【采访】林伯强:实现碳中和,能源结构调整能否成功,取决于这两个因素

2021-09-09 10:33:25 作者: 所属分类:政策院动态 阅读: 评论:【采访】林伯强:实现碳中和,能源结构调整能否成功,取决于这两个因素已关闭评论

厦门大学管理学院中国能源政策研究院院长,长江学者特聘教授林伯强 受访者供图

新京报讯(记者 肖隆平) 4月17日下午,在2021新京智库春季峰会“实现碳达峰、碳中和,企业何为”主题论坛上,厦门大学管理学院中国能源政策研究院院长,长江学者特聘教授林伯强表示,想要实现碳中和就需要建设一个以清洁、低碳能源为主体的能源系统。由于未来能源系统将以可再生能源为主体,对系统要求更高,所以,建立这个系统将更难和更具挑战性。

能源结构能否调整成功取决于两个因素

林伯强表示,我国一次能源结构与全球平均的能源结构相似。不过,我国煤炭占比较大,占57%左右,全球平均水平只有27%左右。因此,我国的单位GDP碳排放要比全球平均水平高。就此而言,我国实现碳中和目标更复杂、更艰难。这有两个含义。

首先,我国能源结构要倒过来,这是一个比较艰难的过程。要知道,目前我国年约100亿吨的碳排放量主要由过去40年建成的全球最为庞大的能源系统所带来,而化石能源在这个能源系统中占比大约85%。并且,这个能源系统还在扩张。

其次,与我国尚处于发展中阶段有直接关系。目前我国人均GDP是1.1万美元左右,下一步可能是人均GDP 2万美元,甚至3万美元等,即使是高质量增长也还需要能源支持。

“现阶段比较快的煤炭替代,其实现要有一个重要前提,就是能源需求必须很低,比如说,如果新增能源需求控制在‘0’左右” 可再生能源增量就可以直接替代煤炭。林伯强表示,如果要想把这个能源系统倒过来,只有控制能源电力需求增长和加快可再生能源的发展。当可再生能源占比足够大时,才可能在满足社会用能需求的同时替代煤炭使用。

在我国当前的一次能源结构中,非化石能源占15.7%。其中水电占8.7%、核电占2.3%,风电+光伏占比4%多。风电、光伏虽然是看得见的两个装机容量大幅增长的板块,但问题是,风电跟光伏装机容量规模仍较小。

林伯强介绍,2020年到2029年,从平均利用小时数预测数据来看,虽然风电、光伏的利用小时仍将有所上涨——近几年是在保持上涨,但利用小时数还不是很高。因此,不能高估风电、光伏的装机容量增长速度对低碳转型会产生大的影响。

基于目前我国提出2030年规划,非化石能源占一次能源25%的比重和风电光伏装机12亿做假设,如果全社会用电量需求平均每年增长3%,2030年火电的发电量占比低于60%。这就是说,届时的电力结构比现在干净10%左右。

“如果电力需求平均每年增长5%,那问题就比较大了”,林伯强说,2030年的火电就没法下降太多,届时火电装机电量的占比将可能还有68%,这与2020年的占比差不太多。

火电还要用来满足电力需求增长

林伯强介绍,由于光伏潜能最大,风电、核电也会有比较大幅度的增长,但是风电增长的空间比核电大。未来我国将逐渐形成一个以可再生能源为主的能源系统。

至于火电,目前主要的观点比较倾向于(尤其是国外)中国要退出火电,不能再新增火电。其实,火电的前景没有那么悲观。如果说今后几年电力需求增长比较高的话,比如超过2%,甚至超过3%,可再生能源新增装机容量可能无法满足,因此,还需要火电来保障。

尤其是,在比较特殊的天气和特定季节,可能也还需要火电。所以,短期内,火电还需要用来满足电力需求的增长。中长期看,火电也可以用于缓冲风电、光伏的不稳定性和应对其给电网带来的不安全性。这可能是火电在我国未来庞大的电力系统中将来的一个新定位。

从2020年-2029年电力使用预测数据来看,火电利用小时数呈下降态势。“这说明火电作用开始在转变,将来更多的是用于调峰,以保障电力稳定和电网安全”,林伯强说。

林伯强说,“把火电设施拆掉,我倒没有觉得很必要,当然再批新建火电也要非常小心”。至于火电的碳排放问题,近年来逐渐发展成熟的净零排放技术,已经让火电的碳排放量有了很大的下降。再通过碳捕获、利用与封存技术,剩余的火电碳排放问题也能够得到解决。

用市场手段支持实现碳中和

由于气候变化,我们身处一个越来越不稳定的气候环境之中,极端气候现象发生越来越多。如果风电和光伏占比越来越高,那我们也将拥有一个不稳定的能源电力系统,因此,能源电力系统的成本也会相应提升。

“这取决于风电、光伏的技术能够进步到什么程度,但是整个能源电力系统应对稳定的成本肯定会有,从目前看来可能会比较高”,林伯强表示,这个成本仅靠系统内部来消化是不可持续的,比较可靠的解决途径是碳交易市场。

林伯强表示,通过碳交易这个市场手段可以提高化石能源的成本以抑制其消费,也就提高了清洁能源的竞争力。此外,碳交易也可以引导产业结构的调整。

实际上,就是通过对电力市场的改革让电价反映市场供需和能源电力系统的碳中和成本,通过碳成本来推高高耗能的产业的运营成本,进而推动其实行节能减排或转型,或退出。“电力市场的碳交易就是要让外部手段来化解电力系统内部的转型成本”,林伯强说。

众所周知,城市和企业都是实现碳中和目标的重要责任主体。有的企业已经公布了碳中和时间表,城市也应该有时间表。有数据显示,75%以上的温室气体(主要是二氧化碳)排放来自于城市,而城市有比较好的低碳消费认知和支付能力。所以,城市必须先于国家实现碳中和目标,这样我国才能在2060年实现碳中和承诺。

林伯强介绍,一座城市想要如期或提前实现碳中和目标,其城市能源系统就需要有个比较好的规划。比如,城市低碳能源系统必须贯彻广义节能原则,包括提高效率、循环经济、商业结构调整等。“数字化”将在其中扮演重要的推动因素。未来的城市能源系统,将拥有智慧的能源基础设施,包括高效的建筑,低碳清洁的电气化交通等。

林伯强还表示,应对气候变化要求所有国家对话合作。实际上,应对气候变化全球化是对全球资源的优化配置,不同于贸易的全球化,其更需要对话合作。

同时,二氧化碳是可以转移的,因此应对全球气候变化越来越紧迫,也越来越需要开展国家间的对话合作。但目前的逆全球化趋势,事实上不利于应对气候变化的。“这需要国家间做出努力和妥协,以实现应对气候变化的全球对话合作。”

编辑:柯锐、张笑缘 校对:李立军


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