“碳减排目前已成为全球的最大公约数。电气化是实现碳中和的重要路径,数字化转型是能源行业转型升级的必然要求。新能源发电,大电网的智能调度,输变电的智能化、高效化以及未来微电网,分布式能源的发展,都离不开数字化的赋能。”
中国怎样实现碳中和?在这过程中数字化又发挥着怎样的价值?国家电力投资集团有限公司战略规划部主任何勇健在2021智能趋势论坛上做的主题演讲《坚持绿色发展,提升绿色价值》中分享了他的观点。
以下是演讲实录整理,以供参考:
我今天跟大家交流的主题是能源数字化助力碳中和,大家都知道碳减排目前已成为全球的共识,或者说是全球的最大公约数。当前已经有超过130个国家和地区提出了碳中和的目标或者愿景。习近平主席也在不同的场合多次提出了中国的“双碳”目标解决方案。那么,碳中和的路径应该是比较清晰的,业界各方面也都是有共识的,最大的一个路径可能就是电气化。
我们国家的一次能源、二次能源在碳中和轨道上实际上已经出现了分化,我们的能源消费总量现在是50亿吨标煤,未来的峰值大概是60亿吨,也就是只有20%的增长空间了。但是我们的二次能源——电力,现在是7.5万亿,我们预计未来应该要达到15万亿甚至更高,就是还要翻番。这意味着什么?意味着我们原来传统的一次能源——煤油气,它的空间会逐步的被我们的清洁低碳的电力所替代,我们的电又来自于更清洁的可再生能源。
我们也看了一下未来的发展趋势,届时我们国家的交通、建筑、信息这三大领域的电能替代所产生的电能需求就相当于再造了一个新的国家电力系统,所以有很重要的战略意义,包括对进口油气的替代,保障国家能源的安全,这个是“双碳”背景下大的转型新趋势。所以这个新能源占比高速的发展、高速的迭代升级也成为一个新的趋势。
第二个路径就是节能降耗,提高能源的使用效率。大家知道,节能降耗和减碳是同根同源同效的,有非常强的协同效应,所以把能源用得少了、效率高了,碳排放自然就少了。我们国家现在还有很大的差距,目前单位集体能耗是世界平均水平的1.5倍,潜在空间还非常大。
第三个路径,重构我们相关的特别是高耗能行业的这种工艺流程,同时也要对未来这种有制高点的减碳技术,尤其是CCUS这种技术,要加大它的开发应用。大家知道我们很多的碳不仅仅是来自于能源的消费和利用,而是来自于非能源非电力的使用,包括我们传统的钢铁化工建材这些领域,那么它的工艺上有很多需要把碳放出来,所以通过未来滤电滤芯的替代,我们可以用可再生能源通过转换以后来作为低碳零碳的这种原料和材料,来实现一个全周期的低碳化的替代,所以有非常大的应用场景。
在冶金领域,我们用氢能来替代焦炭作为还原剂,在化工领域我们把二氧化碳和氢气生成甲醇液氨来替代传统的油气化工的 PVC,这有非常大的空间可以去挖掘。这是对碳对氢能在未来工艺流程中的应用前景的一个很大的期待。同时刚才讲的CCUS技术会有特别大的发展,因为大家知道在我们的电力系统中,灵活性的传统的电源,包括煤电、天然气发电,还是有非常大的需要。从系统的安全来看,它的成本也是比较低的,未来只要是把碳能够捕捉利用起来,那么整个生命周期来算的话,它还是有竞争力的。所以即使在未来,它还是需要这种火电的技术来作为系统支撑,这时候就需要对数据的技术有很大的一个需求,那么它的成本就会降下来。算上常规的电机成本,还是比新能源加储能可能会更便宜,所以在未来的电力系统中它是有很重要的一席之地的。当然我们对CCUS的技术的进步,也抱有很大的期待。现在一吨大概450元,那么未来可能能降到200块钱一吨,到那时火电加CCUS实际上也是一个低碳的、零碳的解决方案,与新能源和储能,可能是一个共生的体系。那么从减碳的行业的特征来看,不同的行业应该有不同的特点。电力行业应该说相对来说是最容易的,因为用零碳来替代传统的化石能源发电就可以了。像建筑交通工业等其他行业应该是最困难的,尤其是工业行业涉及到工艺流程的再造,所以我们电力行业要率先碳达峰、碳中和来为其他行业赋能,这大概是这个行业的一个规律和趋势。
回到今天的主题,我们的人工智能、数字化,在整个电力能源行业脱碳过程中,我们认为数字基础会发挥非常大的作用。在所有的大家期待的领域——新能源发电,大电网的智能调度,输变电的智能化、高效化,还有在未来具有更大前景的微电网,分布式能源的发展,这些都离不开数字化的赋能。这些研究成果也表明了它有广阔的前景,比如说到2030年,我们各行各业接受信息化数字化赋能,减排的效果能达到120亿吨,其中电力行业能源行业大概超过18亿吨。这个数字基数实际上整个算下来对全球的碳减排的贡献量可以至少减少15%~20%的碳减排,同时它也带来一个很大的成本降低的效果。比如我们从发电来看,未来25年如果信息化技术用得好,我们整个全球的发电成本可以降低800亿美元,相当于整个全球的发电成本降低5%。这还是很粗浅的一个当前的数字化的效果,今后随着技术的进步,达到的降本增效效果可能会更明显。
