2024年12月21日 星期六 欢迎访问中国未来研究会产学研分会官网! 设为首页 | 加入收藏 | 联系我们
中国未来研究会产学研分会
首页 学会概况 综合新闻 智库建设 学术研究 学术活动 产研合作 教育培训 会员之家 通知公告
综合新闻
您现在的位置:首页 > 综合新闻 > 新闻动态
优化能源结构 构建新型能源体系——访中国未来研究会顾问、中国工程院院士杜祥琬
发布时间:2024/7/17

编者按:

杜祥琬是中国未来研究会顾问,中国工程院院士,俄联邦工程院外籍院士,应用核物理、强激光技术和能源战略专家。中国工程院副院长,国家能源咨询专家委员会副主任,中国工程物理研究院研究员,博士生导师。

杜祥琬曾主持关于核试验诊断理论和核武器中子学的系统性、创新性研究。曾任"863计划"激光专家组首席科学家,带领专家组制定强激光发展战略和计划,并在有关物理规律和关键技术研究中获重要成果;提出并成功主持综合实验研究并解决多项工程技术问题,使我国新型强激光技术跨入世界先进行列。其科技成果曾分别荣获国家科技进步一等奖、二等奖、特等奖。

他还主持并参与了关于中国能源发展战略和应对气候变化的咨询研究工作,担任国家能源专家咨询委员会副主任和国家气候变化专家委员会主任。

前不久,《国家电网报》发表了他接受记者以“优化能源结构 构建新型能源体系”为题的相关采访,现予以转载,以飨读者!



记者:“四个革命、一个合作”能源安全新战略提出10年来,您认为我国能源领域发生的最突出变化是什么?

杜祥琬:10年来,我国能源转型是深刻的、全方位的,我印象最深的是能源结构的变化,是可再生能源的迅速发展。从2023年的数据来看,我国可再生能源发电装机达到15亿千瓦,占全国发电总装机的51.9%,可再生能源的发电量已接近3万亿千瓦时,接近全社会用电量的三分之一;水电、风电、光伏发电、生物质发电装机规模均为世界第一,在全球可再生能源发电新增装机中我国的占比超过了50%。

优化能源结构才能确保能源安全、实现“双碳”目标。对于能源结构如何优化,多年来我们一直说,节能与提效要“双轮驱动”、供给与消费要“两端发力”。这一次,我想更多地强调,要大力调整中东部地区的能源供给结构,逐步提高中东部能源自给率。

记者:对于能源体系“安全可靠、经济可行、绿色低碳”,您倡导要形成一个“可能三角”。在“可能三角”中,当前需要着重讨论的是什么?

杜祥琬:安全可靠是对能源系统的基本要求,经济可行的能源系统才会被社会接受,绿色低碳是能源转型的大方向,三者缺一不可。新型能源体系必须逐步满足这三个目标,使之成为“可能三角”,才是高质量的能源系统。

当前,新能源发电占比大幅增加,能源系统的绿色低碳特征比较清晰,需要着重讨论的是如何做到安全可靠、经济可行。

在安全可靠方面,要做到即使在极端天气等情况下,电力供应也不会出现较大功率缺额的风险。新型电力系统的电源发展需多能互补,在实现高效、清洁化发电的同时,有序安排煤电机组灵活性改造,让其参与深度调峰。要进一步挖掘我国水电在装机和出力上的潜力,发挥核电稳定基荷的作用。在安全前提下,我认为核电装机完全可能在2030年前达到1亿千瓦以上。在电网侧,要建设智能电网,促进电力系统各环节的智能化,使电网可观、可测、可控。储能在发电侧、电网侧和用户侧都有应用市场,发展商用化的储能、储热技术是能源系统具备柔性、包容性和平衡功能的关键。

在经济可行方面,则要兼顾社会用能阶段性的承受能力和长期的经济性。随着新能源发电占比提高,系统平衡成本、安全保障成本将成为电力系统的成本增量。一方面,要广泛利用各领域的灵活性资源,低成本解决电力系统的平衡难题。另一方面,随着分布式电源的发展,可将大电网的运行模式转化为大电网和一系列微网结合的模式,利用高精度的预测技术实现局部的自平衡,减轻大系统的平衡压力,降低增量成本投入。

记者:保障国家能源安全是能源行业的首要政治任务,业内已经有了“先立后破”“煤炭压舱石”等深刻认识,您对此有哪些思考?

杜祥琬:相对石油和天然气,我国煤炭储量较为丰富,在一次能源结构中,煤炭是主要贡献者。但我认为,大家对“富煤”要有一个清醒的认识——我国只是“相对富煤”。我们切不可有高枕无忧之心,一定要认识到煤炭的三个属性:重要性、不可再生性和有限性。

放眼全球,我国人均煤炭储量仅为世界平均值的67%。我国目前探明可直接利用的煤炭储量为1710亿吨,现在每年大约能开发40亿吨,煤炭的储采比约为40年。十几年前发1千瓦时电大约需要消耗400克标准煤,现在发1千瓦时电,全国的燃煤发电厂平均只需标准煤300克,高能效的煤电厂只需248克。即便技术如此进步,2060年后煤炭也没有太大后劲,即便不讲碳中和,煤炭也不可能永远发挥“压舱石”的作用。这是我与煤炭行业的专家院士交流后得出的结论。

记者:所以您认为,可再生能源才是我国丰厚的资源禀赋?

杜祥琬:是的,我国已经开发的可再生能源资源不到技术可开发资源量的十分之一,其潜力不可限量。此外,可再生能源资源是我国自己可以掌控的,不受国际地缘政治变化的影响,且分布式发展有利于分散地域风险,有利于保障能源体系的独立性和安全性。

尽管可再生能源尤其是新能源在技术上还要解决波动性等问题,但从大趋势来看,发展可再生能源才能同步解决能源转型和能源安全问题。未来我国用电需求仍将快速增长,电力行业保供面临巨大压力。国网能源研究院有限公司预测,到2030年,我国用电总量将由2021年的8.3万亿千瓦时增长到11.8万亿千瓦时,增幅为42%。电力需要供需平衡,电网需要更加智能,风电、光伏发电和各种储能等灵活性资源需要更密切地配合。

记者:随着新型电力系统建设不断推进,业内越来越强烈地感到,开展科技战略咨询非常重要。您对开展重大科技战略咨询研究有很深体悟。您认为,这方面最需要注意什么?

杜祥琬:我的感受是,进行科技战略研究既要立足国情,又要超脱于行业。煤、电、油、气、新能源……每个能源领域的专家都有很高的水平和丰富的工作成果,但如果只从自己所在领域的角度来分析怎么做,就不一定完全客观了。

所以,一定要立足于全局,以系统的方法、整体的视角去进行多元能源之间的科技战略研究。太阳能、风能有一定的间歇性、波动性。在新能源发电占比越来越高的情况下,保证输出的电力稳定、安全,需要把新能源技术和储能技术结合起来,通过灵活发电和用电,将不稳定性变成人可以操控的灵活性,使绿色低碳能源同时成为智慧能源。除此之外,还需要建立科技创新联合体,建立健全低碳技术的标准体系,开展产学研用联合攻关。




Copyright ©2024 中国未来研究会产学研分会 版权所有
技术支持:北京中管共创文化发展中心