從2015年6月中國向聯合國氣候變化框架公約秘書處提交應對氣候變化國家自主貢獻文件《強化應對氣候變化行動——中國國家自主貢獻》，承諾“二氧化碳排放2030年左右達到峰值并爭取盡早達峰”，到此次國家主席習近平在9月22日第75屆聯合國大會上宣布，中國將提高國家自主貢獻力度，采取更加有力的政策和措施，二氧化碳排放力爭于2030年前達到峰值，努力爭取2060年前實現碳中和（簡稱“30·60目標和愿景”），中國成為全球二氧化碳主要排放國里首個設定達峰和碳中和目標期限的發展中國家，并且在碳排放達峰和長期碳中和時間問題上也設立了更高的目標。

近日，本刊記者就“30·60目標和愿景”給電力行業帶來的機遇和挑戰、碳減排遭遇的關鍵瓶頸，以及能源電力行業應該為實現“30·60目標和愿景”提供怎樣的支撐等行業熱點話題，采訪了國家應對氣候變化戰略研究和國際合作中心原主任李俊峰。他表示，全球應對氣候變化實質上是一場國家之間發展轉型的競賽，堅持創新在我國現代化建設全局中的核心地位，是支撐達峰目標和碳中和愿景實現的根本保障。

“十三五”時期電力行業低碳轉型喜憂參半

“十三五”以來，我國電力結構持續優化，非化石能源發電裝機快速提升，這既是新時期我國電力自身高質量發展的需要，也是應對氣候變化和環境質量改善的外在要求。數據統計顯示，“十三五”時期，我國電力規模大幅提升，截至2019年，我國發電裝機容量、全社會用電分別達到20.1億千瓦、7.2萬億千瓦時，較2015年分別增長32%和27%。能源清潔發展成效顯著，水電、風電、太陽能發電裝機分別達到3.6億、2.1億、2億千瓦，較2015年分別增長12%、60%、365%，規模和增速均居世界第一。

2020年上半年，即便是疫情期間，新核準了5000萬千瓦左右的煤電項目，核準待建的煤電機組裝機已達1億千瓦左右，預計還有1億千瓦左右的機組納入規劃，如果這些已批準或者規劃中的項目在“十四五”期間都上馬，煤電總裝機將超過12億千瓦。由于新建的煤電項目都有較長的鎖定期，至少25~30年左右，將會對未來幾十年的碳減排帶來巨大的壓力。

全球能源互聯網發展合作組織在對我國能源變革轉型進行專題研究后指出，當前每新增1億千瓦煤電機組，將產生三大方面重大負面影響：一是未來將增加超過3000億元資產損失；二是2030年前將累計減少清潔能源裝機約3億千瓦，擠壓2萬億元清潔能源投資；三是到2050年將累計增加碳排放150億噸，相當于2018年我國全部碳排放的1.6倍。

根據國際能源署公布的數據，全球電力行業（含熱力）碳排放總量占比全球碳排放總量超過40%。因此，能源電力行業的低碳轉型是實現全球碳減排目標的關鍵環節。

李俊峰指出，“十三五”時期我國立足技術創新，加快提質增效，電力工業在規模、結構、安全、效益等方面邁上新臺階，為經濟社會發展提供了堅強保障，也為“十四五”發展奠定了良好基礎。“總體來說，‘十三五’前期，電力行業在低碳轉型上控制得比較好，然而后半期的開閘放水，加大了煤電企業的風險。能源結構的轉型必須要回到清潔化和低碳化的道路上來。”

我國電力行業受自然資源稟賦約束，長期以來以煤電等化石燃料機組為主要電源。記者在采訪中了解到，截至2019年底，我國火電裝機容量119055萬千瓦，占比59.2%。2019年，火電發電量5.05萬億千瓦時，占總用電量的68.9%。

相關統計數據指出，2019年我國二氧化碳排放約100億噸，碳排放強度約1噸/萬元。與2005年相比，2019年我國單位GDP二氧化碳排放下降了48.1%，相當于減少二氧化碳排放約56.2億噸。

目前，電力企業越來越意識到低碳發展的重要性，充分認識到“大干快干上煤電”的時代一去不復返了。“‘30·60目標和愿景’不是中國的權宜之計，而是我國推動發展轉型的重要抉擇。能源電力企業一定要提高認識，在過去只談清潔不提低碳的錯誤認知中，要開始正視低碳問題，逐步擺脫對化石能源，特別是對煤炭的過度依賴，大力推動能源結構的綠色低碳轉型。”李俊峰表示。

