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中国工程院院士杜祥琬:低碳转型和能源安全并行不悖

2024-01-04   中国气象报社   阅读量:159

    随着全球变暖,极端天气气候事件频发。应对气候变化、加速能源转型事关人类命运,行动迫在眉睫。中国为缓解气候变化、实现能源转型提出了“双碳”目标,并积极推进。2023年12月23日,中国工程院院士杜祥琬在由人力资源社会保障部和中国气象局共同主办的专家创新大讲堂上,围绕中国能源转型提出了建设性意见。

    要想实现我国的能源转型,首先要重新认识我国的能源资源禀赋。“富煤”“缺油”“少气”已不能准确描述我国的能源资源特征。对比全球,我国人均煤炭储量只占世界平均值的67%。尽管中国煤炭的储量很大,但是技术可开发的煤炭储采比只有约40年。“煤炭是富含碳元素的宝贵资源,但它不可再生。”杜祥琬强调,当代人在用好煤炭的同时也要为未来早做准备,靠煤炭兜底是有时限的。

    万幸的是,我国拥有丰富的可再生能源资源,这为能源低碳转型奠定了良好的基础。目前,我国水电、风电、太阳能发电和在建核电装机规模均属世界第一。截至2022年,全国可再生能源装机达12.13亿千瓦,占全国发电总装机的47.3%;可再生能源发电量达2.7万亿千瓦时,占全社会用电量的31.6%。

    如何高效利用这些可再生能源?专家发现:1度的电,东部自发电的成本比西电东送的成本低。“这个结论非常重要,‘身边取’和‘远方来’固然需要,但中东部地区要首先做到‘身边取’,提高自给率。”杜祥琬给出了关键性提示。自产直销、寓电于民,可培育出大量的“产消者”,不仅能提升当地的能源自给率、独立性和安全性,还缓解了高比例可再生能源对电网的冲击。由此可见,低碳转型和能源安全是并行不悖的。

杜祥琬院士作题为《物理学的视角:气候与能源》的主旨报告。庄白羽摄影

    能源低碳化事关人类未来已成为全球共识,我国提出的“双碳”战略是顺应绿色发展时代潮流、推动经济社会高质量发展的必由之路。

    在化石能源为主的能源结构下,节能、提效是我国能源战略之首。“想要实现碳达峰,需要在经济高质量增长的同时,进一步降低碳强度。”杜祥琬指出,通过调整产业结构、发展先进技术等方式节约能源、提升能效,从而有效降低能源强度,达到碳达峰的目标,尽早实现能耗增长主要靠非化石能源和天然气提供的能源结构优化。

    在实现碳达峰的同时,也要明确走向碳中和的方向和路径。杜祥琬指出,要通过灵活用电、发电,构建新能源占比逐渐增加的新型电力系统。“同时实现绿色低碳、安全可靠和经济可行三个目标,在传统能源体系下很难满足,常被称作‘不可能三角’。但如今高质量发展需求要求我们建立一个新的高质量能源系统,逐步满足这三个目标,成为一个‘可能三角’。”他强调,在这个过程中,化石能源与非化石能源要协调互补,先立后破,才能构建韧性的能源体系,而实现此目标需要依靠智能电网、储能技术、源网荷储多能互补,以统筹当前和长远的能源安全,最终助力“双碳”目标实现。

    杜祥琬认为,实现“双碳”目标是复杂的系统工程,是一个长达几十年的科学转型过程。在能源转型的大势下,需重视新能源技术的创新开发能力和对新能源关键材料、矿物质资源的掌控、回收和循环利用及材料学方面的发明、创新能力。同时,政策方面要防止“一刀切”简单化,又要防止转型不力带来的落后。

    碳中和是一个重要的里程碑,但也只是一个里程碑,而非终点。杜祥琬表示:“2060年的中国也好、世界也好,人类社会还要发展,还需靠未来能源的支撑。但是,当我们走向未来,回望现在,我们可以更好地理解‘双碳’目标的意义和历史地位。”

(作者:于桐责任编辑:张林)