眾所周知，我國既是一個能源生產大國又是一個能源消耗大國，而能源的生產環節與消費環節都會大量排放二氧化碳等溫室氣體。電力系統包含著一次能源向二次能源的轉換（即電能生產環節）以及電能的輸配與使用（即電能消費環節），因此，溫室氣體排放的壓力以及我國已經或即將出臺的政策會給未來的我國電力行業帶來多方面的挑戰。如何才能夠達到這個減排目標，或者說，電力系統建設與運行及其電力工業的市場化改革等方面在低碳發展環境下都會面臨哪些挑戰，是我們必須進行深入研究和探討的重要問題。

低碳電力之路

為實現我國節能減排目標及未來能源開發、消耗轉化方式的轉變，須走出符合我國國情的、與經濟社會發展相適應的低碳電力之路。所謂低碳電力之路，即在未來的電力系統，或者說，在一次能源向二次能源轉化以及終端對電能的使用整個過程中，利用技術層面和管理層面的多種手段，在發輸配用的各個環節實現電能生產、傳輸和利用的“去碳”化過程，使得電能的生產更為清潔，電能的利用更為高效，從而在整體上實現電力工業在國家節能減排工作中的重要作用。

低碳電力之路的實現，是一個短期措施和長期機制相協調的、技術手段和管理手段相配合的、涉及到電能生產、傳輸和消費等各個環節的、綜合系統的建設和發展之路。具體來講，中國特色的低碳電力系統的建設，是一個“１２３４”工程，即一個低碳電力市場環境，兩個智能化技術平臺，三類短期減排措施和四項長效低碳機制。也就是說，需要一個能夠讓可再生能源發電技術及其他低碳發電技術參與市場競爭的電力批發電力市場，依托智能電網和智能用電這兩個智能平臺的大力發展，優化管理模式、轉變管理思路，建設包括關停高排放源、提高終端能效和政策引導等三類短期減排措施，以及構建低碳能源發展規劃、低碳電力技術發展、智能電網運行和低碳智能用電等四項長效低碳機制。

短期低碳機制

從短期來看，建設低碳電力系統，重點是對減排效果好、整治見效快的一些具體問題制定相應的措施，當然，其中這些措施在相當一定時期內還是非常有效的，短期的減排措施促進了節能減排指標的落實。歸納起來，這些短期措施是從三個層面入手的，第一個層面是對直接排放源的關停和整改，具體措施如加大淘汰落后產能力度；嚴控高耗能、高排放行業過快增長。２０１０年關停小火電機組１０００萬千瓦，淘汰落后煉鐵產能２５００萬噸、煉鋼６００萬噸、水泥５０００萬噸、電解鋁３３萬噸、平板玻璃６００萬重箱、造紙５３萬噸。這些目標要在５月底前分解到各地，公布淘汰落后產能企業名單，并確保落后產能在第三季度前全部關停。第二個層面是在能效利用方面，通過各種節能技術來實現終端用能效率的提高，在一定程度上減少對能源消耗的需求，具體措施如加快實施節能減排重點工程，安排中央預算投資３３３億元、中央財政資金５００億元，重點支持十大重點工程項目等，形成年節能能力８０００萬噸標準煤，新增城鎮污水處理１５００萬噸、垃圾處理能力６萬噸；大力推廣節能技術和產品。第三個層面是政策的引導，重點是價格政策以及一定的財稅扶持，具體包括完善節能減排經濟政策，深化能源價格改革，調整天然氣價格，推行居民用電階梯價格，落實煤層氣、天然氣發電上網電價和脫硫電價政策，出臺鼓勵余熱余壓發電上網和價格政策。

長期低碳機制

未來的電力系統乃至整個能源系統，需要一個更加長期的、可持續的低碳發展方式。從電力工業角度來看，需要從四個方面構建一個長效低碳機制體系。

首先，從能源戰略規劃源頭抓起，轉變我國能源開發和利用結構，加強對可再生能源和清潔能源發展的規劃統籌，按照“大規劃、低碳規劃和綠色規劃”的思路，構建“低碳能源發展規劃機制”。長期以來，我國在能源系統的整體規劃方面是有所缺失的，但是，近幾年國家部委機構的調整和增加，特別是國家能源委員會的成立，體現了我國對能源戰略及其發展規劃問題的高度重視。因此，在面對節能減排以及實現溫室氣體排放等問題上，各個相關部門應該更加協調運作，明確職能責任，在規劃思路上更多地考慮具有低碳特性的可再生能源的開發利用，特別是風能與太陽能資源的發電利用規劃。當然，在低碳能源發展規劃機制的實施過程中，有必要注意“適時發展、適度發展”的問題，要綜合考慮電力系統的整體接納能力，既要在一定程度上實現低碳能源在全部能源構成中的比重，又要分析這些低碳能源進入傳輸環節所需配套設施的成本效益問題。