電力行業低碳發展的目標將更加明晰

碳中和并不是意味著一噸碳都不可以排放，只是意味著碳排放和碳匯吸收之間盡量能夠達到平衡，而電力的低碳化是最基本的先決條件，預計大部分發達國家和地區在2050年實現碳中和目標的情境下，電力行業都要基本實現脫碳化（零排放）或者近零排放，比如歐盟2050年綠色新政實現碳中和的情景下，預計電力行業80%以上的發電量都將是可再生能源提供的，部分國家甚至將達到100%。

李俊峰認為，“30·60目標和愿景”給電力行業發展帶來的最大機遇是清潔低碳發展的目標將更加清晰。他指出，對電力行業來說，要加快推進我國能源結構從以煤炭發電為主向以清潔低碳能源為主的跨越式發展。堅持創新在我國現代化建設全局中的核心地位，激發更多的創新活力，從根本上支撐達峰目標和碳中和愿景的實現。

記者了解到，經過十多年的努力，我國電力行業的低碳發展已經取得了很大進步，單位供電碳排放從2005年的900克二氧化碳/千瓦時左右下降到目前的600克左右。同時，從國務院發布的《“十三五”控制溫室氣體排放工作方案》中，也提到大型發電集團單位供電二氧化碳排放控制在550克二氧化碳/千瓦時以內。如果橫向比較，目前中國電力行業單位供電碳排放比全球的平均水平450克左右仍然高出了約30%。

李俊峰告訴記者，中國如果要在2060年實現碳中和目標，電力行業單位供電碳排放要從目前的600克左右，至少以每年平均10克左右的速度下降，才能確保2060年左右達到目前近零排放國家的水平。“這就需要電力行業低碳發展有一個非常清晰的目標，就是盡可能地降低單位供電碳排放。”李俊峰指出。

記者在采訪中獲悉，過去10年（2009~2019年），以風電、光伏和水電為主的可再生能源裝機增長迅速，每年增長5000萬千瓦左右，裝機總量從逾2億千瓦到近8億千瓦，增加了近4倍，其中風電增長超過10倍，太陽能由于基數低，從2009年的2萬千瓦增長到2019年的逾2億千瓦，增長了1萬倍。但是未來要實現電力行業的零排放或近零排放，即便仍然保持過去10年每年5000萬千瓦左右的可再生能源裝機增長速度，也肯定無法滿足要求。

即使2060年中國電力消費量維持在10萬億千瓦時的水平上，如果完全由非化石能源來提供，也需要新增50億千瓦的可再生能源發電裝機，平均每年新增超過1.2億千瓦，是過去十年平均水平的2倍左右。每年新增可再生能源發電裝機帶來的投資需求也將是巨大的，在過去5年每年新增投資額已經超過1000億美元的基礎上，預計未來40年累計投資達到數萬億美元（麥肯錫最新的估計是5萬億美元，即人民幣35萬億元左右）。

實現碳中和，不僅僅是增加非化石能源的供應，還要大幅度提高能源利用效率，德國和日本碳中和的方案里面都有大幅度提高能源效率的要求，特別是德國，2050年能源效率提高一倍，能源消費量減少一半。中國碳中和的愿景也是建立在大幅度提高能源效率的基礎上。

李俊峰表示，隨著可再生能源發電進入規模化“倍速”發展階段，投資規模的不斷增加將繼續帶來風電、光伏等建設造價和發電成本的進一步下降，在風電和光伏陸續實現平價上網后，將來發電成本會逐步降低，逐漸低于煤電發電成本，從而取得多年以來夢寐以求的成本優勢，會進一步增加投資的比較優勢。但是，沒有能源效率的支撐，僅僅依靠可再生能源完成這樣的目標是不現實的。

同時，李俊峰認為，非化石能源替代水平與能效進步表明實現碳中和具備可行性。2019年，我國新增非化石能源發電量約2000億千瓦時，折合6000萬噸標準煤。如果加大政策支持力度，我國新增非化石能源發電量提高到每年3000億千瓦時，即每年提供1億噸標準煤的非化石能源，堅持30年即新增30億噸標準煤的非化石能源，如果屆時能源效率再提高50%，我國能源消費量到本世紀中葉控制在30億噸標準煤左右，我國有望在2050年左右實現碳中和，因此提出2060年實現碳中和的目標，還有10年左右的緩沖期。

對于“30·60目標和愿景”給電力行業發展帶來的挑戰，李俊峰認為，首先是從碳達峰到碳中和的緩沖時間較短。歐洲大致在上世紀八九十年代實現碳達峰。歐盟承諾的碳中和時間與達峰時間的距離是65~70年，我國承諾的碳中和時間與達峰時間的距離是30年，意味著達峰之后平臺期緩沖時間很短，就要穩中有降，以至快速下降。“這是我們目前面臨的最大挑戰，減排道路幾乎相同，但緩沖期較短。”李俊峰說。

