人類社會(huì)正加速邁入實(shí)現(xiàn)綠色可持續(xù)的新階段,能源作為人類文明進(jìn)步的源動(dòng)力,仍是碳排放的主力來(lái)源。黨的二十大報(bào)告明確提出,推動(dòng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展綠色化、低碳化是實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。積極穩(wěn)妥推進(jìn)碳達(dá)峰碳中和。深入推進(jìn)能源革命,加快規(guī)劃建設(shè)新型能源體系。新型電力系統(tǒng)作為新型能源體系的關(guān)鍵組成部分,是推動(dòng)能源綠色低碳轉(zhuǎn)型的“主動(dòng)脈”,更是實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰碳中和的重要抓手。當(dāng)下,新型電力系統(tǒng)建設(shè)步入加速轉(zhuǎn)型期,電力供需不平衡等困境仍待紓解。
支撐應(yīng)對(duì)“雙碳”目標(biāo)的挑戰(zhàn)
清潔低碳、安全高效的能源電力系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰碳中和的關(guān)鍵。新型電力系統(tǒng)具有清潔低碳、安全充裕、經(jīng)濟(jì)高效、供需協(xié)同、靈活智能等技術(shù)與管理特征,通過(guò)優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)、提高能源消納、強(qiáng)化電網(wǎng)數(shù)字化智能化建設(shè)等內(nèi)在機(jī)制推動(dòng)“增綠減碳”,堅(jiān)持節(jié)能與提效“雙輪驅(qū)動(dòng)”,從供給與消費(fèi)“兩端發(fā)力”。供給端“清潔化”與需求端“電氣化”是新型電力系統(tǒng)的基礎(chǔ),這兩方面仍存在一些矛盾與困境。
能源供給端“清潔化”之痛——新能源出力呈現(xiàn)隨機(jī)性和波動(dòng)性,可控性低?!半p碳”目標(biāo)之下,新型電力系統(tǒng)的供給結(jié)構(gòu)從以化石能源發(fā)電為主體向新能源提供可靠電力支撐轉(zhuǎn)變。風(fēng)、光發(fā)電裝機(jī)將成為清潔電源裝機(jī)增量主體,根據(jù)全球能源互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展合作組織測(cè)算,2025—2030年間,新增電力需求全部由清潔能源滿足,其中85%以上由風(fēng)、光裝機(jī)支撐。然而,受天氣、環(huán)境等自然環(huán)境條件約束,風(fēng)、光發(fā)電出力呈現(xiàn)出較高的隨機(jī)波動(dòng)性,電力電量時(shí)空分布的均衡性極低,新能源出力波動(dòng)的幅度和頻率基本無(wú)規(guī)律可循。
能源消費(fèi)端“電氣化”之困——用電場(chǎng)景多元化,尖峰負(fù)荷持續(xù)攀升。終端能源消費(fèi)種類中,電能替代是實(shí)現(xiàn)碳中和的主要手段之一,按照全球能源互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展合作組織測(cè)算,預(yù)計(jì)到2060年電力占終端能源消費(fèi)比重將提升至70%。同時(shí),全社會(huì)用電量持續(xù)提升,用電尖峰負(fù)荷水漲船高,對(duì)電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定與靈活調(diào)度水平提出更高要求。另外,隨著電能替代舉措的陸續(xù)落實(shí),以新能源充電樁為代表的多類電能替代產(chǎn)品從負(fù)荷端接入,用電場(chǎng)景的多元化多極化發(fā)展給電網(wǎng)帶來(lái)更大沖擊,增加了負(fù)荷端的隨機(jī)性與不穩(wěn)定性。
支撐“雙碳”目標(biāo)的內(nèi)在邏輯
構(gòu)建新型電力系統(tǒng)與實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰碳中和目標(biāo)是國(guó)家邁入新發(fā)展征程后兩個(gè)一脈相承的戰(zhàn)略舉措。兩項(xiàng)戰(zhàn)略部署的同向推進(jìn),一方面立足于我國(guó)邁入高質(zhì)量發(fā)展階段的現(xiàn)實(shí)國(guó)情,另一方面有利于滿足人民群眾美好生活總體需求,增進(jìn)人類福祉,這是新型電力系統(tǒng)助力實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰碳中和目標(biāo)的重要基礎(chǔ)與根本邏輯。縱然供需矛盾有待化解,新型電力系統(tǒng)仍可從技術(shù)、管理、產(chǎn)業(yè)等多維度貢獻(xiàn)數(shù)字化和綠色化應(yīng)對(duì)之策,支撐碳達(dá)峰碳中和務(wù)期必成。
