在過去的 10 年時間里,電力系統(tǒng)在脫碳成本方面發(fā)生了驚人的變化,當前足以支撐著手建立零碳電力系統(tǒng)。在此背景下,2021年1月25日,“清華大學(xué)·大同第二屆能源轉(zhuǎn)型國際論壇”第四場報告會第五單元“電力系統(tǒng)轉(zhuǎn)型”采取線上直播形式舉行。分別從歐洲零碳電力系統(tǒng)的競賽、歐洲核電抉擇、歐洲國家退煤路線圖、北歐電力市場四個課題報告對當前歐洲零碳電力發(fā)展狀況進行了分享和解讀。
本次會議由大同市科技局局長王成舜和清華大學(xué)校友、清華大學(xué)電機系副教授張寧聯(lián)合主持,由四位清華能源轉(zhuǎn)型中心思維課題組成員作為報告人,由國網(wǎng)能源研究院副院長蔣莉萍和中國煤炭運銷協(xié)會副理事長馮雨博士在報告發(fā)布后對相關(guān)內(nèi)容進行點評。
王成舜在致辭中表示,當前大同市作為能源革命的先兵,肩負著推動能源轉(zhuǎn)型綜合改革與資源型經(jīng)濟率先趟新路的光榮使命。大同自產(chǎn)煤以來,給共和國與全世界貢獻了30億噸煤。他認為,無論是綠化電力系統(tǒng)還是能源轉(zhuǎn)型,都需要科技創(chuàng)新的力量進行探索、引領(lǐng)和推進。清華大學(xué)校友、清華大學(xué)電機系副教授張寧主持了本次報告環(huán)節(jié)。
杜克大學(xué)環(huán)境管理專業(yè)研究生、清華能源轉(zhuǎn)型中心每人一千瓦光伏課題組李若水分享了《歐洲零碳電力系統(tǒng)的競賽》報告。李若水分別對目前接近零碳電力系統(tǒng)的國家、零碳電力系統(tǒng)沖刺的國家,以及歐洲近零碳電力系統(tǒng)靈活性的建設(shè)進行了介紹。
目前接近零碳電力系統(tǒng)的國家分別是冰島和挪威。她認為,冰島風(fēng)電潛力加大,風(fēng)力發(fā)電可能是該國未來發(fā)展的最佳選擇。而挪威國家96%都是水電,基于水電的電力系統(tǒng),挪威大力發(fā)展電動汽車的轉(zhuǎn)型。據(jù)李若水介紹,挪威在2018年9月電動汽車銷量超過燃油汽車,是世界上交通部門發(fā)展最先進的國家之一。
零碳電力系統(tǒng)沖刺的國家分別是奧地利、瑞士、瑞典、英國。李若水分析道:“奧地利在2019年4月完成退煤大業(yè)。因此,奧地利在2030年的可再生能源發(fā)展目標中,風(fēng)電光伏將成為主角。而瑞士是以水電和核電為主,目前,瑞士國家已經(jīng)超過90%多的電力都是零碳的,結(jié)合瑞士光伏建筑發(fā)展?jié)摿Υ蟮膬?yōu)勢,如果可以合理利用屋頂潛力,安裝屋頂光伏與建筑一體化,瑞士BIPV足以支撐其退核之后的電力支撐。另外是瑞典,瑞典雖然退核存在不確定性,但仍是2040達到100%可再生能源的目標。最后是英國,英國是2025年具備零碳電網(wǎng)能力,因此,到2025年ESO將改變英國電力系統(tǒng)的運營,并建立創(chuàng)新的系統(tǒng)產(chǎn)品和服務(wù),以確保網(wǎng)絡(luò)準備好處理100%零碳。”
最后在近零碳電力系統(tǒng)靈活性的建設(shè)方面,李若水認為來自四個方面,分別是運力儲存、交通系統(tǒng)提供靈活性、電力市場提供靈活性,以及從需求側(cè)看城市層面的三網(wǎng)融合提高電力系統(tǒng)靈活性等。
康奈爾大學(xué)環(huán)境經(jīng)濟專業(yè)研究生,清華能源轉(zhuǎn)型中心歐洲萬里行課題組劉一凡做了《歐洲核電抉擇》的報告分享。他分別從核電現(xiàn)狀、零碳能源轉(zhuǎn)型下的背景、核電風(fēng)險做了介紹。
劉一凡指出,在2019年歐盟發(fā)布歐洲綠色協(xié)議之后,歐盟計劃于2050年實現(xiàn)凈零碳,彼時,發(fā)展核電的國家很多認為核電是清潔、可持續(xù)的,可以實現(xiàn)歐盟的零碳目標,因此選擇發(fā)展核電。然而,之后由于核電的不安全、不清潔、不經(jīng)濟,各國開始了退核發(fā)展。如2020年初有15億歐元能源轉(zhuǎn)型資金,用于禁止成員國當期發(fā)展核電。
最后,他提出了自己的建議,第一,破除核安全神話,保持對核電的敬畏之心。第二,沒有核電實現(xiàn)能源獨立是有可能的,比如德國、瑞士目前有很明確的零碳轉(zhuǎn)型路線圖。第三,核電重啟不能冒進。第四,退核之后的土地仍可盤活。
波恩大學(xué)發(fā)展經(jīng)濟學(xué)博士、清華能源轉(zhuǎn)型中心歐洲萬里行課題組劉洋做了《歐洲國家退煤路線圖》的報告。
