院士访谈录:以国家战略科技力量支撑清洁能源发展

光山新闻网 采集侠 2021-08-14 08:37:02
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原标题:院士访谈录:以国家战略科技力量支撑清洁能源发展

当前,世界范围内的能源发展面临日益严重的资源紧缺、环境污染、气候变化等问题。我国提出争取在2030年前实现“碳达峰”、2060年前实现“碳中和”的目标,为全球应对气候变化作出积极贡献。发展清洁能源是助力实现“碳达峰”“碳中和”目标的有效途径。我们应该如何构建清洁低碳安全高效的能源体系?就相关话题,经济日报记者专访了中国工程院院士、全球能源互联网研究院院长汤广福。

记者:世界各国有哪些能源发展路径?世界对于能源的可持续发展达成了哪些共识?

汤广福:从欧美发达国家经验来看,美国自20世纪70年代的两次石油危机后,开始推进能源独立战略;欧盟则大力开发可再生能源,并在全球范围内率先开启了去煤化、去核化的进程;日本能源发展战略是节能优先,发展能源新技术。同时,日本大力发展氢能、储能等能源新技术,抢占技术制高点,以提高能源自给能力。如今,欧美等发达国家能源已进入石油、天然气主导的时代,并向可再生能源时代快速转型。

未来能源从高碳向低碳、从低效向高效、从污染到清洁已是发展的必然规律,也是世界各国对于能源可持续发展形成的共识。

记者:我国能源转型的路径和转型突破口在哪里?

汤广福:目前我国能源消费仍以煤炭为主,还处于固态时代。我国能源转型的路径要想从固态越过油气主导(液态)直接进入可再生能源主导的时代,其难度和挑战可想而知。

要实现能源转型和“碳中和”的目标,从能源供给侧看,未来接近70%的能源将由可再生能源替代,其中水能、核能、风能、太阳能等清洁能源,又都必须转化为电能才能加以利用。从能源需求侧看,大约70%的用能场景将会是电力消费,例如交通行业的电动车。因此,电力系统在能源转型中将起到核心作用。考虑到我国石油和天然气的对外依存度,以及我们所面临的能源国际环境,必须大力发挥电力系统在能源转型中的核心作用,电力系统应率先在2050年实现“碳中和”。

记者:构建以新能源为主体的新型电力系统,科技可以发挥什么作用?

汤广福:电网企业需要解放思想,主动变革。如果继续采用传统技术来发展电网,未来很有可能面临局部推倒重建,造成社会资源的浪费。因此,当务之急就是要尽快转变电网发展方式,大幅提升电网灵活性和可控性。譬如,加强柔性电网建设,通过区域电网的互联互通,实现资源优化利用;通过大范围的风、光、水等互补,提高系统电能的稳定性和资源的利用效率。

此外,要加强基础研究,提升电网支撑能力。随着能源转型发展,电网需要开发更多的新器件、新装备,电网的智能化控制水平也需要大幅度提升,因此必须开展基础性支撑技术的研发。开发人工智能、电力芯片、大功率电力电子器件、电工新材料等,促进电网技术水平大幅提升,提高电网对可再生能源消纳和对能源转型的支撑能力。

当然,我们也不能忽略电网转型带来的用能成本提高等问题,这也是世界惯例。应认识到,能源转型不是轻轻松松就能实现的。“双碳”目标的实现和新型电力系统的构建不是一蹴而就的事,必须经历一个渐变的过程,电网企业要尽快启动战略规划和专题研究,做到谋定而后动。

记者:实现“碳达峰”“碳中和”目标,构建起高质量的清洁低碳安全高效的能源体系,需从哪些方面着力?需要国家层面、企业和个人如何形成合力?

汤广福:实现“双碳”目标是社会共同的目标,不是个体行为能够解决的事,也不是一个企业能够解决的事。政府、企业和社会各界都要发挥各自的力量。