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“推進能(neng)源(yuan)(yuan)清潔高(gao)(gao)效利用(yong)和技術研發，加快(kuai)建設(she)新(xin)型能(neng)源(yuan)(yuan)體(ti)系”，今年的政府工(gong)(gong)作報(bao)告(gao)為接下來的能(neng)源(yuan)(yuan)發展(zhan)(zhan)方向指(zhi)明了(le)發展(zhan)(zhan)路徑。該怎樣理解“新(xin)型能(neng)源(yuan)(yuan)體(ti)系”的內在含義(yi)？如(ru)何(he)實(shi)現煤炭清潔高(gao)(gao)效利用(yong)？中(zhong)(zhong)能(neng)傳(chuan)媒記者近(jin)日(ri)就相(xiang)關問題采(cai)訪(fang)了(le)中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)工(gong)(gong)程院院士、華北電(dian)(dian)力大學教授、新(xin)能(neng)源(yuan)(yuan)電(dian)(dian)力系統國(guo)(guo)家重點實(shi)驗(yan)室主任劉吉臻。

“在找到新的路徑之前，不能動搖對煤炭主體地位的重視”

在劉(liu)吉臻(zhen)看來，新型(xing)(xing)能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)體系的(de)建設(she)是一個(ge)(ge)尚在探索的(de)現(xian)實問題。能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)供(gong)給是否(fou)安(an)(an)全，“雙碳”目標的(de)推進，以(yi)及第四次(ci)工業革命(ming)帶(dai)來的(de)技術(shu)革新等(deng)因素，為新型(xing)(xing)能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)體系賦予(yu)了鮮明的(de)時(shi)代特色。新型(xing)(xing)能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)體系的(de)構建，既要滿足低碳發展方向，又要服(fu)務經濟社會(hui)的(de)發展和國家實現(xian)兩個(ge)(ge)百年的(de)奮斗目標，還(huan)要服(fu)務于人民生活(huo)提(ti)升對能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)的(de)需求，“這個(ge)(ge)體系是復雜的(de)，涉(she)及方方面面。但最基本的(de)特征非常明晰，就是清潔、低碳、安(an)(an)全、高效。”劉(liu)吉臻(zhen)說。

我國一次能(neng)源(yuan)稟賦結(jie)構具有“富煤(mei)(mei)、貧(pin)油、少氣(qi)”特點(dian)，煤(mei)(mei)炭(tan)(tan)在國內能(neng)源(yuan)結(jie)構中占據主(zhu)導地位。“煤(mei)(mei)炭(tan)(tan)支撐了我國的能(neng)源(yuan)供應，不能(neng)因為(wei)煤(mei)(mei)炭(tan)(tan)燃燒具有污染性，就判定煤(mei)(mei)炭(tan)(tan)有‘原罪’。”劉吉臻說。

面對全球變暖(nuan)這一大課題，全球能源結構已然在(zai)加(jia)速調整。為實現(xian)清潔低碳，我(wo)國(guo)一直在(zai)積極推進能源革(ge)命和能源轉型。

“現(xian)階(jie)段(duan)，我們要遵循‘先立后破’。這就意(yi)味著(zhu)在(zai)(zai)找到新的路徑之前，不能(neng)動(dong)搖對煤炭主體地位的重視。在(zai)(zai)這個進(jin)程中(zhong)，要注意(yi)煤炭自身的轉(zhuan)型，同時將煤炭和(he)新能(neng)源(yuan)進(jin)行深度融(rong)合發展。”劉吉臻說：“我們基本國情和(he)資源(yuan)稟賦決定了低(di)碳轉(zhuan)型目(mu)標的歷(li)史性(xing)進(jin)程和(he)階(jie)段(duan)性(xing)特征(zheng)。要以(yi)科學的思想和(he)方法去看待這個問題，任何(he)偏頗和(he)片面都(dou)會造成不應有的損失(shi)。”

“為推動對新能源的支撐，全國已有近億千瓦燃煤機組進行了靈活性改造”

