隨著可再生能源規(guī)模的日漸擴(kuò)大和技術(shù)的持續(xù)提升,我國能源轉(zhuǎn)型的步伐不斷加快。今年9月,我國明確提出二氧化碳排放量力爭于2030年前達(dá)到峰值,努力爭取2060年前實(shí)現(xiàn)“碳中和”的目標(biāo),在業(yè)內(nèi)看來,為實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),風(fēng)電、光伏等可再生能源的進(jìn)一步發(fā)展意義重大。同時(shí),為促進(jìn)新能源大規(guī)模開發(fā)利用,氫能作為一種儲(chǔ)能方式,也將扮演重要的角色。
“十四五”能源革命任重道遠(yuǎn)
推進(jìn)能源革命,降低能源領(lǐng)域碳排放強(qiáng)度,是我國能源行業(yè)當(dāng)前的重要使命。原國務(wù)院參事、世界綠色設(shè)計(jì)組織主席石定寰指出,為實(shí)現(xiàn)碳中和目標(biāo),未來除了加大可再生能源的開發(fā)利用,還需要開展更廣泛的工作,包括提升能源效率、降低能源消耗水平,通過構(gòu)建智慧能源系統(tǒng)以實(shí)現(xiàn)各類能源間的平衡發(fā)展。
能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型的驅(qū)動(dòng)力,在于能源的技術(shù)進(jìn)步,破解資源匱乏的需要,以及治理環(huán)境污染和應(yīng)對(duì)氣候變化的治本之策。由于資源稟賦的限制,中國不會(huì)出現(xiàn)油氣作為主導(dǎo)能源的階段,所以替代煤炭的過程會(huì)呈現(xiàn)“多元化”發(fā)展,即化石能源和非化石能源多元協(xié)調(diào)互補(bǔ),此消彼漲,逐步向綠色、低碳、安全、高效轉(zhuǎn)型,同時(shí)依靠電氣化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化、低碳化走向非化石能源為主的階段。
我國作為世界上最大的能源消費(fèi)國,環(huán)保減排壓力巨大;同時(shí),油氣對(duì)外依存度居高不下,能源戰(zhàn)略安全的潛在風(fēng)險(xiǎn)也不容忽視。要滿足經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需求、保障能源供給和戰(zhàn)略安全,并實(shí)現(xiàn)碳中和目標(biāo),能源體系將面臨需求增長和碳排放下降的雙重壓力。未來,政府層面勢(shì)必加強(qiáng)推動(dòng)碳減排政策力度,鼓勵(lì)與約束雙向發(fā)力,加快能源革命步伐,加速清潔能源發(fā)展。
“發(fā)展太陽能等可再生能源,是讓地球回歸生態(tài)平衡的必經(jīng)之路?!敝袊茖W(xué)院院士李燦指出,我國作為太陽能資源非常豐富的國家,開發(fā)太陽能等可再生能源,將足以支撐全國的能源消耗。他表示,近年來,我國光伏、光熱發(fā)電發(fā)展迅速,規(guī)??焖僭鲩L,技術(shù)也不斷提升,未來將在保障能源安全方面發(fā)揮重要作用。
打造可再生能源完整體系
可再生能源是低碳發(fā)展的重要方向,為保障可再生能源的大規(guī)模開發(fā)利用,氫能等新興技術(shù)的發(fā)展被普遍看好。中國科學(xué)院院士、中國電動(dòng)汽車百人會(huì)副理事長歐陽明高指出,可再生能源是一個(gè)完整的技術(shù)體系,不僅需要太陽能、風(fēng)電等一次能源,更需要?dú)淠茏鳛槟茉吹妮d體和儲(chǔ)能的方式來配合可再生能源形成真正的新能源體系。
作為可再生能源的太陽能和風(fēng)能,其波動(dòng)性、間歇性,以及分布不均衡等問題,始終是持續(xù)大規(guī)模發(fā)展的一大瓶頸。通過將太陽能轉(zhuǎn)化為氫能等“化學(xué)能”的儲(chǔ)能方式,是一條重要的路徑。可再生能源要大規(guī)模發(fā)展,就需要‘化學(xué)能’。用氫儲(chǔ)能的技術(shù)把波動(dòng)的電能穩(wěn)定下來,對(duì)解決可再生能源的波動(dòng)性、間歇性意義重大。
發(fā)展氫能產(chǎn)業(yè),能夠帶動(dòng)風(fēng)電、太陽能發(fā)電等清潔能源的規(guī)?;l(fā)展,對(duì)我國減少油氣對(duì)外依賴,提高能源安全水平、減少大氣污染排放、改善生態(tài)環(huán)境、建設(shè)美好家園,有著重大現(xiàn)實(shí)意義;同時(shí)還將帶動(dòng)能源科技創(chuàng)新、能源結(jié)構(gòu)調(diào)整、能源體系變革和可再生資源高效開發(fā)利用,對(duì)我國能源體系的高質(zhì)量發(fā)展、高能耗產(chǎn)業(yè)清潔轉(zhuǎn)型、高端裝備制造以及汽車等產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展,都具有重大戰(zhàn)略意義。
可再生能源制取“綠氫”,將有效解決可再生能源的消納問題,而對(duì)于“綠氫”的存儲(chǔ),業(yè)內(nèi)提出了“液態(tài)陽光”的思路,即用二氧化碳和氫反應(yīng)生產(chǎn)甲醇,從而解決氫燃料制、儲(chǔ)、運(yùn)安全等問題。中國科學(xué)院副院長、院士張濤表示,“綠色甲醇享有‘液態(tài)陽光’的美譽(yù),其能量密度高,是理想的液體能源的儲(chǔ)運(yùn)方式。作為能源轉(zhuǎn)化中樞,能從碳足跡全流程上解決能源的清潔性問題?!?/span>
甲醇的儲(chǔ)能效率高,輸出甲醇,是儲(chǔ)能的新思路,而且可以實(shí)現(xiàn)大規(guī)模、長期儲(chǔ)能。氫能和作為‘液態(tài)陽光’的甲醇,將成為新的儲(chǔ)能形式,解決可再生資源間歇性的問題,同時(shí)解決邊遠(yuǎn)地區(qū)難以上網(wǎng)的可再生能源棄風(fēng)、棄光、棄水的問題,還將成為除特高壓輸電之外,另一種規(guī)?;斔湍茉吹耐緩?。