2023-07-07-国家能源集团-发电领域低碳转型新技术_40页_7mb

冯树臣

国家能源集团党组成员、副总经理，探讨能源转型与碳减排实践。

全球能源发展趋势

1. BP预测（2050年）：

   • 非水可再生能源占比上升，电力在终端能源消费中占比超过50%。
   • 来源：BP《世界能源展望2020》。

2. 美国政策影响：

   • 特朗普政府退出《巴黎协定》，推动化石能源发展，但可再生能源未受显著影响。
   • 拜登政府重返《巴黎协定》，提出到2030年海上风电装机量翻倍，投入至少4900亿美元促进清洁能源技术发展，并设定2035年实现新车零排放目标。

欧洲能源转型方向

1. 碳排放目标：

   • 《欧洲绿色协议》提出2030年温室气体排放量较1990年减少50%-55%。
   • 计划2030年或更早关闭煤电装机35.4GW，占在运煤电装机21%。

2. 电力脱碳：

   • 2050年欧盟终端能源需求中太阳能和风电占比显著提高。

日本能源策略

• 能源自给率低，依赖可再生能源和核电。
• 目标：2030年氢能利用量300万吨，2050年提高到2000万吨；2040年海上风电年发电量达4500万kWh。

中国能源转型政策

1. 国家战略：

   • 2060年前实现碳中和，2030年单位GDP二氧化碳排放比2005年下降60%-65%。

2. 能源结构（数据来自《中国电力统计年鉴2021》）：

   • 2020年非化石能源发电装机容量达55.3亿千瓦，占比43%。
   • 煤电装机占比降至49%，风电、光伏、水电等清洁能源增长迅速。

3. 未来目标（2030/2050年）：

   • 非化石能源发电装机占比分别提升至55%/65%。风电、太阳能发电装机占比将大幅提高。

技术发展与挑战

1. 煤炭清洁发电技术：

   • 已掌握650℃-700℃机组高温材料技术，净效率目标≥50%。
   • CCUS技术（碳捕集、利用与封存）成本高，尚未实现大规模商业化。

2. 可再生能源技术：

   • 光伏、风电技术成熟但存在并网难题；水电开发潜力有限，需优化生态环境影响。
   • 氢能技术在制氢、储运方面仍需突破，目标发展“绿氢”。

3. 储能技术：

   • 功率型储能（如抽水蓄能、电化学储能）发展较快，但调频灵活性仍不足。
   • 储能装机目标：十四五期间新增装机7000-8000万千瓦。

国家能源集团实践案例

1. 科技创新：

   • 研发百万千瓦二次再热机组，实现全系统国产化与智能化控制。
   • 建设全球最大CCUS示范项目（锦界电厂15万吨/年、泰州电厂35万吨/年），推动碳捕集与工业应用结合。

2. 产业布局：

   • 新能源装机达6641.8万千瓦，占比23%；氢能产业链完善，牵头成立中国氢能产业联盟。
   • 发行碳中和债券，基金投资新能源产业，推动风光储一体化项目。

总结

• 全球能源转型加速，碳中和目标推动可再生能源、氢能、核能等多元化发展。
• 中国通过政策激励和技术攻关，加快能源结构调整，并重点发展高效清洁煤电、CCUS技术及氢能产业。
• 全球能源合作与技术创新成为关键趋势，各国政策与企业实践需协同推进低碳转型。