編者按：2021年7月8日，以“碳中和與未來能源”為主題的“第三屆未來能源大會”在北京召開，本次大會由中國能源研究會與中國能源網(wǎng)聯(lián)合主辦。會上，國家電投集團中央研究院碳中和技術(shù)中心資深總監(jiān)呂錫嘉發(fā)表了“雙碳政策下發(fā)電行業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展之路”的主旨演講。

以下內(nèi)容根據(jù)大會演講實錄進行整理。

呂錫嘉：各位嘉賓下午好！非常榮幸今天能夠受主辦方邀約，能夠在電力投資集團，在五大發(fā)電，站在我們的角度上分析和分享一下“雙碳”政策對于發(fā)電行業(yè)的影響和發(fā)電行業(yè)的轉(zhuǎn)型之路。

今天我的報告大概分成三個部分：

第一部分，國內(nèi)碳排放的形勢分析。

第二部分，未來能源發(fā)展趨勢和我國能源戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型，特別是聚焦在發(fā)電行業(yè)。

第三部分，“雙碳”目標(biāo)下，國家電投集團，包括研究院，發(fā)展路徑規(guī)劃。

習(xí)近平總書記在75屆聯(lián)合國大會一般性辯論，承諾我們要“碳達峰碳中和”，過去幾個月，習(xí)主席在各個場合各個會議上都密集提出我們中國作為負責(zé)任大國，要“碳達峰碳中和”，做出這樣的承諾就要做出這樣的實踐行動。在這樣一個大背景下，各個行業(yè)現(xiàn)在都在積極探索和探討“雙碳”背景下的一些能源轉(zhuǎn)型和對于我們企業(yè)行業(yè)意味著什么。國內(nèi)碳排放形勢實現(xiàn)碳中和大概有四個階段：

第一階段，碳達峰階段，碳達峰不是攀高峰，我們是希望能夠在2030年之前從高碳經(jīng)濟能夠轉(zhuǎn)到低碳經(jīng)濟，能夠在2035年時非化石能源電力占大概總電量的50%，非化石能源占一次能源消費比重約25%。我們希望能夠在碳達峰第一個時間節(jié)點上，在2030年完成。第二個，碳達峰總量能夠越低越好。

第二階段，2030年-2040年，碳排放要大幅度下降，基本上實現(xiàn)低碳產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟社會體系。

第三階段，2040年-2050年，主要產(chǎn)業(yè)特別是能源碳排放能夠趨降于零，特別是電力行業(yè)，希望實現(xiàn)凈零排放。

最后實現(xiàn)要實現(xiàn)碳中和，不光是電力行業(yè)，包括所有零碳產(chǎn)業(yè)，零碳經(jīng)濟，零碳社會和零碳國家。

在這樣一個“雙碳”背景下，“碳達峰碳中和”對于能源行業(yè)的影響主要歸結(jié)于兩個轉(zhuǎn)變和兩個加快。兩個轉(zhuǎn)變，從煤電一家獨大向清潔能源為主體的轉(zhuǎn)變，未來的十年，清潔能源占比一定會大大提高，煤電要慢慢退出作為電力主體的角色。第二，從化石能源為主導(dǎo)向電為中心轉(zhuǎn)變，以電為中心轉(zhuǎn)變能源消費方式，加快電能替代，發(fā)展電制燃料產(chǎn)業(yè)，提升能源消費品質(zhì)和安全保障能力。加快科技創(chuàng)新引領(lǐng)驅(qū)動產(chǎn)業(yè)發(fā)展，技術(shù)創(chuàng)新層面上，我們同樣要加快全國碳市場和電力市場的建設(shè)，“碳達峰碳中和”之路非常艱巨，未來我們不論是做CCUS，不論是做氫能儲能，未來很長一段時間都是高投入低回收的階段，因為技術(shù)的更新?lián)Q代，技術(shù)產(chǎn)業(yè)鏈的成熟，需要的是碳市場，包括國家政策、金融市場的完善，能夠促進企業(yè)的技術(shù)更新?lián)Q代。

未來能源發(fā)展趨勢，多元化、低碳化、分散化、數(shù)字化和全球化。具體落實到大概七個層面：

1、碳排放成為能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重大約束，全球127個國家已制定碳中和目標(biāo)或愿景，基本上碳中和時間節(jié)點都在2050年左右。

