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中国工程院院士、原副院长杜祥琬:能源转型是做加法而非减法

2022.12.12 来自:中国能源报

今年以来,国际能源局势发生重大变化,欧洲能源危机正在改变世界能源供需格局,并对世界政治经济产生深远影响。世界变局之下,我国如何端稳能源饭碗?转型与变革之中,能源行业该如何锚定目标持续发力?围绕这些问题,本报记者近日专访了中国工程院院士、原副院长杜祥琬。


可再生能源资源丰富


是我国能源资源禀赋重要特点


杜祥琬认为,欧洲能源危机的根源,在于其没有将能源的饭碗端在自己手里。尤其是在对俄罗斯的制裁中,更是“伤敌一千,自损八百”。为应对能源危机,目前欧洲在战术上积极发展各种能源以度过即将到来的寒冬,例如重启煤电、核电甚至柴薪等,但在长远战略上方向没有改变,仍是通过积极发展可再生能源以谋求能源独立。


尽管欧洲能源危机引发世界高度关注,但在杜祥琬看来,这并不会对我国能源基本盘产生太大影响。“我国80%的能源都能自给自足,其中,煤炭是第一贡献者。虽然油气进口可能有波动,但也基本稳定。”


在此基础上,杜祥琬强调,当前,一定要用好化石能源,尤其是煤炭。同时,应大力发展可再生能源。立足我国的能源资源禀赋,坚持先立后破。所谓“立”就是要积极发展可再生能源以及核电,实现规模化和安全稳定供应;“破”则是逐步减退化石能源,而不是化石能源的退出。“能源安全是首要的,转型是做加法而非减法。不能新房子还没盖好就把老房子拆了。”


杜祥琬的这一解读是建立在对我国能源资源禀赋的全新认识之上。长期以来,“富煤贫油少气”成为我国能源资源禀赋的代名词,但杜祥琬认为,这一说法并不完全准确。“‘富煤贫油少气’只描述了化石能源之间的关系。事实上,我国还有非常丰富的可再生能源资源,而且目前已经开发的可再生能源尚不足技术可开发资源量的1/10。我国能源资源禀赋的准确描述应该是‘富煤贫油少气,可再生能源资源丰富’。”


新型能源系统必须打破


“不可能三角”


能源类型多元、影响广泛,因此,既要实现安全可靠,又要经济可行,还要绿色低碳,常常被认为“几乎不可能”,这也被称为能源的“不可能三角”。但是,要实现能源系统的高质量发展、可持续发展,就必须打破这种“不可能三角”,实现“可能三角”。


对此,杜祥琬认为,可再生能源在绿色低碳方面具备先天优势,目前成本下降也十分明显,基本符合经济可行的要求。但因为风能、太阳能等新能源“靠天吃饭”,具有波动性和间歇性,在安全可靠方面还需继续努力。这也是构建新型电力系统的核心问题,是能源科技创新的关键点。


要解决这一问题,杜祥琬建议把新能源与灵活性资源、储能、智能电网结合起来。例如,充分发挥煤电的调峰作用,对电网进行灵活性改造。尤其要重视储能的作用,不仅要应对白天、黑夜短周期内新能源发电的不稳定性和间歇性,也要应对长周期的不稳定性,发展长周期储能技术,这是目前全球技术研发的焦点。“其中,氢能是极具潜力的储能载体。”


氢不仅可用于燃料电池、工业冶金,还可以做长周期储能。可再生能源发电具有波动性,目前还存在一定程度的消纳难题,但是,如果利用可再生能源制氢,氢便成为很好的储能形式,需要时使用,不需要时储存起来,考虑到气态氢不便运输,还可以转为液态。把氢作为长周期储能手段,与可再生能源协调配合发展,可以帮助新能源发电稳定、高质量的输出。


除了从“源”的角度加以改善,杜祥琬认为,要构建新型电力系统、建设新型能源体系,实现“可能三角”,还要在“网”的角度加以改革。长期以来,电网已经适应了以煤电为主力的电力系统。现在,电网要走向智能电网,适应各种不同的电源,包括化石能源发电和非化石能源发电、集中式发电与分布式发电。因此,电网要大力发展灵活性、数字化技术,向智能电网进化。尤其是我国中东部,未来将出现大量分布式可再生能源发电,电网必须做好准备。


能源安全保供要正确处理


化石能源与可再生能源关系


杜祥琬认为,立足我国能源资源禀赋,高效清洁地用好化石能源,同时高质量地发展非化石清洁能源是主线和趋势,这是我国能源行业转型的方向,是地方政府出台相关能源政策的立足点,也是能源企业未来的机遇所在。


对于能源保供,杜祥琬认为,2021年曾在部分地区出现的电力短缺并不是因为资源匮乏、缺煤缺电,而是“市场煤计划电”机制导致煤与电各自为营,煤价高企时,煤电企业发电越多亏损越多。因此,很多拉闸限电都是因为没有处理好煤与电的关系,这是一个管理问题。


“做好煤炭这篇大文章,坚持清洁高效利用,是当前和今后一段时间的重点。同时要积极发展可再生能源和核能,实现安全可靠高质量输出,之后再稳步有序替代化石能源。”杜祥琬强调。


杜祥琬同时提醒,在大力推动新能源发展的同时,必须要求新能源能够输出优质电力,输出符合经济社会发展需要的电力,自建或购买调峰电源。新能源配储是重要方向,这就要求储能技术必须进一步发展、成本进一步降低。这也意味着,新能源发电成本需要考虑同时配置储能的成本,计算综合成本。


此外,杜祥琬还表示,在大力发展可再生能源的背景下,农村能源革命反而更易实现,农村能源转型过程中同样蕴藏着巨大的机遇和挑战。“此前,农村缺少能源,化石能源基础设施不完善。但事实上,农村的资源禀赋天然地以可再生能源为主,有丰富的风能、太阳能和生物质能。如果把这些可再生能源因地制宜利用起来,加之不涉及大规模基础设施改造,可以有效改变以往农村缺少能源的境遇,实现转型发展。”




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