科學利用電能更好發(fā)揮可再生能源的作用

□中國工程院院士、清華大學建筑節(jié)能研究中心主任 江億

為落實《巴黎協(xié)定》將“平均氣溫升高控制在2攝氏度內(nèi)”的要求，到2050年，我國人均使用二氧化碳的排放量需從7.5噸/人降至2噸/人。在確保社會、經(jīng)濟發(fā)展的同時控制碳排放，是一個很大的挑戰(zhàn)。唯一路徑是在能源供給側結構上進行調(diào)整。然而，我國燃油對外依存度已達70%、燃氣對外依存度達30%，除非在資源量上有所突破，否則二者很難成為主導能源。相比之下，可再生能源及核能則更為適合。

從分布來看，我國可再生能源資源豐富。例如，西北可發(fā)展風光火互補，保障自用并向南、向東穩(wěn)定輸電;西南則靠水電，滿足自身發(fā)展并向東部供電;東北、華北及蒙東既要供電、也要供熱，發(fā)展可再生能源的同時，可將余熱利用起來;東中部及南邊重點解決調(diào)峰問題，用好西北、西南來的穩(wěn)定電力即可。各方依托不同資源、滿足不同要求，共同形成一個良好布局，由化石能源轉向可再生能源及核能才能成為現(xiàn)實。

與能源供給相匹配的，還有消費側調(diào)整。一是采用高效用電方式，大幅增加電力在終端用能中的比例;二是通過靈活電源和末端用能模式的革命，解決用電峰谷調(diào)節(jié)問題;三是盡量減少末端燃料的直接燃燒應用，尤其是為北方供暖找到新的清潔熱源。在此基礎上，化石能源未來可僅用于工業(yè)生產(chǎn)、部分交通、供熱調(diào)峰等領域。

可再生能源的主要是表現(xiàn)形式是“電”，從消費側出發(fā)，如何更好地應用電能?

首先應評估好電的實際價值，而非簡單將電和熱等同。一份電相當于四份熱，若不科學使用，讓一份電生成一份熱，實際是極大浪費。對此，提倡在末端加大用電比例，如通過熱泵技術等方式實現(xiàn)電熱轉換、提高熱電比。按照未來的能源發(fā)展，電力應占到終端能源總量的2/3以上，才能與源側發(fā)展的可再生能源相一致。

其次應關注調(diào)峰瓶頸，通過各種渠道解決峰谷差問題?？砂l(fā)揮當?shù)厝济?、燃氣電廠的靈活調(diào)節(jié)能力，從源側進行調(diào)峰;同時在消費側發(fā)展新的用電模式，通過需求側響應讓終端用電設備參與調(diào)峰。比如大力發(fā)展電動汽車，不僅可以減少尾氣排放，也是能源結構調(diào)整的重大舉措。如果真正用好智能充電樁網(wǎng)絡，哪怕只有一半的電動汽車參與調(diào)峰，都對解決電網(wǎng)峰谷差有著巨大作用。

此外，不應忽視低品位熱源的作用。北方冬季只需保證屋內(nèi)維持在20攝氏度左右，即可滿足供暖要求。因此此前一度被忽視的熱電聯(lián)產(chǎn)乏汽余熱、一些工業(yè)生產(chǎn)中排放的低品位余熱等，均大有可為。