2、清潔能源占比不斷上升。預(yù)計2025年中國清潔電力裝機將達到50%以上，2030年將達到60%以上。

3、清潔能源經(jīng)濟性不斷提高。根據(jù)IEA預(yù)測，全球光伏光熱發(fā)電、海、陸風(fēng)電成本均將下降30%-82%左右。

4、電氣化進程能夠逐步加快。

5、分布式能源占比會增高，我們提倡的綜合智慧能源，分布式能源的設(shè)計。據(jù)統(tǒng)計，近年來，世界新增發(fā)電裝機容量的25%-30%是為分布式能源，2020年中國分布式光伏新增裝機已經(jīng)超過30%。

6、數(shù)字化進程要不斷增速，與智能化技術(shù)深度融合，利用大數(shù)據(jù)、AI區(qū)塊鏈等實現(xiàn)多能協(xié)同。

7、能源企業(yè)的邊界逐步趨同，過去傳統(tǒng)能源企業(yè)包括化工，包括電力，包括石油，包括鋼鐵，包括水泥，屬于垂直式的發(fā)展，大家自己做好自己的事情就可以了。在“雙碳”背景下，各個行業(yè)未來在橫向協(xié)同，在系統(tǒng)創(chuàng)新整合這塊，會有很大的發(fā)展，連接各個企業(yè)行業(yè)的橋梁是什么呢？就是碳捕捉低碳化路徑的發(fā)展，比如說我們需要能夠做到終端電氣化，通過電能替代方式，幫助別的行業(yè)能夠降碳。所以我國能源轉(zhuǎn)型要從傳統(tǒng)能源體系，以供給為核心向現(xiàn)代能源體系以需求為主導(dǎo)，清潔化、市場化、智能高效、多能協(xié)同的這個方向去轉(zhuǎn)型發(fā)展。

聽了很多專家包括院士的報告，包括國內(nèi)國際的各個學(xué)術(shù)機構(gòu)，都會做很多未來清潔能源煤電等等裝機的預(yù)測和模型預(yù)測，每個預(yù)測百分比可能是不一樣的，但是一個大的結(jié)論，未來從2025年-2030年，2050-2060年，煤電裝機一定大幅下降，清潔能源一定大幅提升，我非常同意魯所長剛才說的。未來的“碳達峰碳中和”有兩個大的體系，一個是可再生能源對儲能的發(fā)展，一個是化石能源對CCUS的發(fā)展，這兩條路都要同時往前走，而不能偏頗。如果說儲能未來技術(shù)革新突破了，能夠讓儲能的技術(shù)整個經(jīng)濟性大幅增長，也能大幅上儲能。CCUS整個技術(shù)不光是要配煤電，同樣配鋼鐵、水泥等等行業(yè)的低碳化。

舉一個簡單的例子。2020年，中國水泥行業(yè)碳排放大概是15億噸，占中國所有碳排放量的14%，水泥行業(yè)的碳排放當(dāng)中70%左右是石灰石碳酸鈣燒石所產(chǎn)生的二氧化碳，如果要做到社會成體系的碳中和和低碳發(fā)展，光靠電能替代，光靠氫能替代，是無法實現(xiàn)水泥行業(yè)這個碳排放大戶的低碳發(fā)展。所以CCUS技術(shù)未來一定是需要能夠大力推動，不光是在咱們的電力行業(yè)，不光是在咱們的鋼鐵行業(yè)，特別是在水泥行業(yè)，這個技術(shù)的成熟，這個產(chǎn)業(yè)的完善，能夠反哺到電力行業(yè)，能夠讓煤炭，包括天然氣、化石能源發(fā)電能有一個最終的出路。

機遇和挑戰(zhàn)大家已經(jīng)說很多了，我不會花太多時間說這塊。

機遇，電力行業(yè)低碳發(fā)展的目標(biāo)非常明晰，投資規(guī)模也會不斷增加，在“雙碳”背景下，碳市場將為電力行業(yè)低碳化發(fā)展發(fā)揮更加重要的基礎(chǔ)性作用。CCUS等減排技術(shù)發(fā)展從國內(nèi)到國際都是在往前推動的。挑戰(zhàn)同樣，我們是煤電大國，煤電裝機快速增長時代正式宣告結(jié)束，智能電網(wǎng)長期安全與穩(wěn)定運行壓力增大，因為我們清潔能源占比不斷提高對電網(wǎng)沖擊，如何能夠解決這個問題。CCUS等減排技術(shù)現(xiàn)在還不具備技術(shù)的成熟度還沒那么高，技術(shù)成熟度相對來說在5-6和6-7，投資成本非常大，而且需要全產(chǎn)業(yè)鏈都配套，不光是捕捉，包括二氧化碳運輸、儲存、消納等等全產(chǎn)業(yè)鏈配套成熟，才能讓這樣的技術(shù)真正在產(chǎn)業(yè)化做到發(fā)展，所以這塊還有巨大的挑戰(zhàn)。

