实现碳达峰碳中和是一项多维、立体、系统的工程，涉及经济社会发展的方方面面，其顶层设计清晰且明确。但业内普遍认为，自“双碳”目标的施工图和路线图明确以来，具体推进落实中对于达成目标的路径和方式、节奏和力度、局部和全局等诸多辨证考量尚未形成共识，十分有必要围绕“双碳”主线，考虑行业和区域分解下的能源电力发展路径。
业内专家表示，能源转型不会一蹴而就，更不是另起炉灶，要统筹好常规技术与颠覆性技术创新突破，支撑能源系统稳步转型的同时，实现能源技术革命性的换代创新。
产业结构调整需与能源体系优化同频共振
我国产业结构偏重、能源结构偏煤，能源消费仍在刚性增长，实现“双碳”目标减排量大、时间窗口紧，能源持续发展中实现大规模减排面临巨大挑战。业内普遍认为，实现“双碳”目标是产业结构调整和能源体系优化同频共振的过程，实质上是在一定碳排放配额下，对工业、交通、建筑与能源、电力行业转型责任的分配问题。
按照国网能源研究院的分析研究，我国终端能源消费预计在2030年前后进入峰值平台期，峰值约为42亿吨标准煤。石油和天然气终端需求依次在2030年和2035年前后达峰，煤炭消费稳步下降。
中国石油集团经济技术研究院副院长吴谋远日前在“六铺炕能源论坛”上表示，碳达峰碳中和阶段的能源转型特征存在显著不同：2030年以前，能源转型以增量替代为主，呈现出煤炭平稳、石油放缓、清洁能源加快的特征；碳中和阶段能源转型以存量调整为主，表现为非水可再生能源对煤炭和石油的替代，化石能源利用规模明显下降，以非化石能源为主的电力体系逐步形成。
“电力供给清洁化水平是协调电力碳达峰与其他行业碳达峰时序的关键因素，科学合理地制定策略，实现工业、建筑、交通、电力等部门的碳排放梯次达峰至关重要。”国网能源研究院副院长王耀华表示，当前我国非化石能源发电量占比38.5%，工业、建筑、交通等终端部门电能替代获得清洁环境效益的同时，会带来全社会综合碳排放的增加；当非化石能源发电量占比超过40%，终端部门电能替代可适当降低全社会碳排放峰值，但电力行业碳排放增加；当非化石能源发电量占比超过60%，加快推动终端部门电能替代有助于全社会各部门快速减排。
王耀华指出，结合电力供给清洁化预期水平看，电力行业碳排放晚达峰有助于更好统筹电力安全供应保障与全社会碳减排进程。从直接碳排放看，工业部门（含工业过程）能在“十四五”达峰，建筑部门在2025年前后达峰，交通部门在2030年前达峰，由于这些部门碳排放的压力通过电气化转移到电力部门，所以电力部门碳排放会在2030年以后进入峰值平台期。“经过3—5年，多元化清洁能源供应体系基本形成，新能源对火电更深度替代，电力碳排放也会快速下降。”
区域梯次碳达峰有利于区域协调发展
据《中国能源报》记者了解，华东、华北、东北区域预计将早于全国实现电力碳达峰，南方、西北区域基本与全国同步实现电力碳达峰，华中、西南区域晚于全国实现电力碳达峰。碳达峰至碳中和时期，各区域与全国类似，降碳路径相对平稳。
“考虑发展基础、资源禀赋、战略定位等差异，不同区域电力行业碳排放演化路径存在不同。”国网能源研究院研究员冯君淑表示，西部、中部等积极承接产业转移的地区，电力需求拥有更大增长空间，不宜早于全国实现电力碳达峰。京津冀、长三角、粤港澳大湾区等引领高质量发展的第一梯队区域，以及东北区域，拥有更多元化的电力供应结构，不宜晚于全国实现电力碳达峰。“统筹区域间碳达峰次序意味着可能给部分地区带来经济发展受损代价，将削弱区域减排协同意愿，这需要统筹推进相关支持政策。”
国网能源研究院研究认为，2030年后东中部分布式新能源已高比例开发，大型新能源发电基地将在西北地区以及其他有条件的区域不断扩大规模。针对目前“沙戈荒”地区新能源基地化开发技术路径仍不明确、经济性仍较低等问题，需要坚持构建“三位一体”的新能源供给消纳体系。
业内人士普遍认为，未来需设计合理的区域间碳配额分配机制，通过完善的交易机制推动各地区之间相互协调发展，可合力减碳。此外，还需依据各地区能源资源禀赋和经济发展阶段差异，统筹能源电力流流向与跨区碳流向核算机制。
关键科技创新与能源转型需协同布局
行业碳预算多寡代表了减排责任，也意味着国家对不同产业在资金投入、政策扶持和各类资源倾斜方面的战略抉择。未来，关键低碳技术路线布局、突破方向、突破时点等均会产生路径切换。比如，新型储能、CCUS、氢能等前沿技术在已设计的实施路径中不可或缺，但这些技术的研发突破、商业应用等还面临不确定性。
国网能源研究院研究认为，“双碳”目标下，“新能源+储能”与“煤电+CCUS”是两条存在竞争的可行性技术路线。由于短时储能在保供应和促消纳方面都存在“饱和效应”，未来长时储能技术突破的时间节点、部署规模会对能源电力“双碳”路径产生深刻影响。假设跨季节储能技术在2030年实现突破，并开始商业化部署，中远期新能源装机规模将明显提升。
“不同环节技术发展既相互依赖，又需要以一定的节奏相互匹配。”国网能源研究院研究员吴聪表示，如高效清洁能源发电技术与新型储能、先进输电技术等协同推进才能满足新能源高效消纳要求，氢能开发利用技术要与氢能在工业、交通、电力等领域的应用技术相匹配，终端电气化技术的推广应用要与供给侧电力供应清洁化技术发展节奏相匹配，才能实现协同降碳。“所以，‘双碳’目标下，必须以系统观念开展转型路径与科技布局间的战略与规划协同。”
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