如何將(jiang)煤(mei)炭與新(xin)能源深(shen)度融合發展？

“目前我國的(de)非煤發電(dian)裝機(ji)已超12億，占據了總裝機(ji)量的(de)‘半壁江山’。但(dan)是從發電(dian)量來看(kan)，煤電(dian)占比依然(ran)接近60%，風光發電(dian)僅占12%。”劉吉臻說(shuo)。

“傳統(tong)(tong)能源(yuan)是‘一(yi)(yi)次(ci)(ci)(ci)能源(yuan)可(ke)(ke)儲，二(er)次(ci)(ci)(ci)能源(yuan)可(ke)(ke)控’，而新能源(yuan)則是‘一(yi)(yi)次(ci)(ci)(ci)能源(yuan)不可(ke)(ke)儲，二(er)次(ci)(ci)(ci)能源(yuan)約束可(ke)(ke)控’。”劉吉臻認為(wei)，根據這一(yi)(yi)特性，要發(fa)揮新能源(yuan)的(de)最大效用，首先需要火電進行靈活調節(jie)，依靠電網(wang)的(de)調節(jie)能力，實(shi)(shi)現(xian)多能互補。其(qi)次(ci)(ci)(ci)要在(zai)電力系(xi)統(tong)(tong)里實(shi)(shi)現(xian)源(yuan)網(wang)協同(tong)。再(zai)次(ci)(ci)(ci)要在(zai)需求側做文章(zhang)，實(shi)(shi)現(xian)供需互動(dong)。最后要走向靈活，以(yi)智能電網(wang)、智能發(fa)電實(shi)(shi)現(xian)靈活的(de)電力系(xi)統(tong)(tong)。

“在(zai)新(xin)(xin)型能(neng)(neng)源(yuan)體系中，多(duo)種(zhong)能(neng)(neng)源(yuan)都(dou)有自己的(de)(de)特(te)性，各有優劣。這就(jiu)像(xiang)一(yi)個(ge)(ge)團隊(dui)，要實現個(ge)(ge)性上的(de)(de)互補，才能(neng)(neng)和諧發(fa)(fa)展。”劉吉(ji)臻做了一(yi)個(ge)(ge)形象的(de)(de)比喻(yu)：“風光發(fa)(fa)電(dian)(dian)(dian)受制于氣候變化，發(fa)(fa)電(dian)(dian)(dian)量不穩定(ding)，就(jiu)像(xiang)一(yi)個(ge)(ge)不聽話的(de)(de)孩子。隨著他的(de)(de)長(chang)大，將來(lai)高(gao)比例的(de)(de)發(fa)(fa)電(dian)(dian)(dian)任務壓在(zai)他肩上，還得(de)需要穩定(ding)的(de)(de)‘大哥’火電(dian)(dian)(dian)來(lai)兜底。在(zai)儲(chu)能(neng)(neng)技(ji)術(shu)進步和成本降低之前，依(yi)然要利用(yong)清潔(jie)高(gao)效的(de)(de)火電(dian)(dian)(dian)發(fa)(fa)揮‘壓艙石’作(zuo)用(yong)。”劉吉(ji)臻透露，為了推動煤電(dian)(dian)(dian)對新(xin)(xin)能(neng)(neng)源(yuan)的(de)(de)支(zhi)撐，全國已有近億千瓦的(de)(de)燃煤機組(zu)進行了靈活性改造。

用能模式從“源隨荷動”，到“供需互動”，再到“荷隨源動”

煤(mei)炭通(tong)過何種途徑實現清(qing)潔(jie)利用(yong)，始(shi)終是業內聚焦和探(tan)索(suo)的(de)熱點。劉(liu)吉臻介紹(shao)說，作為全(quan)球(qiu)最大的(de)電(dian)力(li)生產大國(guo)，其中(zhong)火電(dian)占據主導地位。“我們(men)對煤(mei)電(dian)發展追(zhui)求的(de)目(mu)標，始(shi)終是安全(quan)，清(qing)潔(jie)，高效。經過幾十(shi)年的(de)奮斗，煤(mei)電(dian)的(de)核心技(ji)術(shu)已基本掌握(wo)在(zai)自己手中(zhong)，很多技(ji)術(shu)也走(zou)到了世界(jie)的(de)前列，比如(ru)百萬千瓦(wa)超超臨界(jie)機組的(de)研發制(zhi)造和應用(yong)等。”

