清華大學副校長曾嶸也表示,能源互聯網產業及技術作為實現碳達峰、碳中和目標的關鍵核心技術來源和重要技術路徑,正迎來難得的重大歷史發展機遇。
據統計,截至2020年底, 全球已有100多個國家提出了碳中和承諾,覆蓋了占全球二氧化碳排放量73%以上和世界經濟70%以上的國家。9月22號,清華大學正式成立了碳中和研究院,以打造碳中和創新戰略的科技力量,攻克一批核心關鍵技術。中國工程院院士、清華大學碳中和研究院院長賀克斌表示,在他看來,我國的碳中和面臨“三高一短”的挑戰,即高碳的能源結構;高碳的產業結構;發展中國家,工業化、城鎮化仍在進程中,碳增量高;同時,跟歐美相比,實現碳達峰、碳中和目標的時間短。
賀克斌強調,碳達峰、碳中和目標涉及生態文明、氣候履約、美麗中國、產業競爭等多層面的戰略意義,切入點是氣候履約,最核心的是產業競爭。他認為:“從全球風光資源的分布看,世界經濟正從資源依賴型走向技術依賴型。”全球風光分布較為均勻,誰能更經濟更有效地利用好這些資源是關鍵。
賀克斌認為,從能源結構降碳講,到2050年,我國非化石能源比例需超過85%,非化石電力在總電量中的比重需要超過90%,屆時,風電、太陽能裝機容量將超過60億千瓦,約為2020年累計裝機量的11倍。這個進程中,可再生能源經濟性快速提升,1990年,光伏發電超過100美元/千瓦時,而到了2020年,已下降至約為1美分/千瓦時。在沒有補貼的情況下,我國344個地級市的光伏發電已經可以實現比電網供電更低的價格。
“富煤、缺油、少氣不能全面準確描述我國能源資源稟賦,豐富的可再生能源資源也是重要的組成部分。”賀克斌認為,高比例可再生能源需要系統性升級,可以分為如下四個階段:第一階段,通過電網調度基本可以解決;第二階段,提高備用容量,挖掘系統現有靈活性潛力;第三階段,需要整體系統的優化,提高整個源網荷儲在內的系統靈活性;第四階段,需要采取先進靈活性技術的保障。這期間,尤為重要的是系統優化和規模集成技術,一是需要把握人工智能、互聯網、信息通訊技術創新發展的有利契機,將需求減量、智能制造、系統集成、循環鏈等先進理念和技術融入生產、消費的全過程,從整體和系統的角度實現節能減排;二是大力發展“發、供、用、儲”的新型電力系統優化集成技術,支持快速向高比例可再生能源轉變的智能電網技術,支持可再生能源并網、分布式及微電網的規模化儲能集成技術;三是加強設備智能化、管理精細化、資源循環利用等提高終端用能效率的系統優化技術。
國際能源署今年發布的《2050年凈零排放:全球能源行業路線圖》指出,2050年實現凈零排放的關鍵技術中,50%目前尚未成熟。其中,包括能源互聯、氫能等18個子類。
根據統計,2021—2025年間,綠色刺激措施和“十四五”規劃的重點,已有累計44.6萬億元投資,涉及可再生能源友好的能源電力系統的約為4.7萬億元,其中大量資金投向能源互聯網領域,人工智能和大數據中心約為2萬億元,工業互聯網投資規模約為8000億元。北京清能互聯科技有限公司首席技術官賴曉文認為,在碳達峰、碳中和目標下,電力系統運行的技術體系也亟待全面革新,電力系統需要充分調動電源側、負荷側的多種能源形式協同互動,為新能源消納提供基礎,但實際仍面臨著諸多挑戰,急需創新技術手段和工具,優化源-網-荷-儲系統中的資源配置。