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《聯(lián)合國(guó)氣候變化框架公約》第二十八次締約方大會(huì)(COP28)提出，到2030年，太陽(yáng)能和風(fēng)能等可再生能源比的現(xiàn)有產(chǎn)能增加2倍，并以公平、有序和公正的方式轉(zhuǎn)變脫離化石燃料，到2050年實(shí)現(xiàn)凈零排放。石化聯(lián)合會(huì)副會(huì)長(zhǎng)傅向升指出，這些新的措施和要求將對(duì)我國(guó)石化產(chǎn)業(yè)發(fā)展產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響，2024年，我國(guó)石化產(chǎn)業(yè)將面臨能源轉(zhuǎn)型加速、綠色低碳轉(zhuǎn)型進(jìn)程加快的新形勢(shì)。
在此背景下，記者注意到，近日各大石化央企的2024年度工作會(huì)議相繼舉行，加快培育戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)、加速綠色低碳轉(zhuǎn)型普遍是其工作重點(diǎn)。事實(shí)上，新能源已然成為新一輪產(chǎn)業(yè)革命的“主戰(zhàn)場(chǎng)”。目前石化企業(yè)進(jìn)軍新能源產(chǎn)業(yè)的“戰(zhàn)況”如何?我國(guó)新能源體系建設(shè)水平又如何?對(duì)此，專家有話要說(shuō)。
“氣候危機(jī)”引發(fā)關(guān)注新能源成破局關(guān)鍵
COP28秘書(shū)處公布的技術(shù)報(bào)告顯示，國(guó)際社會(huì)迄今為止的集體努力甚至不足以實(shí)現(xiàn)《巴黎協(xié)定》規(guī)定的2℃溫控目標(biāo)，留給1.5℃溫控目標(biāo)的窗口期更是急速縮小。聯(lián)合國(guó)秘書(shū)長(zhǎng)古特雷斯在COP28高級(jí)別開(kāi)幕式上表示，人類命運(yùn)已“危在旦夕”，世界各國(guó)必須立即行動(dòng)起來(lái)，結(jié)束氣候?yàn)?zāi)難。
“2018年以來(lái)，全球不同部門(mén)的氣候融資流動(dòng)一直在增加。”中國(guó)工程院院士、清華大學(xué)碳中和研究院院長(zhǎng)賀克斌說(shuō)，“為什么有這么多積極信號(hào)，但從實(shí)際成效來(lái)看步伐又不夠快?事實(shí)上，其中存在許多挑戰(zhàn)，核心問(wèn)題是沒(méi)有大規(guī)模穩(wěn)定使用新能源的技術(shù)體系。”
賀克斌進(jìn)一步解釋說(shuō)，新能源技術(shù)體系包括四大核心技術(shù)板塊——硅能、儲(chǔ)能、氫能、智能。在這4個(gè)領(lǐng)域中，均存在大量的技術(shù)梗阻點(diǎn)。他舉例說(shuō)：“新能源裝備大概20～30年就會(huì)報(bào)廢。按照溫控目標(biāo)1.5℃和2℃的情景來(lái)看，到2050年，僅僅太陽(yáng)能的光伏廢棄物就可以達(dá)到2019年全球電子廢棄物的5～10倍，但是目前對(duì)于這些廢棄物我們沒(méi)有很好的處理技術(shù)。這個(gè)梗阻點(diǎn)足夠讓體系運(yùn)轉(zhuǎn)不起來(lái)，或者成長(zhǎng)不大。”
挑戰(zhàn)之中暗藏機(jī)遇全球化企急速布局
據(jù)清華大學(xué)碳中和研究院發(fā)布的《2023全球碳中和年度進(jìn)展報(bào)告》，現(xiàn)在全球有超過(guò)150個(gè)國(guó)家提出了碳中和目標(biāo)，覆蓋全球80%以上的二氧化碳排放量、GDP和人口。賀克斌說(shuō)：“近期碳中和目標(biāo)帶來(lái)的是壓力；但從中長(zhǎng)期來(lái)看，碳中和帶來(lái)的絕對(duì)是發(fā)展動(dòng)力。世界經(jīng)濟(jì)正在從對(duì)能源的資源依賴走向?qū)δ茉吹募夹g(shù)依賴，誰(shuí)能夠搶先建成大規(guī)模穩(wěn)定使用的新能源技術(shù)體系，誰(shuí)就搶占了下一輪經(jīng)濟(jì)發(fā)展的先機(jī)。”
中國(guó)石油化工集團(tuán)有限公司副總經(jīng)理、黨組成員呂亮功表示，面對(duì)全球能源供需體系的深刻變革，全球能源企業(yè)紛紛調(diào)整發(fā)展戰(zhàn)略，著力打造競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，搶占發(fā)展先機(jī)。他說(shuō)：“這些企業(yè)在儲(chǔ)能技術(shù)、氫能技術(shù)、CCUS技術(shù)方面集中發(fā)力，綠色低碳技術(shù)的迭代速度明顯加快，已經(jīng)成為石油石化行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的新方向。”
這從近年來(lái)全球氫能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展動(dòng)向可見(jiàn)一斑。