劉(liu)吉臻介紹(shao)，借助技術的(de)(de)進步，我國平均度電(dian)煤(mei)耗已從20年前的(de)(de)近(jin)400克/千瓦(wa)時降至現(xian)在300克/千瓦(wa)時左右。二次再熱、高(gao)位布(bu)置(zhi)、超凈排放(fang)、CCUS等技術在煤(mei)電(dian)中的(de)(de)開發和應用，為煤(mei)炭清潔(jie)高(gao)效利(li)用提(ti)供(gong)了有效途徑。近(jin)年來，全國90%以上(shang)的(de)(de)燃煤(mei)機組煙塵、二氧(yang)化(hua)(hua)硫及氮氧(yang)化(hua)(hua)物排放(fang)指標(biao)(biao)，已通(tong)過清潔(jie)化(hua)(hua)改造遠(yuan)低于國家(jia)規定的(de)(de)排放(fang)標(biao)(biao)準，有些甚至已優于燃氣排放(fang)指標(biao)(biao)。

現在(zai)，很(hen)多機組(zu)正在(zai)積極探索解決深(shen)度污染的技術路徑和二(er)氧化(hua)(hua)碳的捕(bu)集(ji)(ji)(ji)。“比如國(guo)家能源(yuan)集(ji)(ji)(ji)團(tuan)江(jiang)蘇泰(tai)州電廠50萬(wan)(wan)噸/年二(er)氧化(hua)(hua)碳捕(bu)集(ji)(ji)(ji)與資源(yuan)化(hua)(hua)能源(yuan)化(hua)(hua)利(li)用(yong)技術研究及示范(fan)項目，是國(guo)內煤電在(zai)建(jian)最大(da)CCUS項目示范(fan)工程(cheng)，可(ke)徹底(di)解決大(da)型火力發電廠的碳減排問(wen)題。”劉吉(ji)臻(zhen)說(shuo)，“這個項目建(jian)成后實(shi)現二(er)氧化(hua)(hua)碳捕(bu)集(ji)(ji)(ji)率大(da)于90%，年捕(bu)集(ji)(ji)(ji)量(liang)50萬(wan)(wan)噸，整體性能指標(biao)達到(dao)國(guo)際領先水(shui)平。可(ke)為支撐火電廠低碳化(hua)(hua)轉型積累經驗，具有普(pu)遍示范(fan)作用(yong)。”

對于如何徹底實現能源轉型(xing)，劉吉臻認為有三個(ge)著力(li)點。

一(yi)是(shi)(shi)實現(xian)產(chan)業(ye)結(jie)構(gou)革命性(xing)(xing)變革，二是(shi)(shi)實現(xian)科技顛覆性(xing)(xing)突破(po)，三是(shi)(shi)全社(she)會能源消(xiao)費(fei)文化(hua)與生態的(de)革命性(xing)(xing)變革。

對于第三點，劉吉(ji)臻解釋說，我(wo)們(men)目前的用能模式是“源(yuan)隨荷(he)動”，即供(gong)給側保障需求(qiu)側的訴求(qiu)；待逐步轉化為“供(gong)需互動”，就(jiu)變成供(gong)應側和需求(qiu)側互動，實現源(yuan)荷(he)協同增效；未來發展(zhan)到(dao)“荷(he)隨源(yuan)動”，科學技術可(ke)以(yi)通(tong)過預測(ce)電源(yuan)趨勢，從而決(jue)定價格機(ji)制。“可(ke)以(yi)預見，新型電力系統建成之(zhi)后，社會能源(yuan)消費方式將發生巨大變革。”