整體來看,在2019年,歐洲在運營的燃煤電站是292個,主要分布在德國、波蘭、巴爾干半島。劉洋認為,有三個路徑可以實現(xiàn)退煤和能源替代。通過對比2018年、2023年以及2030年電力結(jié)構(gòu)發(fā)現(xiàn),實現(xiàn)退煤和能源替代的主要的路徑是依賴天然氣。其次實現(xiàn)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)型,成立德國數(shù)據(jù)中心計劃,結(jié)合大量數(shù)據(jù)優(yōu)勢從傳統(tǒng)工業(yè)企業(yè)到新型的高科技公司,實現(xiàn)煤炭挖掘數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)型。最后是投資大學(xué)教育和科學(xué)研究中心。
上海淞泓智能汽車科技有限公司項目經(jīng)理、清華能源轉(zhuǎn)型中心零碳交通課題組林中樸做了《北歐電力市場》報告分享。
林中樸介紹到,北歐電力市場是北歐國家的通用電力市場,它是歐洲最早的自由市場之一,也是目前世界上運營最穩(wěn)定、電力商品品種最豐富的電力市場。當前電力市場包括挪威、丹麥、瑞典、芬蘭等國,擴展性市場包括愛爾蘭、波蘭。同時,這些市場現(xiàn)在已經(jīng)成功為克羅地亞、保加利亞提供咨詢與運營的服務(wù)。
談及北歐能源市場的優(yōu)勢,林中樸表示,分別是通過跨國互聯(lián),調(diào)整余缺;通過跨國互聯(lián),調(diào)節(jié)水電、風(fēng)電資源的契合度;靈活的電價機制,大幅度提高電力系統(tǒng)的靈活性。
他繼續(xù)講到,北歐能源市場的市場互聯(lián),有效推動了低碳轉(zhuǎn)型。一方面提高了多種能源之間的契合度,比如丹麥風(fēng)電與挪威水電進行聯(lián)動,同時還提高了兩國可再生能源消納程度。另一方面,結(jié)合統(tǒng)一碳價,碳價可以推高煤炭、天然氣發(fā)電成本,使得清潔能源更具有優(yōu)勢,可以很大程度上幫助不同國家實現(xiàn)低碳轉(zhuǎn)型。
最后,劉洋總結(jié)到,未來北歐能源市場應(yīng)圍繞四個發(fā)展重心進行建設(shè)。第一,能源共性和靈活性。進一步打破國家間壁壘,增加共同預(yù)算,減少電力市場中的價格區(qū)域數(shù)量來最大程度的應(yīng)對靈活性挑戰(zhàn)。第二,領(lǐng)先的燃料和交通運輸。他表示,對新能源技術(shù)和基礎(chǔ)設(shè)施投入、消除監(jiān)管、政治壁壘,助力電動汽車和其他分布式解決方案成為電動系統(tǒng)的一部分。第三,高效的綜合能源系統(tǒng),發(fā)揮稅收政策指導(dǎo)資源利用,創(chuàng)建測試平臺和示范項目,乙烯酮級方法研究能源集成并面向有利益相關(guān)方制定共同愿景。第四,歐盟能源聯(lián)盟和北歐解決方案,強調(diào)北歐電力市場作為歐盟的市場典范,建立在線服務(wù),在國際舞臺上進行合作。
在會議的最后點評環(huán)節(jié)中,國網(wǎng)能源研究院副院長蔣莉萍提出,隨著變動性電源逐步成為主導(dǎo)能源,對于“全能選手”,傳統(tǒng)發(fā)電技術(shù)所提供的產(chǎn)品及價值,需要進行重新重構(gòu)?;谔峁┌踩煽侩娏?yīng)的要求,要區(qū)分電量和電力(輔助服務(wù))在系統(tǒng)當中的作用與價值,建立相應(yīng)的市場交易機制和行業(yè)管理要求。同時,隨著電力系統(tǒng)中的技術(shù)及主體構(gòu)成越來越多元化,電力生態(tài)融合協(xié)調(diào)協(xié)作共生,將成為政策體制機制里面的關(guān)鍵詞。最后,在低碳轉(zhuǎn)型后,亟需倡導(dǎo)并構(gòu)建共同但有區(qū)別的電力責(zé)任安全,在電力安全用戶當中達成共識,盡快通過管理制度,并逐步加以體現(xiàn)。
中國煤炭運銷協(xié)會副理事長馮雨博士認為,控制煤炭消費總量促進新能源發(fā)展是重大的方向,不可逆轉(zhuǎn),我們必須要有效替代煤炭、石油等高碳能源,推動高碳能源向綠色低碳能源轉(zhuǎn)型。其次,我國煤炭行業(yè)從業(yè)人數(shù)龐大,人員安置工作成為重中之重。最后,建立碳減排為目標的煤炭生產(chǎn)與消費協(xié)同的機制,以煤炭市場健康發(fā)展促進煤炭減排的順利推進。另外,在制定碳減排方案的時候,要緊緊圍繞中國的碳減排目標,建立煤炭生產(chǎn)與消費的協(xié)同機制。保障煤炭價格維持在合理的范圍內(nèi)運行,來推動中國能源快速向新能源轉(zhuǎn)型,進而促進中國碳減排的順利進行。
責(zé)編AJX
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