從產(chǎn)業(yè)邏輯看,新型電力系統(tǒng)本身是呈現(xiàn)綠色低碳特征的復(fù)雜系統(tǒng),與碳達(dá)峰碳中和目標(biāo)同頻共振??v觀人類社會(huì)變遷史,人類的經(jīng)濟(jì)活動(dòng)總體沿著農(nóng)業(yè)社會(huì)—工業(yè)社會(huì)—信息社會(huì)—低碳社會(huì)的軌跡演進(jìn),呈現(xiàn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)更“綠”的趨勢(shì)。我們愈發(fā)聚焦長(zhǎng)期可持續(xù)目標(biāo),以期最大程度削減對(duì)環(huán)境與氣候的負(fù)面影響。第三產(chǎn)業(yè)內(nèi),產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)沿著傳統(tǒng)型服務(wù)業(yè)、生產(chǎn)型服務(wù)業(yè)、信息與知識(shí)產(chǎn)業(yè)的方向演進(jìn)。新型電力系統(tǒng)是“產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)增綠”的必然結(jié)果,具有低消耗、低排放、清潔化、高效率等特征,契合可持續(xù)發(fā)展理念,其建設(shè)將牽引相關(guān)產(chǎn)業(yè)和技術(shù)的發(fā)展與轉(zhuǎn)型,如新能源設(shè)備制造、智能電網(wǎng)、儲(chǔ)能技術(shù)等,形成新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)極,推動(dòng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)綠色低碳轉(zhuǎn)型。因此,立足產(chǎn)業(yè)邏輯視角,新型電力系統(tǒng)可引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)綠色轉(zhuǎn)型,釋放節(jié)能增效的碳減排潛力。
從技術(shù)邏輯看,新型電力系統(tǒng)通過(guò)系列數(shù)字化與綠色化技術(shù)革新,賦能傳統(tǒng)用能產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型與效率升級(jí)。數(shù)字化技術(shù)提升電力系統(tǒng)的智能化和精細(xì)化運(yùn)營(yíng),為可再生能源并網(wǎng)、調(diào)度和運(yùn)行提供新思路。綠色化技術(shù)則促進(jìn)電力行業(yè)清潔低碳轉(zhuǎn)型,發(fā)展新能源和其他非化石能源發(fā)電,推動(dòng)“電—能—材—化”轉(zhuǎn)換。建設(shè)新型電力系統(tǒng),應(yīng)抓住主要矛盾,從電力、工業(yè)、交通、建筑等入手,規(guī)劃和試驗(yàn)新型低碳、零碳、負(fù)碳技術(shù),提升電氣化技術(shù)水平,促進(jìn)能源經(jīng)濟(jì)社會(huì)轉(zhuǎn)型。同時(shí),持續(xù)積極推動(dòng)清潔能源發(fā)展,提高可再生能源的轉(zhuǎn)換效率和穩(wěn)定性,優(yōu)化能源結(jié)構(gòu),推動(dòng)能源電力行業(yè)的綠色低碳轉(zhuǎn)型。
從管理邏輯看,碳達(dá)峰碳中和目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)過(guò)程,本質(zhì)是一個(gè)管理、控制、評(píng)價(jià)與改進(jìn)的閉環(huán)系統(tǒng),新型電力系統(tǒng)的構(gòu)建有助于形成系統(tǒng)完備、運(yùn)行高效、科學(xué)規(guī)范的管理系統(tǒng),推動(dòng)“雙碳”目標(biāo)實(shí)現(xiàn)。首先,新型電力系統(tǒng)積極推動(dòng)政府與企業(yè)之間的協(xié)同管理。政府引導(dǎo)電力系統(tǒng)向清潔、低碳、高效轉(zhuǎn)型,企業(yè)響應(yīng)并加強(qiáng)技術(shù)研發(fā)和創(chuàng)新。雙向閉環(huán)的協(xié)同管理機(jī)制有助于“增綠減碳”,促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。其次,通過(guò)引入和優(yōu)化市場(chǎng)機(jī)制,促進(jìn)電力行業(yè)有序開放,調(diào)動(dòng)市場(chǎng)活力,還原電力能源如電力現(xiàn)貨、碳期貨等商品屬性。大力推動(dòng)碳市場(chǎng)和綠證交易市場(chǎng)的建設(shè),發(fā)揮出綠色低碳的價(jià)值屬性。另外,依托智能化和數(shù)字化管理方式,可實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、分析和優(yōu)化,提高管理效率和準(zhǔn)確性。
支撐“雙碳”目標(biāo)的實(shí)踐路徑
以新型電力系統(tǒng)為載體,推動(dòng)碳達(dá)峰碳中和目標(biāo),是一項(xiàng)龐大的系統(tǒng)工程,需要把握并處理好當(dāng)下與長(zhǎng)遠(yuǎn)、局部與全局、效益和質(zhì)量、特定與一般等多種關(guān)系。結(jié)合我國(guó)碳達(dá)峰碳中和目標(biāo)與新型電力系統(tǒng)發(fā)展規(guī)劃,應(yīng)考慮從如下三個(gè)方面統(tǒng)籌并有序推進(jìn),確保新型電力系統(tǒng)推動(dòng)碳達(dá)峰碳中和的大計(jì)行穩(wěn)致遠(yuǎn)。
首先,綱舉目張,健全新型電力系統(tǒng)和“雙碳”目標(biāo)協(xié)同推進(jìn)的頂層設(shè)計(jì)。