其次，是單位GDP能源強度、碳排放強度水平較高。數據顯示，中國單位GDP能源強度是世界平均水平的2倍多、歐盟的4倍多；中國單位GDP碳強度是世界平均水平的3倍多、歐盟的6倍多。“這在很大程度上要依賴經濟發展方式的轉變，來降低能耗和碳排放水平。”李俊峰說。

技術進步可以解決發電側和負荷側平衡問題

眾所周知，風能、太陽能等新能源易受氣候影響，其出力具有隨機性和波動性，而電網中的發電和負荷要時刻保持電力平衡，隨著煤電裝機在電力總裝機比重的下降和可再生能源發電比例的提高，對電網的長期安全穩定運行提出了更大的挑戰。

李俊峰認為，應對這種挑戰，技術進步是最關鍵的因素。電網需要加大先進信息通信技術、控制技術和人工智能技術的研發和大規模部署應用，有效支撐可再生能源大規模開發利用，提升電網長期穩定安全運行及智能化水平。“技術問題是電網應該解決的問題，電網企業要轉變思路，重視技術創新。”李俊峰說。

以儲能為例，李俊峰告訴記者，大規模儲能技術的研發和廣泛應用才是改善可再生能源發電間歇性和波動性最根本的保障，能夠顯著提高風、光等可再生能源的消納水平，是推動主體能源由化石能源向可再生能源更替的關鍵技術，需要引起足夠重視并加大部署的力度。

其次，加快構建以特高壓為骨干網架、各級電網協調發展的堅強智能電網，全面提高電網安全水平、配置能力和運行效率，促進清潔能源大規模開發、大范圍配置和高效利用，更好地支撐“十四五”時期經濟社會發展。同時，高質量發展配電網。以保障供電安全、提升服務質量為目標，加快構建可靠性高、互動性好、經濟高效的中心城市電網。完善配電網結構，合理劃分供區范圍，提高負荷轉供能力，全面消除薄弱環節，優化電力營商環境。圍繞服務鄉村振興戰略，加快新型小鄉鎮、中心村電網和農業生產供電設施升級改造，補齊鄉村配電網短板。

從提升電網智能化水平角度，李俊峰表示，要推動大數據、云計算、物聯網、移動互聯、人工智能等現代信息通信技術與電力系統深度融合，更好地適應清潔能源開發和電能替代需要。大力構建智能互動、開放共享、協同高效的現代電力服務平臺，促進“源-網-荷-儲”協調發展，滿足各類分布式發電、用電設施接入以及用戶多元化需求。深挖需求側響應潛力，通過加強需求側智能管理，提升靈活調節能力，實現5%左右的最大用電負荷“削峰”，降低峰谷差，更好地滿足能源消納需要。

據了解，未來電力系統中靈活性資源的來源將趨于廣泛，在電源、電網、負荷、儲能側均有涉及。傳統電力系統中，靈活性資源主要以各類可調節電源及抽水蓄能電站為主。隨著能源互聯網逐步建成，電網運行方式將更加靈活優化，需求響應和各類新型儲能將更加高頻地參與電力供需平衡，靈活性資源的形式日益多元。在電源側，氣電和水電是優質的靈活調節電源，同時可通過合理的輔助服務市場機制，結合靈活性改造激發煤電調節潛力，未來光熱電站發展成熟后也將為系統靈活調節作出一定貢獻。在電網側，可統籌送受端的調峰安排，制定更加靈活的電網運行方式，鼓勵跨省、跨區共享調峰與備用資源。在負荷側，可大力發展需求響應，結合現貨市場建設探索實時電價。在儲能側，可在條件適宜地區穩步推進抽水蓄能發展，鼓勵電化學儲能等新型儲能投資建設。

碳減排面臨最大的挑戰是認知而非技術

2060年碳中和目標的提出，對以CCS（碳捕集與封存）或者CCUS（碳捕集、利用與封存）為代表的減排技術發展利好，尤其是對電力行業來講，如果還要保留一定比例的煤電或者氣電等化石能源裝機，以及發展生物質能源發電等，就必須要考慮對這部分裝機發電產生的二氧化碳進行捕集、封存或者利用，不然無法僅通過森林碳匯來抵消數以億噸甚至十億噸的排放量。