接下來我主要介紹一下國家電力投資集團在“雙碳”背景下的戰(zhàn)略規(guī)劃等等。國家電投是五大發(fā)電集團之一，國家電投集團也是第一個宣布2023年碳達峰的電力企業(yè)，國家電投集團裝機清潔能源占比是56.7%，相對于別的發(fā)電集團來說，碳達峰壓力會小一些，我們風(fēng)電裝機全球第二，光伏裝機全球第一，有17家企業(yè)是百分之百為清潔能源，為零排放的企業(yè)。在“雙碳”背景下，集團也密集做出“雙碳”發(fā)展戰(zhàn)略以及“雙碳”發(fā)展的行動，包括在低碳負碳技術(shù)的研發(fā)布局，加強碳資產(chǎn)管理，加強綠色低碳轉(zhuǎn)型，推動市場化改革，加快能源數(shù)字化以及交通工業(yè)領(lǐng)域電氣化等等。集團在發(fā)展戰(zhàn)略部署以后，也密集的有“雙碳”這些行動，加快新能源項目的開發(fā)和建設(shè)，加快分布式能源微電網(wǎng)的發(fā)展和創(chuàng)新，積極開拓配電網(wǎng)以及用戶側(cè)的功能業(yè)務(wù)，加強存量項目的提質(zhì)增效，加快數(shù)字化轉(zhuǎn)型，深度挖掘綠色的價值，促進電碳耦合。

國家電投集團中央研究院碳中和技術(shù)中心，承接國家電投集團的科技創(chuàng)新平臺、戰(zhàn)略支持機構(gòu)和高層次的具體平臺，我們是幫助國家電投集團能夠在“雙碳”背景下，幫集團公司制定戰(zhàn)略規(guī)劃，包括孵化和培育新的低碳技術(shù)，能夠給集團在戰(zhàn)略先導(dǎo)上提供支撐的一個地位。

簡單介紹一下國家電投的中央研究院。前身是國核研究院和中電投研究院成立以后的合并，2015年9月15號正式宣布中央研究院正式成立。在國家電投的定位屬于先導(dǎo)層，國家電投以中央研究院為牽引，開展前沿技術(shù)關(guān)鍵共性技術(shù)研究和商業(yè)化孵化，能夠支撐集團的產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新。在很多清潔能源技術(shù)都做了布局，也做了很多清潔能源技術(shù)的研發(fā)與孵化，概括一下，包括其中四代鉛冷堆的研發(fā)，氫燃料電池關(guān)鍵技術(shù)參數(shù)達到國際先進水平，包括高效光伏電池，大型儲能系統(tǒng)，永磁傳動技術(shù)等等，這些清潔能源技術(shù)我們都做了很深入研究，很多技術(shù)已經(jīng)到了商業(yè)孵化的階段。在集團的號召和國家號召下，國家電投中央研究院成立了碳中和技術(shù)中心，我們的使命和定位是服務(wù)于集團，服務(wù)于國家，能夠盡快完成“雙碳”目標(biāo)，能夠幫助集團制定戰(zhàn)略，孵化培育低碳的技術(shù)。

未來主要有三塊業(yè)務(wù)布局：第一，希望能夠打造成高端智庫，展開前沿戰(zhàn)略研究，包括碳市場的政策分析，包括碳金融資產(chǎn)管理的研究分析，建言獻策。第二，碳中和路徑規(guī)劃等咨詢服務(wù)，我們希望能夠建立碳中和技術(shù)的技術(shù)數(shù)據(jù)庫，并且同時在開發(fā)和研發(fā)結(jié)合碳中和的能源規(guī)劃平臺，能夠幫助各行各業(yè)政府企業(yè)園區(qū)，根據(jù)他們的行業(yè)特征，根據(jù)他們的需求側(cè)、供給側(cè)的數(shù)據(jù)，能夠制定契合量身定做的碳中和路徑規(guī)劃。第三，既然是技術(shù)中心，我們必須做前沿碳中和技術(shù)的研發(fā)、開拓和孵化。

