2018 年8 月 21-23 日“2018中國可再生能源學術大會”在京隆重召開。中國工程院院士杜祥琬出席會議并就“高質(zhì)量、高比例發(fā)展可再生能源”作發(fā)言。
我們國家的能源結構變革會有三個歷史階段。大家知道我們過去是以煤為主的階段，國際上在100年前，1913年一次能源結構70%也是煤炭；但是后來國際上發(fā)展的油和氣比例在一次能源中超過了50%。第二個階段是以油和氣為主的階段；我們相信這個階段經(jīng)過幾十年的發(fā)展會走向第三個階段，即非化石能源為主的階段，其中風電、光伏發(fā)電在全世界的增長非常明顯。
全球的可再生能源的投資超過了其他能源的兩倍以上，歐盟在2020年計劃把可再生能源提升占一次能源的20%，2030年提到32%，我們國家是20%。之所以這樣發(fā)展可再生能源，。第一要改善大氣質(zhì)量，第二應對氣侯變化，第三可再生能源在地球是可以永續(xù)發(fā)展的，最后可再生能源與互聯(lián)網(wǎng)的結合使其經(jīng)濟性更加可行。
國際能源署規(guī)劃在2050年將使溫室氣體的排放減少32%，中國能源結構是不是也是這樣3個階段，前階段也是以化石能源為主的階段，化石能源占到90以上。中國能源第二個階段跟國際上不太一樣，不大會有一個油和氣為主的階段，天然氣的比重更大一些，現(xiàn)在天然氣7%了，希望增加一倍甚至更多，油是17%，18%，以后也不會再多，所以油和氣加起來在中國不大會超過50%，所以我們現(xiàn)在已經(jīng)進入了第二個階段，叫做多元結構階段，這樣符合中國實際情況。多元結構里面煤、油和氣和可再生能源可能是并存的。但是通過一個此消彼長的幾十年的過程，最后也會走向一個非化石能源為主的階段。這一點我想全球都是一致的，所以可以說低碳能源將會逐步成為全球的常規(guī)能源。
中國綠色低碳能源發(fā)展戰(zhàn)略有三個支柱，第一個節(jié)能優(yōu)先、提高能效；第二煤炭和石油的高效、潔凈化利用，提高天然氣比重；第三，高質(zhì)量，高比重提高可再生能源利用。
我把三種低碳能源——可再生能源、核能、天然氣比喻為三匹馬，它們之間是協(xié)同關系。所以能源結構向低碳轉型是中國能源革命的核心，也是能源供給側改革的特征。
可再生能源高質(zhì)量按比例發(fā)展的幾點趨勢
在可再生能源中，水電到現(xiàn)在為止還是主力?，F(xiàn)在發(fā)展比較快的是風電和光伏發(fā)電，已經(jīng)建立了完整產(chǎn)業(yè)體系?，F(xiàn)在的風電裝機達到了1.8億千瓦，光伏1.5億千瓦。發(fā)電成本迅速降低，這是市場競爭力得到提升的表現(xiàn)。從1980年到2013年風電的成本降了90%，預計2020年可以做到與煤電價格相當，2020年可以實現(xiàn)供給側平價上網(wǎng)。
發(fā)展方向
第一個是大電網(wǎng)，我們現(xiàn)在還習慣于主要依靠大電網(wǎng)，這個發(fā)展方向是智能化、高效化。然后逐漸實現(xiàn)可再生能源友好型，就是說電網(wǎng)和有間歇性的風電和太陽能發(fā)電如何更好的提高并網(wǎng)率。我國規(guī)劃2020年棄風棄水要達率到25%以下，大電網(wǎng)要和微網(wǎng)要有機結合。
電網(wǎng)要進一步走向智能化，智能電網(wǎng)要建立在高速雙向通信的技術上，利用先進的傳感測量技術，控制方法以及決策支持系統(tǒng)來實現(xiàn)電網(wǎng)的智能化。高效的通信網(wǎng)絡使電網(wǎng)智能化的保證，現(xiàn)在發(fā)展的5G技術可以更加智能，使用戶能源消費更加方便。
第二，做好國內(nèi)的區(qū)域互聯(lián)，強化就地的開發(fā)消納。這個主要是東部的供電負荷端，要發(fā)展微能源網(wǎng)是一個重要的發(fā)展方向，它是能源互聯(lián)網(wǎng)最核心的子單位，是綜合型的能源區(qū)域網(wǎng)。
微能源網(wǎng)是一個產(chǎn)品不如說是一個服務，它以能源優(yōu)化利用為導向，是于能源互聯(lián)網(wǎng)有機連接的，智能化區(qū)域能源生產(chǎn)、存儲、調(diào)度、控制的系統(tǒng)。它有比較高的能源介入比例，相對獨立運行，可通過能源存儲和優(yōu)化配置，實現(xiàn)本地能源生產(chǎn)與用能負荷基本平衡，實現(xiàn)風、光、天然氣等各種分布式能源多能互補，可按需與公共電網(wǎng)靈活互動。它以用戶為中心，讓用戶參與進來，消峰填谷、實現(xiàn)供需平衡。
推進并網(wǎng)型微電網(wǎng)建設試行辦法指出微電網(wǎng)作為可再生能源并網(wǎng)的一種重要方式，是多能互補集成優(yōu)化的解決方案之一，是電網(wǎng)的組成部分。
