《中国电力报》刊发罗必雄署名文章:科技引领、协同发力,推动能源强国建设

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12月29日,《中国电力报》头版刊发中国能建首席科学家,中电工程党委书记、董事长,电规总院院长罗必雄署名文章《科技引领 协同发力 推动能源强国建设》,全文如下:

 

“十五五”时期是基本实现社会主义现代化夯实基础、全面发力的关键时期,在《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十五个五年规划的建议》(以下简称《建议》)中明确提出了“建设能源强国”这一重大目标,为能源行业在“十五五”和今后一个时期的发展举旗定向。能源行业将深入学习贯彻党的二十届四中全会精神,加快建设新型能源体系,推进实现碳达峰目标,促进经济社会发展全面绿色转型,为建设美丽中国贡献力量。

 

 

一、建设能源强国回应能源行业时代要求

 

“十五五”时期,我国发展环境面临深刻复杂变化。从国际看,百年变局加速演进,国际经济贸易秩序遇到严峻挑战;从国内看,我国经济发展不平衡不充分问题仍然突出,新旧动能转换任务艰巨。能源的战略定位,既是保障发展的重要要素,更新牵引发展、实现强国目标的创新方向。

 

端牢能源安全饭碗,建设韧性的新型能源体系。2011年起,我国成为世界最大能源消费国。展望“十五五”,《建议》指出社会主义现代化取得决定性进展,能源行业必须为此目标奠定更加坚实的基础进行系统谋划。我国能源消费增长仍将保持延续,增速有所放缓。发展非化石能源成为提升我国能源供给能力,保障能源安全的重要手段。水、核、风、光、生多元驱动,力争非化石能源供给能力再提升6亿吨标准煤,成为新增能源需求的供给主体。

 

实现碳达峰目标,建设绿色的新型能源体系。我国已经构建了全球最大、发展最快的非化石能源体系。展望“十五五”,《建议》明确将“碳达峰目标如期实现”写入经济社会发展的主要目标。在《2035年中国国家自主贡献报告》中提出,到2035年风电和太阳能发电总装机容量力争达到36亿千瓦。未来10年,我国每年将新增2亿千瓦左右的风电光伏装机,能源结构将发生根本性转变。到2030年,我国非化石能源发电量占比有望过半,我国进入“以清洁电量为主体”时代。

 

发展新质生产力,建设创新的新型能源体系。生物质非电多元利用、多技术路线储能、新型核电等技术已经来到从科学研究到工程示范的关键窗口期。展望“十五五”,《建议》强调“加快新能源、新材料等战略性新兴产业集群发展,前瞻布局未来产业,推动氢能和核聚变能等成为新的经济增长点”。能源行业在新一轮科技革命和产业变革中加速突破,创新成为解决能源关键难题、带动能源产业发展的核心驱动力。能源开发利用模式、能源发展的形态结构将实现重构。

 

二、建设能源强国破解能源行业困难挑战

 

能源的发展始终面临“安全、低碳、经济”三大目标难以同时实现最优的难题,“十五五”时期,新型能源体系跨品类协同、多场景融合的特征日益凸显,将直面保供、调节、降碳三大困难和技术、环境、市场、政策等多方面制约。以能源强国建设为引领,推动“能源不可能三角”实现高水平动态平衡。

 

内外因素叠加,能源保供压力凸显。能源对外依存新旧风险交织。跨境油气供应链受国际能源价格波动与地缘冲突影响,风光储等新能源产业也面临关键矿产全球资源争夺加剧问题。新兴负荷激增,推高用能需求。数据中心、电动汽车、硅片生产等行业负荷功率密度高、连续性强,局部电网承压明显。极端天气频发,三重影响保供能力。“极热无风,极寒无光”显著降低新能源有效出力,极端天气明显拉动居民生活用电负荷并导致输电线路受损,降低电网传输能力。

 

