“構建現代能源體系,加快發展非化石能源,堅持集中式和分布式并舉……”在“十四五規劃”中,中國正走在推進產業結構和能源結構調整的道路上。“雙碳”目標下,作為推動能源電力產業鏈融通創新的生態網絡,能源互聯網已成為產業鏈現代化發展中重要的新型能源基礎設施、關鍵共性技術研發平臺和產業鏈融通創新高地。
10月16日,2021“創響中國”天府新區站——“第三屆能源互聯網國際創新峰會暨中歐智慧能源技術創新合作論壇”在成都舉行。聚焦“雙碳”目標,清華大學電機系副教授、清華四川能源互聯網研究院常務副院長魯宗相,中關村儲能產業技術聯盟常務副理事長俞振華,清華四川能源互聯網研究院副院長劉毅,北京大學新結構經濟學研究院國際發展合作部主任于佳,施耐德電氣企業聯盟與數字化生態中國區總經理劉昱等眾多知名專家、行業領軍人物齊聚一堂,從政策趨勢、技術革新、模式創新、投資機遇等最新的發展現狀,回應能源行業的熱點、難點問題,持續挖掘先進科技成果和新型商業模式,共同探尋能源革命的未來。
“雙碳”背景下,能源互聯網機遇與挑戰并存
清華四川能源互聯網研究院副院長劉毅
能源互聯網建設迎來新機遇。劉毅認為,想實現雙碳目標,目前在能源領域能做的主要是兩件事,一是生產端可再生能源替代,二是消費端做電氣化。因此對于目前的能源行業而言,都在關注如何大力發展可再生能源,以消納更多的風、光等可再生資源,以及如何推動終端能源的電氣化或氫能化。
清華大學電機系副教授、清華四川能源互聯網研究院常務副院長魯宗相
需要引起重視的是,所面臨的挑戰同樣巨大。魯宗相強調,一是“雙高”,未來電力系統會呈現出高比例可再生能源、高比例電力電子裝備接入的特點,對傳統電力系統的規劃、運行和安全性帶來極大挑戰。二是“雙峰”,電網的夏、冬季負荷高峰給電源籌措和電網傳輸都帶來巨大壓力。三是市場方面,隨著“雙碳”目標的提出,傳統的電力市場之外增加了關于碳市場的建設內容。如何把兩者融合起來達到相互促進的效果,是一項很大的技術挑戰。
從前沿技術到產業轉化,峰會齊聚焦
施耐德電氣企業聯盟與數字化生態中國區總經理劉昱
兼具前瞻性和落地性。劉昱表示,此次峰會聚焦“綠色氫能”、“儲能”、“零碳城市電力”、“‘碳中和’投資機遇”等主題,具有前瞻性和落地性。一方面,探討了目前很多能源領域的前沿話題,讓更多人了解行業、技術的發展趨勢,看得更遠;另一方面,分享很多創新企業的落地實踐與專業人士的落地分析,讓想做的人了解是否能做、甚至怎么做可復制可規模化的產品,做得很實。
著重挖掘未來潛力賽道。魯宗相認為,峰會聚焦的“綠色氫能”“儲能”等技術有著非常高的潛力,或將成為未來能源支撐的重要理念之一。比如“綠色氫能”,氫既是材料又是能源,做好氫能全面推廣的價值對我國及至全球的各個領域發展都非常關鍵。但目前綠氫技術成本還偏高,如何實現成本控制很關鍵。
北京大學新結構經濟學研究院國際發展合作部主任于佳
持續深化多方合作。于佳表示,峰會聚焦“‘碳中和’投資機遇”,匯聚投資方、高校院所、創新企業,搭建起一個多方交流、可碰撞出合作火花的國際化平臺。未來通過多方努力,或將通過這個平臺尋找到更穩固、可持續的合作模式,共同助力能源產業轉型。
技術與應用齊頭并進,機遇遍地開花
中關村儲能產業技術聯盟常務副理事長俞振華
儲能項目開發速度加快,將給多種儲能新技術帶來機遇。從實現“雙碳”目標來看,俞振華表示,儲能是目前能源領域中各類技術實施時的重要一環,也可能是卡脖子的環節。目前支撐“雙碳”目標最重要的幾種技術路線中,一是能源脫碳,即使用風電光伏等可再能源,但要實現大規模并網,需要儲能技術做接納支撐調節;二是減碳,比如在交通領域做電氣化,對于電動汽車而言,其瓶頸技術在電池技術本身。可預見的是,基于產業內生動力和外部政策及碳中和目標等利好因素多重驅動,儲能技術將步入高速發展的快車道。
但一個能夠規模化產業化的技術要進入正確迭代,需要有規模性項目做支撐。現在“雙碳”目標下,風光伏等可再能源配儲能的模式,帶來的規模性項目能加速儲能技術進入一個更加成熟的階段。比如促進成本持續下降,為更多儲能技術實踐、應用提供范例。從技術進步的角度來看,這是一個必不可少的組成部分。