2021年10月，道達(dá)爾能源聯(lián)合多家公司成立了全球最大的氫基金，金額達(dá)17億美元，主要用于美洲、亞洲和歐洲的氫能投資；2022年，BP收購(gòu)澳大利亞“亞洲可再生能源中心”項(xiàng)目40.5%的股權(quán)，該項(xiàng)目年產(chǎn)約160萬(wàn)噸綠氫；在COP28舉行期間，印尼國(guó)有電力供應(yīng)商PLN和國(guó)有化肥制造商Pupuk Indonesia與沙特能源開(kāi)發(fā)商ACWA Power達(dá)成協(xié)議，共同開(kāi)發(fā)綠氫和綠氨項(xiàng)目，工程費(fèi)用估計(jì)將超過(guò)10億美元。
國(guó)內(nèi)石化企業(yè)也迎頭趕上。2023年5月5日，氫能應(yīng)用現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展推進(jìn)會(huì)暨專家咨詢委員會(huì)成立大會(huì)透露，目前已有超過(guò)40家央企加入氫能賽道，涵蓋制、儲(chǔ)、運(yùn)、用全鏈條。中國(guó)石化、國(guó)家能源集團(tuán)、中國(guó)航天科技集團(tuán)等在化石能源制氫及應(yīng)用方面優(yōu)勢(shì)突出，主導(dǎo)或參與了國(guó)內(nèi)絕大部分的綠氫項(xiàng)目。國(guó)家電投集團(tuán)、中國(guó)建材等在部分車用儲(chǔ)氫容器的材料、技術(shù)、裝備方面處于示范階段，中國(guó)石化純氫管道輸送技術(shù)已趨于成熟。此外，中國(guó)石化、國(guó)家能源集團(tuán)、國(guó)機(jī)集團(tuán)均已完成壓縮機(jī)、加氫機(jī)等關(guān)鍵設(shè)備研發(fā)。
2023年8月30日，我國(guó)目前規(guī)模最大的光伏發(fā)電直接制綠氫項(xiàng)目——中國(guó)石化新疆庫(kù)車綠氫示范項(xiàng)目全面建成投產(chǎn)，綠氫規(guī)模化工業(yè)應(yīng)用實(shí)現(xiàn)零的突破。值得一提的是，該項(xiàng)目所用的光伏組件、電解槽、儲(chǔ)氫罐、輸氫管線等重大設(shè)備及核心材料全部實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化。
能耗強(qiáng)度降速最快中國(guó)技術(shù)嶄露頭角
2023年對(duì)于國(guó)內(nèi)新能源產(chǎn)業(yè)而言是個(gè)極為重要的年份。在這一年，我國(guó)可再生能源發(fā)電裝機(jī)累計(jì)達(dá)到14.5億千瓦，歷史性超越火電裝機(jī)；可再生能源發(fā)電量超過(guò)3萬(wàn)億千瓦時(shí)，約占全社會(huì)用電總量的1/3。此外，我國(guó)還有多個(gè)“全球首個(gè)”“全球最大”新能源項(xiàng)目啟動(dòng)。
這是否意味著我國(guó)在新能源體系建設(shè)方面已經(jīng)走到了世界前列?中國(guó)能源汽車傳播集團(tuán)有限公司黨委書(shū)記、董事長(zhǎng)謝戎彬給出了肯定回答。“新時(shí)代以來(lái)，我們以年均3%的能源消費(fèi)增速支撐了年均6.2%的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)，成為全球能耗強(qiáng)度降低最快的國(guó)家之一。依靠持續(xù)的科技創(chuàng)新，中國(guó)在部分領(lǐng)域已經(jīng)實(shí)現(xiàn)從跟跑為主到跟跑、并跑、領(lǐng)跑‘三跑’并存的歷史性轉(zhuǎn)變。”他說(shuō)。
國(guó)家發(fā)展和改革委員會(huì)能源研究所研究員、中國(guó)宏觀經(jīng)濟(jì)研究院主任姜克雋也表示，2020年，世界上200多種零碳相關(guān)的技術(shù)中，有70%左右的知識(shí)產(chǎn)權(quán)屬于發(fā)達(dá)國(guó)家，我國(guó)面臨極大的技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)壓力。但近年來(lái)，我國(guó)在技術(shù)方面取得了顯著進(jìn)步，某些領(lǐng)域已達(dá)到世界領(lǐng)先水平。
“沈鼓的產(chǎn)品已經(jīng)覆蓋能源與化工所有細(xì)分市場(chǎng)領(lǐng)域，累計(jì)承擔(dān)了200多項(xiàng)國(guó)產(chǎn)化首臺(tái)套設(shè)備的研制，并且100%成功，形成了2000多項(xiàng)世界一流或領(lǐng)先水平的核心技術(shù)，為能源與化工產(chǎn)業(yè)從安全可控到綠色低碳轉(zhuǎn)型提供了關(guān)鍵核心動(dòng)設(shè)備保障。”沈陽(yáng)鼓風(fēng)機(jī)集團(tuán)股份有限公司黨委書(shū)記、董事長(zhǎng)兼CEO戴繼雙說(shuō)，“2023年，我們?yōu)閲?guó)內(nèi)首批商業(yè)化綠氨項(xiàng)目研制了核心設(shè)備。下一步，我們將加快推進(jìn)氫能全產(chǎn)業(yè)鏈的布局，不斷制造和開(kāi)發(fā)滿足上游工業(yè)富產(chǎn)氫、綠氫、藍(lán)氫制備，中游存儲(chǔ)和氫管道輸送，以及冶煉和燃料電池所需要的全產(chǎn)業(yè)鏈自主化關(guān)鍵設(shè)備解決方案。”