目前，CCUS無論是從技術上、成本上還是商業模式上，都還面臨很大的挑戰。首先是CCUS技術發展階段距離大規模商用仍有較大差距。從捕集、封存到利用的各個環節所需的技術大部分都還處在基礎研究環節，其中只有一小部分技術進入了中試或者示范環節，即便是示范環節的項目，處理的二氧化碳量也非常有限。據不完全統計，目前國內十余個CCUS示范項目，加起來每年處理的二氧化碳不到100萬噸，部分項目甚至示范后不久就面臨技術和商用價值缺乏等原因而停運或者處于間歇式運營。

其次，CCUS成本居高不下，在CCUS捕集、輸送、利用與封存環節中，捕集是能耗和成本最高的環節。以百萬千瓦裝機的超超臨界電廠為例，捕集增加的耗能可能直接把一個電廠的效率從超超臨界降低到亞臨界，更別提后面的輸送、利用和封存環節能耗以外的大量成本了。

第三，CCUS生態安全風險防范壓力較大。把二氧化碳封存在地下，理論上是可行的，但是地質條件是比較復雜的，雖然之前已經通過各種研究得出陸上地質利用與封存技術的理論總容量為萬億噸以上的結論，但這只是一個理論的總容量，具體的選址和封存技術是否滿足要求，還需要結合項目開展大量論證，因為技術的不成熟，生態安全風險防范還有大量的難關需要攻克。

同時，李俊峰認為，碳減排面臨的最大挑戰還是在于人們的認知和觀念上。他指出，中國的碳減排技術其實并不落后，但是人們總是存在這樣一種觀念，那就是發展中國家有優先的排放權，如果不克服這個觀念，那么減排問題肯定不會徹底。“我們要轉變煤炭是‘壓艙石’的觀念，在發展轉型問題上，在提高能源效率利用問題上，要真抓實干，切忌做表面文章。”李俊峰說。

提到碳市場，李俊峰還表示，目前我國碳市場與電力市場如何有效銜接，是難度最大的地方。“碳市場真正的成功取決于能源市場化改革，要尊重市場規律，符合發展邏輯。”他補充道。

持之以恒積極謀劃尋求技術突破

“30·60目標和愿景”是黨中央、國務院統籌國際國內兩個大局作出的重大戰略決策，影響深遠，意義重大。從國內來講，這一重大宣示為我國當前和今后一個時期，乃至本世紀中葉應對氣候變化工作、綠色低碳發展和生態文明建設提出了更高的要求，擘畫了宏偉藍圖，指明了方向和路徑。從國際來看，這一重大宣示展示了中國應對全球氣候變化作出的新努力、新貢獻，體現了中國對多邊主義的堅定支持，為推動全球疫后經濟可持續和韌性復蘇提供了重要政治動能和市場動能，也充分展現了中國作為負責任大國，為推動構建人類命運共同體的擔當，受到國際社會廣泛認同和高度贊譽。

李俊峰指出，包括可再生能源在內，所有行業都必須共同行動。“四十年是一場馬拉松，需要持之以恒。”他認為，一是要積極謀劃“十四五”應對氣候變化目標任務，研究提出實現對外宣示相銜接的“十四五”碳排放控制目標，并納入國民經濟和社會發展規劃綱要，完善配套制度和政策，建立有效的監督考核機制。二是積極開展二氧化碳排放達峰行動，制定二氧化碳排放達峰行動計劃，提出全國重點行業、不同地區梯次達峰方案，確保全國如期實現達峰目標。三是加快部署推進低碳發展的若干工作，諸如加快推進全國碳市場建設，繼續推進低碳試點示范，支持有條件的地方開展近零碳乃至零碳示范區建設，加快啟動氣候投融資試點。四是加強適應氣候變化工作，組織編制《國家適應氣候變化戰略2035》，明確相關領域適應氣候變化工作任務，提升全社會氣候變化適應能力，特別是基于自然的解決方案。五是積極參與全球治理，繼續堅持多邊主義，堅持共同但有區別的責任原則，持續推進全球氣候治理體系更加公平合理、合作共贏。

“要在技術上進行突破，不僅僅是風電、光伏發電、光熱發電、潮汐發電、生物質發電等新能源發電技術，還要發展氫能利用，特別是氫冶金技術等新技術，另外就是跨季節的儲能技術，增加碳匯和碳捕捉封存應用技術也很重要。”李俊峰表示。

“十四五”時期是我國在全面建成小康社會基礎上，建設社會主義現代化強國、實現第二個百年奮斗目標新征程的重要開局，是經濟社會高質量發展和生態環境高水平保護協同共進的關鍵時期，也是低碳發展持續深化、國家自主貢獻穩步落實的重要時期。著眼新的國家自主貢獻目標和碳中和愿景，未來我國將以更大的決心和力度加快能源結構向清潔低碳方向轉型，大力推動偉大愿景的實現！