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零碳轉型已成為全球應對氣候變化的共同目標
文章來源:地大熱能 發布作者:中國石油大學(北京) 發表時間:2025-05-29 09:56:31瀏覽次數:88
能源轉型作為一場系統性革命,不僅要求能源體系自身實現清潔、低碳、安全、高效,還需要以減碳為引領,推動經濟社會發展全面綠色轉型,協同控制多種污染物與溫室氣體排放,注重公平,促進區域協作治理等多目標并行。這些成為與會專家的共識。
我國堅持綠色低碳轉型,持續推動能源結構優化調整,加快規劃建設新型能源體系。在2025 年全國能源工作會議上提出,逐步建立以非化石能源為供應主體、化石能源為兜底保障、新型電力系統為關鍵支撐、綠色智慧節約為用能導向的新型能源體系。
中國工程院院士、華北電力大學教授劉吉臻分析,新一代煤電發展的路徑是靈活發電、高效發電、低碳發電和智能發電。數據顯示,2024 年,我國總發電裝機容量為33.5 億千瓦,其中煤電裝機容量為11.9 億千瓦,占總裝機容量的35.7%;我國總發電量為9.4 萬億千瓦時,其中煤電發電量占比為54.8%。2025 年3 月,我國風電光伏發電累計裝機容量達14.82 億千瓦,首次超過煤電裝機容量(14.51 億千瓦)。“ 十五五”期間,我國煤電裝機容量仍呈上升趨勢,預計2030 年煤電裝機容量將超過16 億千瓦。
應對新能源發電的間歇性、隨機性和波動性的挑戰,需要煤電更寬的調峰范圍和更高的調節速率。劉吉臻認為,在實現碳中和之前乃至實現碳中和之后,燃煤發電將發揮支撐保障與靈活調節的作用,是構建新型能源體系的重要組成部分。
當前,我國煤電機組煤耗水平已經達到世界先進水平。劉吉臻介紹,2023 年全國火電機組供電煤耗率為302 克/千瓦時,與2000 年相比下降了90 克/千瓦時,我國90% 以上的燃煤機組實現了超低排放改造,通過在北方缺水地區推廣應用空冷技術,大幅降低了水資源消耗。新一代煤電不僅要繼續充當電力供應安全保障的“壓艙石”,還需充分發揮其兜底保供與靈活調節的關鍵作用,以促進新能源消納,為新型電力系統安全運行提供基礎保障。
煤炭資源的清潔化利用,是我國能源轉型的題中應有之義。中國工程院院士張來斌強調,加快能源轉型發展,實現能源永續利用,持續增進民生福祉,為世界經濟提供不竭動力,已成為世界各國共識和努力的方向。
積極應對氣候變化,實現零碳轉型已成為全球共同的目標。在實現碳中和的進程中,CCUS 既是一項負碳技術,也是新能源體系的重要組成部分。中國工程院院士、中國石化首席科學家李陽表示,CCUS 是全球應對氣候變化行動的主要技術手段。油氣行業把CCUS作為重要的戰略方向。
當前,全球CCUS 進入大規模應用階段,項目數量迅速增加、規模迅速擴大。數據顯示,截至2024 年底,全球共有628 個大型CCUS 項目,比2023 年增長60%,年捕集能力達到4.16 億噸。CCUS 示范應用覆蓋火電、煉化、鋼鐵、水泥、生物質發電等難以脫碳的行業。同時,CCUS 呈現集群化發展趨勢。CCUS 產業集群具有規模經濟效應,通過捕集、利用與封存規模發展來推動技術迭代升級,大幅降低碳減排的單位成本。李陽認為,CCUS 是系統科學與工程,需要加強工程科技的研究,提升效率、降低成本,加快產業化進程。CCUS 的持續突破需要技術、政策、金融和產業多方協同推進,同時需要國際合作與交流,加快技術的研發和產業發展。
地熱能是一種具有獨特優勢的清潔可再生能源,數據顯示,地熱對二氧化碳減排的貢獻率達17.7%。干熱巖埋藏深度超過3 千米,溫度超過180 攝氏度,干熱巖深部地熱是地熱資源的主體,開發潛力巨大。我國干熱巖地熱資源總量約占全球總量的1/6。干熱巖具有儲量大、分布廣、穩定可靠,不受氣候、晝夜的限制以及安全環保的優勢。中國工程院院士,中國石油大學(北京)教授李根生提出,面對深部地層環境復雜,地熱開采鉆井建井難度大、壓裂造儲效果差、流動取熱調控難的重大挑戰,應聚焦高效建井、柔性造儲、取熱利用等關鍵技術攻關,促進高效低成本開發。
充分認識能源轉型的高度復雜性和多源風險性
能源轉型是長期的過程,同時具有復雜性和不確定性的風險。中國石油大學(北京)副校長張廣清分析,能源轉型受政治制度、氣候政策、全球經濟趨勢、技術創新、國際合作和公眾情緒等多種因素影響,能源轉型過程具有高度復雜性和多源風險性。
2022 年以來,歐盟已停止進口俄羅斯煤炭,并將俄羅斯石油進口量削減了約90% 。瑞典烏普薩拉大學副教授MikaelH??k 分析:“ 能源系統仍然存在脆弱性。我們的關鍵基礎設施需要得到保護,同時也需要解決對外依賴的問題。”
技術進步是一把雙刃劍。加拿大皇家學會院士、加拿大工程院院士Frank Cheng分析,利用機器學習模型分析實時及歷史數據,可以高精度檢測出管道泄漏、腐蝕等異常情況,準確率超過98%,并能量化缺陷嚴重程度,為維護決策提供數據支撐。但他同時表示,數據質量與可用性問題、算法不透明與監管挑戰、網絡安全威脅升級、技術過度依賴與人工技能退化、極端場景適應性不足都是AI 應用在能源管道中不得不直面的挑戰。
《2024 全球碳中和年度進展報告》顯示,截至2024 年5 月,全球已有151 個國家提出碳中和目標,其中124 個國家以法律或政策文件的形式確立了碳中和目標的法律地位,86 個國家提出了詳細的碳中和路線圖。清華大學教授王燦表示,評估碳中和進展意義重大,提交新一輪國家自主貢獻目標依賴于全球盤點。各大國際機構已針對碳中和目標、行動和進展開展了一系列評估。現有評估普遍認為,目前各國提出的碳中和目標離全球溫升控制目標還有差距。部分評估發現,碳中和目標的覆蓋范圍和力度等還有待提升,目前的碳定價機制的潛力還有待發掘,不同碳中和技術發展進展差異較大,目前的氣候投融資規模還不足以滿足碳中和相關資金的需求。彌合全球碳中和進展與目標之間的執行差距,需要充分尊重各國碳中和路徑的多樣性。
的確,各國的發展階段不同,單一的零碳路徑無法適應各國資源稟賦、發展階段、法律體系和技術路線的差異。王燦分析,針對不同的國家,需要采取差異化的碳中和措施。加強信息披露和技術與資金需求的評估,促進碳減排技術和氣候資金在全球的有效擴散,是加速全球碳中和進程的共性需求。