新型電力系統(tǒng)與碳達(dá)峰碳中和目標(biāo)協(xié)同推進(jìn),需系統(tǒng)謀劃、持續(xù)修繕頂層設(shè)計(jì)體系。其一,要從國(guó)家戰(zhàn)略高度出發(fā),確保新型電力系統(tǒng)和碳達(dá)峰碳中和在任務(wù)目標(biāo)和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范上同頻。搭建長(zhǎng)期穩(wěn)定的政策框架和標(biāo)準(zhǔn)框架,設(shè)計(jì)協(xié)同發(fā)展路線,提供堅(jiān)實(shí)保障。同時(shí),須打破行業(yè)壁壘,加強(qiáng)跨部門、跨領(lǐng)域的協(xié)調(diào)合作,以新型電力系統(tǒng)為載體,實(shí)現(xiàn)各類資源共享和優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)。從安全穩(wěn)定、節(jié)能減碳、清潔高效等方面,推進(jìn)電能替代、儲(chǔ)能、節(jié)能、碳排放等領(lǐng)域相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)制修訂,建立標(biāo)準(zhǔn)的映射關(guān)系。其二,深化研究與解析新型電力系統(tǒng)推進(jìn)“雙碳”目標(biāo)邏輯過(guò)程,為頂層設(shè)計(jì)提供科學(xué)支撐。
其次,創(chuàng)新為基,加大數(shù)字技術(shù)和綠色技術(shù)協(xié)同的科技創(chuàng)新。
能源電力轉(zhuǎn)型不斷深入,面對(duì)能源發(fā)展的“不可能三角”,技術(shù)革新仍是破題之義。數(shù)字化與綠色化技術(shù)的協(xié)同創(chuàng)新成為能源領(lǐng)域的主流趨勢(shì),為經(jīng)濟(jì)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展提供強(qiáng)有力支持。應(yīng)從源網(wǎng)荷儲(chǔ)各環(huán)節(jié)挖掘綠色化數(shù)字化發(fā)展?jié)摿?,推?dòng)從“源網(wǎng)荷儲(chǔ)”到“源網(wǎng)荷儲(chǔ)數(shù)”的轉(zhuǎn)變,加快數(shù)字化綠色化技術(shù)裝備自主可控,深入研究與開發(fā)數(shù)字化綠色化技術(shù)在新型電力系統(tǒng)中的應(yīng)用,布局“綠色算力”,持續(xù)構(gòu)筑“綠色模型即服務(wù)”框架,加快算力產(chǎn)業(yè)低碳轉(zhuǎn)型。通過(guò)綜合利用大數(shù)據(jù)、人工智能和新一代智能技術(shù),為新型電力系統(tǒng)建設(shè)提供充足的“算法+算力”支撐。提升數(shù)字化轉(zhuǎn)型效率效能,打造高彈性、數(shù)字化、智能化的電力系統(tǒng)“大腦”。此外,強(qiáng)化數(shù)字化與綠色化創(chuàng)新的知識(shí)產(chǎn)權(quán)綜合保護(hù)和政策法規(guī)協(xié)同服務(wù),提供雙化技術(shù)的知識(shí)保障。
再次,聚鏈成群,集成新型電力系統(tǒng)綠色轉(zhuǎn)型的產(chǎn)業(yè)互補(bǔ)力量。
能源央企應(yīng)積極發(fā)揮各領(lǐng)域產(chǎn)業(yè)鏈“鏈長(zhǎng)”責(zé)任,積極承擔(dān)產(chǎn)業(yè)鏈管理責(zé)任,協(xié)調(diào)規(guī)范產(chǎn)業(yè)鏈上企業(yè)經(jīng)營(yíng)行為,強(qiáng)化產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)在推動(dòng)碳達(dá)峰碳中和目標(biāo)上的協(xié)同聯(lián)動(dòng)作用,推動(dòng)產(chǎn)業(yè)融通帶動(dòng),不斷完善產(chǎn)業(yè)生態(tài),引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)綠色低碳發(fā)展。運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等先進(jìn)技術(shù)賦能傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè),發(fā)揮工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)角色,推動(dòng)產(chǎn)業(yè)數(shù)字化和數(shù)字產(chǎn)業(yè)化。以聯(lián)合研發(fā)、資源共享、品牌合作等鏈上協(xié)同方式,落實(shí)碳達(dá)峰碳中和目標(biāo),打造綠色產(chǎn)業(yè)鏈、低碳供應(yīng)鏈,推廣綠色標(biāo)準(zhǔn)、綠色環(huán)保工藝等,探索綠色“塑鏈”方案,激發(fā)產(chǎn)業(yè)鏈綠色新動(dòng)能。
凡益之道,與時(shí)偕行。為實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)的“質(zhì)”與合理增長(zhǎng)的“量”相統(tǒng)一,在生態(tài)環(huán)境質(zhì)量從量變到質(zhì)變的關(guān)鍵時(shí)期,新型電力系統(tǒng)是關(guān)鍵一環(huán)。以數(shù)惠碳,向綠而行,以數(shù)字化綠色化技術(shù)推動(dòng)新型電力系統(tǒng)建設(shè),助推實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰碳中和目標(biāo),將是一場(chǎng)偉大而非凡的工程。