“双碳”目标下，新能源如何“风光”？

【蜂耘网  能源环保】3月27日，2022天府碳中和论坛在蓉举行。论坛邀请到国内外17位院士为实现双碳目标把脉问诊、献计献策。目前，“双碳”目标实现过程中，还存在哪些机遇和挑战？记者就此采访了中国工程院院士、天府永兴实验室学术委员会主任贺克斌，德国国家工程院院士、天府永兴实验室首席科学家雷宪章。

中国工程院院士贺克斌

每个国家都有机会“风光风光”，关键在于核心技术创新

“碳中和目标的提出和逐步实现，使世界经济正从对能源的资源依赖走向对能源的技术依赖。”贺克斌院士表示，要在全球实现碳中和，增加以风、光为代表的非化石能源的使用比例，减少、压缩化石能源的使用比例，是走向碳中和的必经之路。

贺克斌解释，以煤、碳为代表的化石能源的形成需要漫长的时间且数量有限，以目前人类对这类不可再生能源的使用量来看，在未来200年内有耗尽的危机。而以风和光为代表的可再生能源资源量较为丰富，如果加以科学利用，可以在一定程度上解除世界经济依赖现存化石能源资源量的危机。

同时贺克斌也提出，除了总量之外，相较于化石能源，可再生能源的空间分布较为均匀。像煤、石油、天然气等不可再生资源，全世界排前五位的储量国占据了四分之三的煤、三分之二的油气，由此引发了诸多地缘政治矛盾。而对于风和光来说，每个国家都有相当量的风和光，“这样每个国家都有潜力和机会去‘风光风光’。”贺克斌打趣道。

虽然前景很美好，但是具体落实到行动上，我国还需克服多重困难。

贺克斌表示，要实现碳中和的目标，关键在于核心技术创新，这就离不开电力技术的支持。“在节能减排、实现碳中和的道路上，我国有三分之二的技术是还需要深入研发的。同时，虽然我国跟其他国家相比，风、光等资源更丰厚，成本较低，单位产出更有优势，但在知识产权保护上还需要继续努力。”贺克斌说，“在新能源研发道路上，一些稀有矿产金属是必不可少的。比如稀土、铅、汞、镍等，其中一些有毒性，在开采、储存、运输的过程中要耗费更多成本，同时一些稀有金属分布散而少，如果不能形成全球产业链的联通供应，则会给碳中和的形成造成阻碍。”

谈到双碳战略对成都未来发展的作用时，贺克斌表示，双碳战略的实施在生态环境上产生的效果显著。“特别是通过公园城市的建设理念和实践，在绿色高质量发展上稳步推进。”贺克斌表示，在此基础上，成都需要在能源、产业、交通和用地四大结构上深入推进双碳战略，紧扣“降碳、减污、过滤、增长”的八字方针则是破题关键。而在其中，天府永兴实验室作为一个平台能够协同、有序、系统地推进各领域所研发的技术，同时，它也能够集中各行各业的力量，形成产业链条，推动政策、市场和技术三个方面的互动。“虽然这只是一个开始，但未来可期。”贺克斌说。

德国国家工程院院士雷宪章

解决新能源“靠天吃饭”，关键在于就地消纳风光水电能

雷宪章表示，我们用新能源替代化石能源，面临的主要挑战就是虽然装机容量巨大，但电网能不能消纳。

为此，雷宪章讲了个故事：欧洲有个很庞大的项目叫“沙漠计划”，核心是在非洲撒哈拉大沙漠建立风电和光伏，然后用海底电缆的方式输送到欧洲。开始的时候各国都大力支持，但这个项目慢慢就衰退了，因为海底电缆投资巨大；其次，风和光的资源是靠天吃饭，靠天吃饭最典型的特点就是间歇性和波动性，而电网的电力负荷又是刚性的，任何一个时段都不能缺少。

“靠天吃饭的能源和我们刚性的负荷需求是一对巨大挑战，四川作为水电大省，前段时间高温限电也是因为这个问题。”雷宪章说，因此，解决好风、光、水资源的配合问题至关重要。

雷宪章表示，一是要继续加大力度把四川建设为中国“气大庆”，而且要建设绿色的“气大庆”，从开采、运输到使用全程要绿色化。

此外，他认为解决问题的关键在于如何把间歇性和波动性的能源变成稳定的能源供应。这就涉及到储能技术，为此，他提出可以就地消纳风光水电能，用以制氢或者生产氢基能源，再把制成的氢能和氢基能源通过管道或者其他方式输送给用户，可以解决全时域电能消纳的挑战。

雷宪章表示，将富裕的清洁电力制氢后，氢能或者氢基能源将根据需求长时间储存，可有效解决电网中长期以及跨季储能的问题。

“这是一个全新的产业赛道，新型电力系统建立起来以后，当外部发生重大自然灾害或在极端气候条件下，我们就有自己一套完整的电力支撑体系，就能在保民生这个环节上不会有太大的压力。”雷宪章说。

（蜂耘能源环保网  责任编辑：墨染）