其次，以低碳發電技術為突破口，在已有基礎上進一步研究大規模開發可再生能源發電技術（如風力發電技術、太陽能光伏光熱發電技術）以及常規火力發電的碳捕捉與封存技術（ＣＣＳ），從試點運行、推廣應用、綜合布局的角度，構建“低碳電力技術發展機制”。發電側是電力行業各環節中碳減排優化空間最明顯的環節，而低碳電力技術的引入，則是實現整個電力工業低碳化發展的關鍵。為保證電力生產的低碳化可持續發展，必須提高一次能源利用效率，開發清潔、高效的火力發電技術，同時提高可再生能源開發利用效率，走電力經濟與環境保護協調發展的技術道路。高效清潔發電技術的發展、常規發電能源結構的優化以及實現發電能源的多樣化發展有利于緩解電力發展與環境之間的矛盾。大規模風電、太陽能發電并網規劃與運行關鍵技術（并網規劃運行技術、能量監測與功率預測技術、運行控制關鍵技術）的成熟是風能、太陽能等可再生能源得以有效利用并逐步形成商業化規模的基礎。而生物質能發電技術及設備的發展成熟可以提高生物質低碳燃料的利用效率，大力開發生產過程中吸收二氧化碳的生物質發電，可以減少大氣中的有害氣體含量，對于改善我國以火力發電為主的電力生產結構，特別是為農村地區提供因地制宜、清潔方便的電力，具有十分重要的意義。

第三，配套大規模可再生能源發電資源并網的需求，建設堅強統一智能電網體系，應對和解決類似風電和太陽能發電所具有的明顯間歇性出力問題，利用智能電網技術構建“低碳電力智能運行機制”。電網是連接發電側和用電側的樞紐，在實現電力行業低碳化發展中具有極為重要的作用。一方面，電網是實現發電側與用電側低碳效益的重要載體，在低碳環境下，為了使得電網本身能夠更好地發揮這一樞紐作用，電網需要從自身智能化建設和升級入手，兼具更加靈活性的調度、控制和通訊能力，以便能夠接入大規模間歇性突出的可再生能源發電出力，并調控負荷端多樣的用電負荷模式；另一方面，智能高效的輸配電技術與優化的低碳調度運行方式可以賦予電網本身明顯的低碳效益。低碳發電技術的引入，尤其需要在綜合考慮經濟、安全、環保等因素的前提下，在統一堅強的智能電網技術平臺支持基礎上，以社會福利最大化為目標的調度原則，能夠解決間歇性電源的引入對電能供應的安全可靠性及電網調度所提出的新問題，并產生巨大的經濟和社會效益。

第四，大量低碳發電資源的并網運行，特別是可再生能源發電出力以及核電出力的模式與用電需求的模式不匹配，加之未來智能化城市的不斷發展，智能用能和智能交通體系的出現，供熱業和交通業轉向使用電能，那么系統的用電需求模式將會發生明顯的變化。為了應對上述用電模式的調整和變化所帶來的問題，需要構建“低碳電力智能用電機制”。通過實現智能用電，可以降低對于化石燃料發電容量的需求，也就可以降低電能消耗量并且減少對于進口化石燃料的依賴，降低用戶的用電費用支出，并且實現智能用電有助于對于供電可靠性進行有效的管理。采取智能用電措施有助于使用電需求與間斷性發電比例越來越大的系統的電能供應相匹配。但是我國目前的智能用電技術還遠遠不能滿足這個要求，需要進一步研發或技術升級，以便更好地管理用電需求，尤其是更好地管理系統高峰用電期間的用電需求，這樣做也有助于實現碳減排及用戶低成本高效率地使用電能的目標。

中國的低碳電力發展模式，應以短期措施為保障，以長效機制為目標，以發展智能技術為手段，以完善體制機制為依托。走出一條符合中國特色的低碳電力之路，是實現節能減排目標的關鍵之路，也是我國能源與經濟可持續發展的必由之路。