像這樣的例子還有很多。2023年11月3日，隆基綠能科技股份有限公司宣布，該公司自主研發(fā)的晶硅—鈣鈦礦疊層電池效率達(dá)到33.9%，全球晶硅—鈣鈦礦疊層電池效率最高紀(jì)錄第一次由中國(guó)光伏企業(yè)創(chuàng)造。中國(guó)光伏行業(yè)協(xié)會(huì)副秘書(shū)長(zhǎng)江華表示，一旦這種高效率的電池技術(shù)實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)，將促進(jìn)光伏發(fā)電成本大幅下降，對(duì)于推動(dòng)我國(guó)乃至全球光伏市場(chǎng)增長(zhǎng)都是絕對(duì)利好，可帶動(dòng)能源變革和能源轉(zhuǎn)型。
破除能源“不可能三角” “三創(chuàng)新”引領(lǐng)綠色發(fā)展
技術(shù)進(jìn)步帶來(lái)了曙光。在國(guó)與國(guó)、企業(yè)與企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)之中，種種看似不可解決的問(wèn)題得到解決，大規(guī)模穩(wěn)定使用新能源的技術(shù)體系也許離我們并不遙遠(yuǎn)。
“在能源發(fā)展的系統(tǒng)里，一直有個(gè)‘不可能三角’，即能源的易得性、公平性和經(jīng)濟(jì)性，這三者難以完全兼顧。但是近些年來(lái)，我們認(rèn)為，太陽(yáng)能的發(fā)展已基本上解決了這個(gè)問(wèn)題。”隆基綠能創(chuàng)始人、總裁李振國(guó)談道。
中國(guó)海洋石油集團(tuán)有限公司總經(jīng)理助理曹新建介紹說(shuō)，2010年，陸上風(fēng)電和太陽(yáng)能光伏的全球加權(quán)平均水平化電力成本(LCOE)比最低化石燃料燃燒成本分別高出95%和710%；2022年，新陸上風(fēng)電項(xiàng)目的全球加權(quán)平均LCOE比最便宜的化石燃料解決方案低52%，太陽(yáng)能光伏則比最便宜的化石燃料解決方案低29%。“技術(shù)的迭代對(duì)于新能源的發(fā)展起到了至關(guān)重要的作用。”曹新建說(shuō)。
中國(guó)石化集團(tuán)公司黨組書(shū)記、董事長(zhǎng)馬永生表示：“可以預(yù)見(jiàn)，隨著綠色低碳技術(shù)水平和經(jīng)濟(jì)性的持續(xù)提升，我國(guó)綠色低碳轉(zhuǎn)型步伐將進(jìn)一步加快。”
清華大學(xué)電機(jī)工程與應(yīng)用電子技術(shù)系教授、國(guó)家能源互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)及技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟電力碳中和專業(yè)委員主任夏清則認(rèn)為，建立新型能源系統(tǒng)不僅需要技術(shù)創(chuàng)新，還需要商業(yè)能力創(chuàng)新和體制創(chuàng)新。其中，體制創(chuàng)新可以使技術(shù)創(chuàng)新的價(jià)值得以發(fā)揮，并孕育新的商業(yè)模式，因此最為重要。
“高比例新能源系統(tǒng)需要怎樣的體制機(jī)制?”夏清舉例說(shuō)，當(dāng)新能源在電網(wǎng)中的占比增加后，問(wèn)題也隨之出現(xiàn)，主要是新能源的波動(dòng)性和負(fù)荷的供求關(guān)系不同步的問(wèn)題，為此，應(yīng)加快現(xiàn)貨市場(chǎng)建設(shè)，通過(guò)分時(shí)電價(jià)來(lái)吸引調(diào)動(dòng)用戶端儲(chǔ)能。“能源革命不僅發(fā)生在供給側(cè)，我們更需要的是需求側(cè)改革。改革只有從需求側(cè)入手才能撬動(dòng)整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈的真正市場(chǎng)化。”他說(shuō)。
清華大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院院長(zhǎng)白重恩則指出，在建設(shè)新型能源體系時(shí)，既要實(shí)現(xiàn)高效率的碳中和，又要實(shí)現(xiàn)安全的碳中和。
“未來(lái)社會(huì)需要什么樣的能源體系，它將如何重新定義能源三角之‘經(jīng)濟(jì)高效’?”這是由中國(guó)石化集團(tuán)經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院有限公司編著的《中國(guó)能源展望2060(2040年版)》最后一章提出的問(wèn)題。志不求易者成，事不避難者進(jìn)，石化行業(yè)正為此付諸努力。