我们现在也提出来,要通过数字技术把现在的电量和碳量打通,这两个量打通以后,实际上是有一个全方位的系统的解决方案。而且在这个过程中间能够把清洁电力的价值能够极大化,实际上就是以风电和光伏为代表的新能源,它实际上是一个新生事物,或者像我们人类成长阶段的青少年,还需要我们大力的扶持。
但是新能源简单的在电力市场去获取它的效益是非常有限的,如果把系统成本算上,它实际上还是没有竞争力的。所以我们希望它在更多的市场,在律政、在碳交易,甚至在资本市场去获取更大的收益溢价,然后形成一个滚动的良性循环的发展态势,让他有更强的竞争力能够自我循环发展。所以这需要把碳量和电量打通,这里面数字化的赋能是必不可少的。
我们看看能源行业的相关领域,包括从传统的开采,就是挖掘产业、煤炭生产供应,包括我们整个电力的发输配用,数字化都会发挥极大的作用,而且提效的效果是非常显著的。尤其是在新型电力系统架构中,实际上由于新能源对于家庭储能来说,难以完全承载安全稳定供电使命,所以它有多种的能源要集成,要多能互补,传统能源和新能源在一个体系下很好地匹配适应、互相,具有友好性。在用户侧也是,源网荷储要互动。那么在这过程中间,数字化的技术就可以极大地减少他们之间的交易成本,减少他的技术壁垒,减少他们互相组合的成本,这样的话就可以实现整个全系统的比较高效、低成本的解决方案。每个环节都有很大的节能减排降碳的空间,如果把它们组合起来,这个效益会更加明显。
接下来我把国家电投的一些情况做个简要介绍,可能很多专家领导们都了解一些。国家电投大概有好几个第一,第一个是全球最大的新能源企业,我们现在整个风光的装机已经超过6000万千瓦了,我们的光伏已经连续五六年都是全球第一,超过3000万千瓦。我们也是全国第一个提出2023年提前碳达峰的央企。同时我们也是有一些新的特点,我们是全国唯一的水火核风光气品种齐全的国有企业,或者说也是所有的发电集团中是独一无二的。同时我们也是唯一一个提了电力的研发规划、设计、投资建设运营能力为一体的综合能源服务商。那么基于我们自身企业的特点,我们提出了一个三商的定位,瞄准2035战略,我们要做先进能源技术的开发商,清洁低碳能源供应商,能源生态系统的、集成商,大家看这三商如果结合起来,就跟我刚才讲的整个碳中和的路径,包括数字化赋能的场景是高度契合的。
我们也提出来了三网融合的概念,我们在做能源网水电气热服务的同时,还为社会其他的行业来赋能,包括政务网、社群网、商务网。大家都非常关心的千家万户连接,当然它也是互相的赋能,这些行业也为我们能源网带来了更多的流量和用户的需求,这样就把互联网的理念在我们能源领域来更好地去实践,实现羊毛出在猪身上,狗买单,探索这种商业模式的突破,所以现在我们也在推动这项相关的工作。
我们还在国资委的支持以及其他相关部委的共同引导下成立了一个中国能源产业的智慧联盟,现在已经初步具备这种雏形了。因为我们最早起步是从能源工业控制的网络安全的这个角度出发的,现在已经完成1000多家的电站的接入,涉及到12家央企,还有44家地方国企,今后这个数量会越来越多,那么它未来就是打造一个中国的能源指挥大脑,从政府的角度可以在做行业的管理、决策支撑,包括公共服务。
从行业本身的赋能,我们可以做撮合商,做中间的各种信息数据使用的平台,还有非常重大的广阔前景,而且是国家一个公众的平台,我们在承担相关的这些工作使命。我们也打造了一个天枢一号,刚才讲的在商网融合,在综合智慧能源这个领域,我们面对不同的用户需求,我们搞一个综合智慧能源的一个管控和服务平台,就是一个典型的数字化应用的工具,跟我们所有的新业态紧密的结合起来,这个也希望今后大家能够使用上我们的产品去检验它的效果好不好。我们不断地更新迭代,也开展了相关的一些转型创新的工作,包括智慧城市、智慧园区、美丽乡村的建设,我们在无锡打造了全国的智慧城市试点,在安徽的小岗村,我们做美丽乡村的试点,在苏州市做智慧园区的试点,现在都已经形成了一定的解决方案。把我刚才讲的一些理念已经应用在这些不同的场景中,慢慢的已经有了效果,也有一定的经验的积累,希望跟我们各方面的同行再多加强交流沟通。
最后简单地总结一下,我们正在打造一个广大的“朋友圈”,因为现在双碳的市场是一个足够大的蓝海,我们完全不需要联合博弈,完全可以做到合作共赢,所以我们是通过各个方面产业链的行业的用户,或者我们上游这些企业,包括跟地方政府都在全方位的合作,打造一个广泛的朋友圈,这样我们定位就是要提供一个低碳零碳的综合解决方案,构成我们一个独特的差异优势。因为大家也知道我们现在新能源全球第一,综合能源我们起步也比较早,但是可能不够,我们未来可能是希望我们把这些优势组合起来,跟朋友圈的各位同仁来合作,构成一个综合的电量和碳量打通的低碳解决方案,构成我们独特的核心的竞争力,来为大家更好的服务,今后也是争取更多的商机,我们希望跟大家共同努力打造一个未来美好的零碳低碳世界。
谢谢大家。
(转载自IIANews)
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