基于“碳中和”“碳达峰”背景的电力产业分析

文/高子元

2020年9月30日，习近平在联合国生物多样性峰会上发表重要讲话，他提到：“中国将秉持人类命运共同体理念，继续做出艰苦卓绝努力，提高国家自主贡献力度，采取更加有力的政策和措施，二氧化碳排放力争在2030年前达到峰值，努力争取2060年前实现‘碳中和’。”之后习近平总书记在十九届五中全会、金砖国家领导人第十二次会晤等重要会议上强调了中国关于实现落实“碳达峰”“碳中和”目标的决心。2021年10月24日《中共中央国务院关于完整准确全面贯彻新发展理念做好“碳达峰”“碳中和”工作的意见》发布，文件指出：到2030年，单位国内生产总值二氧化碳排放比2005年下降65%以上；非化石能源消费比重达到25%左右；二氧化碳排放量达到峰值并实现稳中有降。

我国产业结构进行了重大调整，建立起清洁主导，电为中心的低碳安全高效能源体系，非化石能源的比重取得巨大提升，为寻找符合“碳中和”“碳达峰”战略目标的有效途径，我国确立了清洁化生产、电气化消费的基本方向。

1 我国新能源发电产业“碳达峰”“碳中和”发展现状

2020年，新冠疫情席卷全球，对全球碳排放量造成极大影响，与2019年相比碳排放量减少约24亿吨，下降7%左右，成为二战以来最大的年度降幅。2020上半年，中国受疫情影响严重，碳排放量下降约3%，2020下半年碳排放量上升4%。截至2020年中国及全球十年碳排放量数据及趋势如图 1所示。

“碳中和”主要涉及5个领域即:碳汇、节能、减排、能源电力、非电力能源，“碳中和”目标下的消费结构变化总体趋势是发展清洁能源，分布式能源和储能方面是替代电能的有效途径。实现“碳中和”的关键所在是电力行业脱碳，故中国自提出“碳中和”“碳达峰”目标以来，电力产业积极响应，目前我国新能源储能技术及电力产业发展特征为：规模大、比例高、低碳绿色。

装机容量具有规模大的特点。国务院在2021年10月发布文件，根据文件，到2030年我国风电、太阳能发电总装机容量达到12亿千瓦以上。我国正在朝着这个目标稳步前进，“十二五”末期，我国风电、光伏发电总装机容量已经跃居世界第一，同时截至2020年，我国风电、光伏发电总装机容量达到5.34亿千瓦，其中，风电装机容量2.81亿千瓦，光伏发电装机容量2.53亿千瓦。新能源发展具有比例高的特点，2020年中国风电发电量同比升高约15%，光伏发电量同比升高约16.1%。

2 实现“碳中和”“碳达峰”目标面临的挑战

我国是煤炭大国，随着“双碳”目标的提出，减煤控煤发展新能源变成首要任务，但基于新能源的不稳定及引进能源对外依赖度高的问题，煤电在我国拥有的优势在短时间内还无法替代新能源，导致能源转型之路变得艰难。以风力发电和光伏发电为例，二者对环境的要求较高，具有极强的随机性和间歇性，导致出现谐波和电压波动，在并网过程中，需要发电系统具备足够的调峰电源和调频机组，增加了发电成本，例如：我国“三北”地区抽水蓄能的调节电源不足3%，冬季供热机组的调频范围仅为15%~25%，这些现象严重影响和制约了新能源的消纳。此外，由于新能源发展的不顺利、政策机制的不健全、电源结构的不合理、电网和电源的不协调等问题，某些地方政府着力保煤电企业，尤其在青海、蒙西等“三北”地区，甚至出现弃风弃光，风电基地出现“停摆”现象。

能源行业要想实现“碳中和”“碳达峰”，首要解决的问题是碳排放总量大、节能减排任务重的问题。据统计，英国从“碳达峰”到“碳中和”需要79年，美国需要45年，欧盟需要70年，而我国从“碳达峰”到“碳中和”仅剩短短30年，我国作为全球碳排放量最高的国家，实现双碳目标之路任重而道远，同时受到新冠疫情的影响，能源行业形势紧迫，我国只有找到一条最佳的能源之路才能顺利实现能源结构的转型，实现“碳中和”“碳达峰”的目标。

3 “碳中和”“碳达峰”目标的应对措施及路径

完善产业结构和设备建设。为平衡电源结构，解决新能源不稳定的问题，我国可以加快抽水蓄能电站的建设，同时为了实现新能源大规模的远距离输送，可以构建有新能源汇集功能的特高压大电网。如果把新能源比作车辆，那么特高压电网就相当于高速公路，它可以将新能源快速地从能源丰富的西部运输到东部，抽水蓄能电站则相当于“蓄水池”，它可以保障电力系统的稳定运行。

运用智能化理念，有效融合新能源发电技术和大数据统计分析技术。加快智能电网的建设，可以把智能电网看作快递行业，它可以把新能源准确分类运输给每一个用户，提高了电能输送效率。

提高科技创新能力，全面发展低碳技术。为增强新能源技术场景适应性，提出“新能源+”的概念，促进新能源与人工智能、大数据、5G等新兴信息技术的融合， 同时可以着重发展CCUS技术，这是一种可以有效减少温室气体且可以对温室气体加以利用的一种技术，此技术当前在我国还面临成本、技术等难题，但随着科技水平的提高，形成低成本完善的CCUS技术体系指日可待。

完善相应政策体制。财税方面，加大税费优惠政策，帮助电力企业纾困解难，促进新能源产业的发展，推动各级政府提高对低碳产业的重视度，加大对新能源技术的支持力度。大力发展绿色金融，完善电力行业碳排放权交易，绿证交易制度等绿色金融政策，以支撑清洁能源在各个领域的发展。

4 结语

近年来，我国高度重视碳排放和新能源的发展，随之提出的“碳中和”“碳达峰”目标是新能源发展的明灯。“碳中和”“碳达峰”目标的提出为我国新能源的高质量全面发展指明道路，但在实现过程中面临一系列的挑战和问题，如对煤电依赖性高、新能源发展不顺利等问题，可以通过完善产业结构和设备建设、提高科技创新能力、完善相应政策体制来解决。