“雙碳”的大背景下,新能源汽車未來(lái)發(fā)展的關(guān)鍵是什么?
黃震:重要的是它的定義要更明確。什么叫新能源?我認(rèn)為應(yīng)該把它定義為“零碳排放的汽車”更合適。將來(lái)應(yīng)該是用綠電的電動(dòng)車,而不是用煤電的電動(dòng)車?,F(xiàn)在用氫燃料電池,那一定是用綠氫的燃料電池?,F(xiàn)在的柴油車和汽油車,未來(lái)如果是通過(guò)綠電把二氧化碳進(jìn)行還原來(lái)制成的合成柴油、合成汽油,我們叫“綠油”,這樣從全生命周期來(lái)說(shuō),它就沒(méi)有二氧化碳排放,所以它也應(yīng)該可以得到推廣。
第一財(cái)經(jīng):數(shù)據(jù)顯示,中國(guó)光農(nóng)村地區(qū)的屋頂可利用的,就已經(jīng)達(dá)到了約5000萬(wàn)個(gè),這是非常大的新能源發(fā)電的資源。但是目前它還是局限在少數(shù)的地區(qū),主要通過(guò)財(cái)政補(bǔ)貼的形式去進(jìn)行發(fā)電和上網(wǎng),未來(lái)能否實(shí)現(xiàn)全面的商業(yè)化?
黃震:分布式一定是未來(lái)光伏的一個(gè)重要發(fā)展方向,包括“屋頂”。這個(gè)“屋頂”可以是大廠房的屋頂,有一定規(guī)模的,也可以是一個(gè)小房子、一個(gè)小農(nóng)屋的屋頂,這就是光伏最大的一個(gè)特點(diǎn)。農(nóng)村房屋的屋頂,目前主要是從脫貧、扶貧的角度在推進(jìn),國(guó)家給了一些補(bǔ)貼,這是個(gè)好事情。從推進(jìn)“雙碳”目標(biāo)、構(gòu)建新型能源體系來(lái)說(shuō),屋頂光伏是一個(gè)重要的發(fā)展趨勢(shì)。未來(lái),不光是百萬(wàn)屋頂,應(yīng)該是千萬(wàn)屋頂,10億、20億的屋頂,往“上”去發(fā)展,幾乎所有的屋頂,能夠裝的都可以裝。這就等于是增大了可再生能源的發(fā)電量,同時(shí)還能夠把它就地消納,盡可能少地利用化石能源發(fā)電,降低碳排放。這樣一種屋頂光伏,它來(lái)自太陽(yáng)能,是取之不盡用之不竭的。
在欄目組采訪黃震院長(zhǎng)的半個(gè)月后,3月17日,生態(tài)環(huán)境部對(duì)外合作與交流中心主任張玉軍透露,生態(tài)環(huán)境部將在氣候投融資、綠色金融等領(lǐng)域加強(qiáng)跨部門合力,引導(dǎo)和推動(dòng)ESG在中國(guó)的健康發(fā)展。當(dāng)有為政府通過(guò)推動(dòng)ESG銜接環(huán)保與金融,金融又銜接千行百業(yè)與有效市場(chǎng),綠色低碳轉(zhuǎn)型將進(jìn)一步走向主流化和專業(yè)化。