在2020年12月16日至18日舉行的中央經(jīng)濟工作會議上,“做好碳達峰、碳中和工作”被列為2021年的重點任務之一。在“2060年實現(xiàn)碳中和”愿景下,以2030年達到碳峰值為第一目標,中國能源轉型發(fā)展已按下“加速鍵”。
國家電網(wǎng)有限公司積極投身助力“碳達峰、碳中和”行動,在浙江,一系列創(chuàng)新實踐已經(jīng)展開。
01
讓“高彈性”解困“碳達峰”
“碳達峰”是指在某一個時點,二氧化碳的排放不再增長達到峰值,之后逐步回落。
近年來,我國大力開展能源轉型和清潔能源利用,成效清晰可見。
以浙江為例,在電源側,浙江堅持清潔低碳導向,電源結構持續(xù)優(yōu)化,風電、太陽能、核電等清潔能源快速發(fā)展。過去一年,國網(wǎng)浙江電力服務2萬多個分布式光伏項目并入國家電網(wǎng)。截至2020年年底,浙江全省并網(wǎng)運行的分布式光伏已超23萬個,總裝機容量首次突破1000萬千瓦,光伏發(fā)電成浙江省第二大電源。
在消費側,電能替代也正被廣泛應用。2020年,國網(wǎng)浙江電力完成電能替代項目8731個,替代電量94億千瓦時,同比增長19.39%,越來越多的工廠企業(yè)和老百姓在能源消費時選擇電能。研究表明,電氣化水平提升1個百分點,能源對外依存度有望降低0.5至1個百分點;電能占終端能源消費的比重每提高1個百分點,能源強度可下降3.7%。
但承諾“碳達峰”“碳中和”依然面臨挑戰(zhàn)。在能源領域,電力作為優(yōu)質(zhì)高效的二次能源,是能源轉型的中心環(huán)節(jié)。然而,傳統(tǒng)電網(wǎng)向能源互聯(lián)網(wǎng)演進中,面臨電源、負荷缺乏互動,安全依賴冗余,平衡能力縮水,提效手段匱乏等問題,迫切需要提升高承載、高互動、高自愈、高效能四大核心能力,即電網(wǎng)需要對大規(guī)模電力供應、大規(guī)模清潔能源具備足夠的承載能力,具備源網(wǎng)荷儲多元高互動能力,具備進一步強抗擾和自愈能力,具備高效運行能力。
此外,因新能源存在波動、不穩(wěn)定等特性,浙江占比達25%的風、光等電源基本不參與負荷調(diào)峰,電網(wǎng)調(diào)節(jié)能力“捉襟見肘”,電網(wǎng)仍呈現(xiàn)“源隨荷動”的半剛性特征,市場條件不成熟,需求側聯(lián)動手段匱乏,大量負荷側資源仍在沉睡,未參與互動;規(guī)劃、設計、運行、用電等多個環(huán)節(jié)的安全裕度交叉重疊,逐漸形成了以冗余保障電網(wǎng)安全的狀況,缺乏裕度釋放的有效手段;傳統(tǒng)發(fā)展模式下安全與效率存在天然矛盾,難以找到同時提升的路徑,電網(wǎng)建設投入邊際效益遞減,效率效益提升受安全因素制約。
能源轉型到今天,電網(wǎng)企業(yè)需要解決的主要矛盾,已從電力供需平穩(wěn)問題,轉變?yōu)?ldquo;既要保障能源安全、又要推動低碳發(fā)展、還要降低用能成本”的高質(zhì)量發(fā)展矛盾。而這,也是浙江率先實現(xiàn)“碳達峰”“碳中和”必須要破解的難題。
發(fā)展高彈性電網(wǎng),助力“碳達峰”是浙江領先全國的路徑探索。
國網(wǎng)浙江電力遵循“節(jié)約的能源是最清潔的能源、節(jié)省的投資是最高效的投資、喚醒的資源是最優(yōu)質(zhì)的資源”理念,給出了解困的基本思路——建設能源互聯(lián)網(wǎng)形態(tài)下的多元融合高彈性電網(wǎng),即通過海量資源被喚醒、源網(wǎng)荷儲全交互、安全效率雙提升,實現(xiàn)內(nèi)外資源極大調(diào)動、調(diào)節(jié)模式極大優(yōu)化,更好地適應各類能源互聯(lián)互通互濟,提高能源資源廣域優(yōu)化配置能力和社會綜合能效,實現(xiàn)保障能源安全、推動低碳發(fā)展、降低用能成本的“三重目標”,從而有效支撐浙江“碳達峰”行動。
02
拆掉“圍墻”共赴一個目標
“碳達峰”“碳中和”目標之下,沒有一個主體能夠置身事外。
浙江正在努力做能源“融合”,打破“孤島”。2020年12月10日,由國網(wǎng)浙江電力承擔建設和運營的浙江省能源大數(shù)據(jù)中心項目通過驗收。它匯聚了電力、煤炭、石油、天然氣等各類能源的生產(chǎn)、輸送、存儲、消費等數(shù)據(jù),以及相關環(huán)境數(shù)據(jù)、政務數(shù)據(jù)資源。