“雙碳”目標的提出和落實,將促進中國一帶一路及亞非拉國家的合作。于佳認為,“雙碳”目標一方面推動生態環境改善,另一方面也為諸多發展中國家帶來挑戰與機遇。以一帶一路大部分的發展中國家為例,其碳排放目前還處于較低水平,只占發達國家平均水平的1/4,但隨著創新創業不斷深入,未來20年這些國家將產生大量的碳排放,對全球氣候變化產生重要影響。再加上很多發展中國家還沒有解決基本的經濟發展以及生活活動所需要的能源供應問題,將面臨著低碳轉型加上能源供應的雙重挑戰。
要解決上述問題,一方面要進行能源轉型,另一方面要保證穩定的能源供應。這對很多發展國家來說也是機遇,比如非洲的很多國家是清潔能源的聚寶盆,不但有很好的風能、太陽能等資源,自身也有很多可應用清潔能源技術的場景。而我國已宣布將大力支持發展中國家能源綠色低碳發展,不再新建境外煤電項目。這意味著,在能源領域的投資將集中在可再生能源上。目前在南非、阿爾及利亞、肯尼亞、烏干達等發展中國家里,已經有很多我國企業在做大型的地面光伏項目。未來我們將在能源領域繼續深化與一帶一路及亞非拉國家的合作與發展,提供更持續、安全的清潔能源供應方案。
錨定“雙碳”目標,多措并舉
繼續加強國際化的交流合作,促進更多重要項目落地。峰會自天府新區、清華四川能源互聯網研究院、新能源創新平臺 New Energy Nexus在2019年發起后,一直保持著國際化的合作與交流,并有望在此屆繼續延展深化。劉毅表示,借此平臺,能源互聯網國際創新中心希望在未來繼續加強國際化的交流合作,促進更多重要項目落地,推動能源產業向更高水平、更低碳邁進。
目前北美方面,能源互聯網國際創新中心與加州的合作還在延續,相關國家的行業資深技術專家、加拿大駐重慶總領事館領事等日前已到訪清華四川能源互聯網研究院,有望加深合作;歐洲方面,清華四川能源互聯網研究院作為中歐能源技術創新合作智慧能源專項的中方牽頭單位,大力推進中歐智慧能源技術引進及工程示范、技術推廣及產業化等工作;日本方面,此次峰會新增“碳中和背景下的中日經貿合作”主題分論壇,邀請多位在低碳經濟及新能源領域頗有成績的日本企業與學界人士參與,初步搭建起合作空間。
積極踐行企業社會責任,將可持續發展進行到底。劉昱表示,施耐德是最早提出碳中和目標的世界500強企業之一,也是最早將可持續發展融入核心戰略的企業之一,已在全球服務很多客戶做整體的碳中和的規劃、落地。但可持續發展不是一家獨行,需要構建生態圈,大家攜手共進。目前施耐德電氣正通過攜手合作伙伴共同發起“綠色能源管理創贏計劃”“綠色智能制造創贏計劃”等,助力中小企業開發綠色低碳的行業應用解決方案。未來希望一方面通過積極開發數字化的可持續發展相關解決方案,幫助用戶減少碳排放;一方面通過一系列賦能與協作的舉措,積極踐行企業社會責任,強化可持續生態圈建設。
能源創新,助力“公園城市”建設
打造“人城境業”高度和諧統一的“公園城市”,能源互聯有大用。魯宗相認為,“雙碳”背景下,成都有一項非常重要的優勢是公園城市建設,即“人、城、境、業”高度和諧統一的現代化城市。“人”即以人為本,依托高效、穩定的電網,為城市民眾和各種服務行業提供穩定的電力供應,以客戶需求為基礎促進技術發展;“城”即城鎮化,現代化城市需要構建泛在感知的智慧電網,準確調控整個城市的能源脈動,實現清潔綠色電力的高效利用;“境”即環境,緊扣公園城市理念將之建設實現,需要將電力設施有機融合到城市景觀的設計中;“業”即產業,在能源互聯領域開辟新技術發展方向與產業再造,比如綠氫等。
著力能動系統耦合,提高城市能源系統效率。就天府新區而言,劉毅認為,這是一個特別典型的城市能源系統,清華四川能源互聯網研究院可在規劃方面著力能動系統耦合,讓電、熱、冷和燃氣網、交通網耦合在一起,提高整個能源系統效率。同時,天府新區在建筑方面尤其是中央商務區,建設的時候就要求采用綠色建筑三星級標準,清華四川能源互聯網研究院將跟天府新區一起推動天府新區的建筑執行綠建的運行標準,大幅降低建筑的能源消耗。