系统形态复杂,调节能力亟待提升。新能源消纳率不断降低。西部地区资源丰富,但是网架薄弱,调峰、调频难度增大。现有跨省跨区直流通道容量偏紧,新规划通道协调送受两端电力需求难度加大。调节能力建设明显滞后。煤电爬坡速度难以满足新能源消纳需求,抽水蓄能建设周期长,部分选址难以充分满足电网需求。面对季节性调节需求,暂无经济技术可行的长周期储能解决方案。市场化机制仍需完善。跨省跨区电力互联互济、辅助服务市场、虚拟电厂等业态仍需政策进一步引导。

 

多方约束并存,降碳转型任重道远。新能源利用形式单一,仍以风光发电为主。从绿色电力到绿色氢基燃料,仍有技术瓶颈需要突破。供热领域能源消费总量大且需求仍在增长,降碳难度和潜力大,新能源为主的绿色供热体系需要统筹谋划。碳市场激励不足,核算体系不健全,减排动力需强化。现行碳市场覆盖窄,未形成“减排有价、低碳受益”机制。核算标准与评价机制与国际规则衔接互认不足,难以引导高价值的绿色要素向相关产业集聚,削弱我国绿色产业竞争力。

 

三、建设能源强国推动能源行业发展格局

 

站在“十五五”时期的起点,能源发展要打破单一能源品类、特定应用场景的孤立布局。更需以全局战略、系统观念,贯通全能源品类、覆盖全生产环节,以技术创新、科学规划、精准施策,推动实现2030年初步建成新型能源体系目标,为能源强国建设筑牢坚实根基。

 

多品类互补,能源结构更加清洁优化。扩大清洁低碳能源供给能力,实现新能源对化石能源的可靠替代。以更大力度发展清洁电力。形成沿海核电、深远海海上风电、沙戈荒风光基地、重点流域水电等清洁电力增长极。示范推进新一代核电、高空风力发电等先进技术。以更丰富技术拓宽非化石能源利用途径。因地制宜、结合市场需求,统筹布局绿氢、绿氨、绿甲醇、可持续航空燃料等绿色氢基能源产业。构建绿色供热体系,充分利用光热、地热能等资源,扩大核电供暖范围,示范推动数据中心废热多元利用。以更协同高效的形式推动新能源加速替代传统能源。推进煤炭与新能源、油气与新能源融合发展,统筹矿区探勘开发与新能源产业建设,推动矿区用能清洁替代,在交通、工业等重点领域加速新能源替代传统能源。

 

多环节协同,能源体系更加灵活弹性。建立协同高效的多层次新能源调控消纳体系,实现新能源大规模开发与高质量消纳。全国统筹协调与区域能源自平衡相结合。结合电源开发布局时序,科学规划全国电力流向,提升直流通道绿电占比。以政策引导产业布局调整,推动产业与新能源融合发展。通过海上能源、分布式能源等方式提升中东部地区能源自给率。提升电力系统对新能源的接纳、配置和调控能力。提高新一代煤电机组的调节速度,协调发挥燃机、光热、水电等电源调节能力。加快构建主配微协同的新型电网,提升新能源的并网接纳能力。构建起化石能源、电力、热力联合大储能体系,保障系统合理弹性裕度。科学合理配置储能,充分发挥各技术路线优势,推动新型储能在电源协同运行、电网稳定支撑、智能微电网、虚拟电厂等领域应用。

 

 

多学科融合,能源科技创新示范应用。推动大数据、人工智能等技术与能源产业深度融合。充分利用数据资源提升能源行业效率。进一步提升能源行业数字化水平,在充分保障国家能源安全、数据安全的前提下,在关键场景实现大数据应用。融合气象数据、设备运行数据,推动新能源发电预测精准化。推动人工智能在能源电力行业全面应用。在能源供需预测、规划智能辅助决策、智能设计等方面,人工智能技术提升工作效率和质量。构建起电力系统运行仿真、在线检测等应用,实现辅助决策和智能控制。新技术催生出新发展业态、新产业体系。能源数据要素市场初步形成,推动能源数据合法流动交易,发挥数据更大价值作用。能源大模型规模化、产业化应用,在设计优化、故障诊断、合规审查等环节支撑行业发展。

 

(信息来源:中国能建中电工程)