能源大數(shù)據(jù)中心可通過對企業(yè)歷史用能數(shù)據(jù)的分析和實時監(jiān)測,為政府合理分配區(qū)域用能指標提供決策依據(jù),并對能源雙控指標提供預警;通過行業(yè)內(nèi)不同企業(yè)能耗強度的監(jiān)測與對比,對企業(yè)進行能耗水平評級,為淘汰落后產(chǎn)能、推動產(chǎn)業(yè)升級提供依據(jù)。同時它還將充分融合能源數(shù)據(jù),并通過采集、分析企業(yè)生產(chǎn)工藝各環(huán)節(jié)用能數(shù)據(jù),針對性為企業(yè)提供用能優(yōu)化建議,提升能效水平。
2月25日,浙江湖州創(chuàng)新推出“能源碳效碼”,依托電力大數(shù)據(jù)平臺,集成區(qū)域、企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營的用電、用氣、用煤、用油等能耗數(shù)據(jù),轉換成碳排放量,結合區(qū)域、企業(yè)產(chǎn)值,進行精準統(tǒng)計、分析和賦碼,讓企業(yè)能效水平一“碼”了然,精準服務重點行業(yè)提前實現(xiàn)“碳達峰”。
紅船共產(chǎn)黨員服務隊對縉云洋山光伏發(fā)電站進行維護丨樓拓斌 攝
同時,浙江也致力于通過政企協(xié)同推進“碳達峰”行動。
今年2月初,杭州市蕭山區(qū)印發(fā)《杭州市蕭山區(qū)關于加快實現(xiàn)電力能源領域“雙碳”目標行動綱領》,成為國內(nèi)首個出臺電力能源領域“雙碳”目標行動綱領的區(qū)縣。該行動綱領的落實,需要發(fā)改、經(jīng)信、生態(tài)環(huán)境、財政、電力等各方合力參與,目標在“十四五”末,蕭山電網(wǎng)清潔能源發(fā)電裝機“容量翻番”,蕭山全域光伏配建儲能容量占比超20%,全域單位增加值能耗下降率、單位工業(yè)增加值能耗降低率省內(nèi)“雙領先”。亞運期間實現(xiàn)泛亞運區(qū)域用電“零碳排放”。
風起于青萍之末。每一次行動、每一股力量,都在指向最終的目標。
03
“碳達峰”催生新業(yè)態(tài)發(fā)展
“碳達峰”“碳中和”正在倒逼和催生新業(yè)態(tài)加速生成。
浙江低碳發(fā)展模式創(chuàng)新不斷。從構建普惠碳市場,將公眾的綠色低碳行為數(shù)據(jù)轉換為碳積分,倡導“誰綠色、誰受益”,到建立減排量碳市場,對綠色低碳項目的生態(tài)價值定量化、貨幣化來抵消碳排量,再到打造配額碳市場,通過碳排放總量控制和價格機制,對工業(yè)企業(yè)碳排放施加管控約束,多層次復合型的碳市場體系正在浙江湖州試點展開。
國網(wǎng)麗水供電公司配合當?shù)卣虺隽?ldquo;錯峰發(fā)電”等創(chuàng)新招式。“錯峰發(fā)電”,即通過互換峰谷發(fā)電時間,讓部分小水電站主動調(diào)配到晚上發(fā)電,將白天發(fā)電時間更多讓“路”給風電、太陽能等新能源發(fā)電站,同時減少調(diào)配火電資源彌補夜晚電網(wǎng)缺口的需要,實現(xiàn)本地用電需求的最大化可再生能源供給。峰谷時段優(yōu)化后,預計每年可減少線損電量1600萬千瓦時,節(jié)約成本678萬元;可增加50萬千瓦新能源裝機消納能力,減少電網(wǎng)投資7.2億元。此舉合理配置了電網(wǎng)資源,也挖掘了更多生態(tài)效益。
通過“綠電交易”,浙江將拓展清潔能源采購市場,彰顯綠色電能的附加價值。這些新模式的推廣應用也將助力整體資源優(yōu)化配置。
同時,促進清潔能源發(fā)展,積極呼應“碳達峰”目標,也離不開儲能等新技術加持。當前,電化學儲能、氫能儲能以及抽水蓄能等儲能業(yè)務正在浙江相繼涌現(xiàn)。
氫能是“21世紀的終極能源”,其制備過程能實現(xiàn)“零碳排放”。2020年10月29日,國網(wǎng)浙江電力成功申報國家重點研發(fā)計劃“可再生能源與氫能技術”重點專項。這也是國家電網(wǎng)公司牽頭承擔的首個氫能相關的國家重點研發(fā)計劃項目。該項目將氫能與可再生能源耦合,通過氫能支撐的微網(wǎng),滿足用戶對電、氫、熱多種能源的需求,實現(xiàn)從清潔電力到清潔氣體能源轉化及供應的全過程零碳,清潔能源100%消納。
后續(xù),國網(wǎng)浙江電力還將推動儲能技術應用,鼓勵電源側、電網(wǎng)側和用戶側儲能應用,為經(jīng)濟轉型升級積蓄能量。
“碳達峰”“碳中和”任重道遠。國網(wǎng)浙江電力將為能源體系全環(huán)節(jié)、全要素深度調(diào)整尋找突破口,推動國家電網(wǎng)公司“碳達峰、碳中和”行動方案在浙江落地。
原標題:國網(wǎng)浙江電力的“碳達峰”進行時