在經(jīng)濟政策戰(zhàn)略研究方面，包括清華北大，包括中科院，也都在做這塊的政策戰(zhàn)略研究，我相信我們國家電投中央研究院從發(fā)電企業(yè)的角度也能夠結(jié)合國家的經(jīng)濟政策建言獻策，因為未來得很長一段時間，碳中和技術(shù)孵化和培育不光是企業(yè)自身要做的事情，也需要有國家的政策導(dǎo)向，各種碳金融產(chǎn)品，包括碳市場的健全和建立，在資本的推動下，幫助企業(yè)能夠快速地推進低碳技術(shù)的研發(fā)和孵化。所以在前期會有很多的投資低回報時期，需要國家的政策支撐，也需要金融產(chǎn)品和資本市場的參與，能夠共同推動技術(shù)的進步。

碳中和路徑規(guī)劃咨詢與研究。第一，要建立真正的低碳技術(shù)數(shù)據(jù)庫，在不同的低碳技術(shù)門類能夠真正搜尋到國際國內(nèi)這些好的低碳技術(shù)，不論它是成熟的，不論它是不成熟的，能夠幫助企業(yè)做到碳排放的核算，能夠切實的設(shè)定碳中和的目標(biāo)和路徑的規(guī)劃。這個路徑規(guī)劃不是一個單一維度的以降碳為唯一的衡量標(biāo)準的規(guī)劃，必須結(jié)合到技術(shù)的成熟度，什么時候能推什么技術(shù)，什么樣的技術(shù)能夠推到什么樣的企業(yè)行業(yè)，而且要做出技術(shù)和經(jīng)濟性評價，我們不能不顧成本的做降碳目標(biāo)，是要結(jié)合企業(yè)，結(jié)合行業(yè)，要有一個經(jīng)濟性的評價模型。所以這樣一個路徑規(guī)劃應(yīng)該是多維度的路徑規(guī)劃，而且是一個切實可行的路徑規(guī)劃。

最后一個，碳中和技術(shù)中心希望能布局的一些碳中和技術(shù)。CCUS技術(shù)一定是未來要重點突破的一個技術(shù)門類，包括二氧化碳捕集，包括二氧化碳的利用等等。在這我要重點突出一下，現(xiàn)在二氧化碳補集，因為我過去十多年都在做二氧化碳捕集CCUS技術(shù)，大部分研究，包括現(xiàn)在的中試，都是在做燃燒后捕集技術(shù)，過去這些年，包括在歐美，在倡導(dǎo)空氣捕捉的技術(shù)，能夠從空氣直接捕捉二氧化碳，空氣二氧化碳濃度只有400個PPM，非常低，成本非常高，但是在各個經(jīng)濟性模型當(dāng)中，包括政府間IPCC模型，建立了各種模型，我們和他們一起合作的。如果說真正能達到1.5℃或2℃的目標(biāo)可行路徑，最終是需要能夠配到一個負碳技術(shù)，才能真正達到碳中和。負碳技術(shù)包括空氣捕捉，包括生物質(zhì)加CCS，包括森林碳匯等等?？諝獠蹲?，集中式捕捉還有一個優(yōu)勢在哪呢？比較靈活，不需要有煙囪的地方，而且可以做一個分布式的二氧化碳捕捉和就地消納，這樣的話能夠?qū)蠖硕趸驾斔秃拖{這塊的壓力承壓性比較小，所以有一個靈活布局的特征。這樣一個技術(shù)是前期先進技術(shù)的培育與布局。二氧化碳利用技術(shù)包括二氧化碳加氫能夠變成液態(tài)燃料的甲醇，包括二氧化碳植物消納，包括二氧化碳的固化，包括驅(qū)油、封存等等這些技術(shù)布局。第三是低碳能源轉(zhuǎn)化技術(shù)，包括氫能技術(shù)，包括低碳能源將化石燃料變成清潔的、藍氫的這些技術(shù)這些路線。

最終我想通過這樣一個圖去強調(diào)一下，各個研究機構(gòu)，包括麻省理工、IPCC等等研究機構(gòu)，做過很多幫助“碳達峰碳中和”，實現(xiàn)1.5、2℃目標(biāo)路徑的規(guī)劃，不管怎么設(shè)計各種情景，各種路徑規(guī)劃，最終得到的結(jié)論是什么呢？為了實現(xiàn)“碳達峰碳中和”，必須多種路徑一起往前走，包括CCUS的技術(shù)，包括氫能儲能的技術(shù)，包括可再生能源的技術(shù)，生物質(zhì)的技術(shù)，負碳的技術(shù)，森林碳匯的技術(shù)，大數(shù)據(jù)、人工智能技術(shù)。所以一個綜合的能源技術(shù)的研發(fā)和解決方案才能夠真正幫助我們的國家、我們的社會達到“碳達峰碳中和”的技術(shù)目標(biāo)。

我今天的報告就到這，感謝大家！