第三個方向要發(fā)展分布式能源。分布式能源的比重會上升，尤其是中、東部。分布式光伏、風電、天然氣等都有好的發(fā)展勢頭，需因地制宜發(fā)展。分布式有利于實現(xiàn)能源效率最優(yōu)化，在能源生產(chǎn)地被直接利用，改變能源利用方式，發(fā)電主體多元，廣泛參與，鼓勵源、荷、儲微平衡。
分布式能源網(wǎng)絡是能源生活者同時也是消費者，這樣更加便利化。我去看了吐魯番的一個新能源小區(qū)， 5、6層的房子，小區(qū)幾萬人，用能一個是太陽能，一個是地熱能，都是可再生能源。房子屋頂太陽能，墻都是能量墻。說如果太陽光照強的時候，太陽能發(fā)電用不完就輸送給大電網(wǎng)送，不夠用就從大電網(wǎng)取，這是一個互動；供熱就靠地熱。大家知道太陽能是一種間歇性的能源，所以這個小區(qū)有一個化學儲能站，另外有一個大數(shù)據(jù)的管理。我講這個事不是紙上談兵，已經(jīng)變成了現(xiàn)實，這是我覺得非常好的一個例子，分布式能源戰(zhàn)略做的不錯，甚至還有家庭和個人都有了很成功的經(jīng)驗。
分布式的能源發(fā)展也互換支持性政策的出臺，現(xiàn)在農(nóng)網(wǎng)容量不足、上網(wǎng)難是一個問題，工商業(yè)屋頂缺乏標準，我國屋頂分布式光伏的我理論安裝容量可以大于300GW，而滿足要求的不足30%，潛力很大但是要做一些改造。
第四發(fā)展非化石能源是沿海省能源轉型的抓手，要切實發(fā)展海上風電、分布式光伏核電、步步水電加上生物質(zhì)能，包括海洋能這個里面的種類也是很多，減少對外來煤電的以來是東部電的出路。
第五高度重視儲能技術的創(chuàng)新發(fā)展，2016年全球各儲能技術類型大家可以看一下，增長最快的是化學儲能，包括儲熱。
第六，改進調(diào)峰、用峰。一個是間歇性，還有一個如何調(diào)用呢？火電可以做靈活性的改變來配合促進協(xié)同。再一個我們有些風很厲害的時候上不網(wǎng)的時候不要放棄，可以用了這樣的一個方向。
第七，重視地熱。這個淺層地熱可開采量可以達到7億標準煤，我看了河北的雄縣已經(jīng)把地熱用的相當不錯了，利用地熱能，建設無煙城。這個已經(jīng)是現(xiàn)實了。有些公司在淺層地熱做的很有成效。
第八，生物質(zhì)能應用需破題，他有利于農(nóng)村扶貧，有有利于能源改善。如果用的好的話，我們每年有4.6億噸折合成標準煤，現(xiàn)在只用了7.6%，這個生物質(zhì)能有多方面的能源利用，比如說早期比如說發(fā)電，比如說乙醇也可以固化成燃料，也可以堆肥做飼料，有個因地制宜，國家上很多國家和地區(qū)都有不少的成功經(jīng)驗可以大力推廣。
第九是注重技術進步和運行維護服務。作為一個優(yōu)秀的企業(yè)要做一個領跑者的企業(yè)他的標志不光是賣東西，還要很好的給用戶維護，2020年運維市場可能會達到每年70億的量。
第十，通過配額制、綠證等政策工具實現(xiàn)全額保證性收購，這里面還要引來一些管理體制改革。
最后我想簡單提幾個發(fā)展的目標。我們現(xiàn)在煤炭已經(jīng)達到了峰值，在峰值區(qū)，以后可能會逐步的下降。根據(jù)我們國家發(fā)改委2030年能源發(fā)展戰(zhàn)略給出的2030年煤炭在一次能源要低于30%，煤炭+石油在2025年左右可以達到峰值然后下降，這兩個總量一旦下降?？稍偕茉丛?050年不只是50%，可能會超過。
在一次能源當中非化石能源的占比2015年是12%，2030年是20%，2050年要大于50%，這是今年4月出臺的《能源生產(chǎn)和消費革命戰(zhàn)略（2016—2030）》提出到2050年非化石能源消費占比將占到一半，加上進一步增長的天然氣消費占比，屆時我國能源消費占比將到30%以下。在終端能源當中電力占比是25%左右，這個要逐步提高，要把非發(fā)電的能源減下來，比如說散燒媒要因地制宜的替代。以電代油也是一個方向，這個也是還要有一個過程。
下一代的電力系統(tǒng)有這樣四個特征，一個是非化石能源高比例第二個是集中式與分布式結合及要改變現(xiàn)在的集中式現(xiàn)狀。第三是多能互補，第四儲能與智能控制，這是未來電子系統(tǒng)的四個特征。
我們國家電力當中非化石電力的占比，現(xiàn)在我們是30%，2020年能到35%，2030年應該能到48%，2050年應該能到78%，這個趨勢是比較清楚，這些量不一定非常準確，但是這個趨勢是非常清楚。展望未來可再生能源成為主導能源，發(fā)展低碳能源直接目的是應對氣侯變化，但是從人類發(fā)展的長遠看建設一個以可再生能源為要的綠色低碳能源體系是全球可持續(xù)發(fā)展的根本需求，是人類命運共同體的物質(zhì)需求。
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