何繼江在歐洲考察途中建言十四五能源發(fā)展

目錄

一、感謝“建言十四五能源發(fā)展”研討會對我的感謝

二、歐洲能源轉型的所見所思及對中國能源發(fā)展的啟示

三、農村能源發(fā)展發(fā)言PPT

四、聚集體創(chuàng)新智慧,克能源發(fā)展難題

- 2020年俱樂部工作總結報告

一、感謝“建言十四五能源發(fā)展”研討會對我的感謝

2020年12月26日,收到一份特殊的感謝信。

2020年6月11日開始,北京國際能源專家俱樂部、亞洲開發(fā)銀行、北大能源院聯(lián)合舉辦了“建言十四五能源發(fā)展”系列活動的第一期。

與會專家的核心是十四五能源規(guī)劃組的專家委員。

我參加了6月19日舉行的第二期活動,當時我的德國波恩,向專家們介紹了丹麥考察的一些情況和感想。

以后,陳新華總裁經常邀請我參加后續(xù)的研討會。

其中在7月3日舉行的第四期活動是”歐洲能源轉型的所見所聞及對中國能源發(fā)展的啟示”,我作為主報告人比較系統(tǒng)地介紹了我在北歐和西歐地區(qū)考察能源轉型的見聞和思考。

研討會活動最初幾期是每周一次,后來改為雙周一次。直至2020年12月15日晚上的第15期。

研討會都是在周五晚上20:00開始,往往長達3個小時。我在歐洲是下午2點至5點。

7月10日起,我開始了自駕車考察北歐南歐的行程,后面參會基本都是在考察路途中參加的,這使我有機會向國內報告我在歐洲考察能源轉型的最新進展。

我在德國、克羅地亞、意大利、瑞士、瑞典、北京九華山莊隔離期間、山西大同市長辦公室等接入會議室。

陳新華總裁不斷邀請是督促我不斷整理歐洲考察報告的重要動力。亞行翟永平學長和北京大學能源研究院楊雷副院長作為主辦方領導每次都參會,不斷鼓勵我的歐洲考察。是我在考察途中的等人杜祥琬院士,金志鈞院士,吳吟老師、周大地老師、傅成玉先生,以及的鼓勵堅定了我在疫情中考察的決心。每兩周一次周五下午的這次約會成為我歐洲能源轉型考察途中的一個又一個期待。

8月7號建言農村能源發(fā)展那一期,我在克羅地亞的里耶卡,準備去意大利的里雅斯特。吃早飯的時候 ,我心里惦記陳總的邀請,打開陳總發(fā)來的最新會議議程,吃了一驚。我原來以為是參與討論,議程上分明寫著是個單獨的發(fā)言,這得做PPT呀!我當即退掉了的里雅斯特晚上的房間,續(xù)了里耶卡的房間一天,埋頭做PPT,下午2點(北京時間晚上8點)參會做匯報。那天的會議我結合在德國代根多夫的光伏考察,提出了每人十千瓦光伏村鎮(zhèn)等建議。

我參加研討會期間的報告和學習思考經過不斷豐富,優(yōu)化和調整,相當一部分融合到在=后來給國家能源局十四五能源規(guī)劃的建議中。

清華大學能源轉型中心為十四五能源規(guī)劃建言獻策——可再生能源

清華能源轉型中心為‘十四五’能源規(guī)劃建言獻策

二、歐洲能源轉型的所見所思及對中國能源發(fā)展的啟示

原文鏈接:ngHelvetica Neue", "PingFang SC", "Hiragino Sans GB", "Microsoft YaHei UI", "Microsoft YaHei", Arial, sans-serif;">建言“十四五”能源發(fā)展 | 歐洲能源轉型的所見所思及對中國能源發(fā)展的啟示

ngHelvetica Neue", "PingFang SC", "Hiragino Sans GB", "Microsoft YaHei UI", "Microsoft YaHei", Arial, sans-serif;">2020年7月3日

總結報告

歐洲在能源轉型上走在了全球前列。歐盟發(fā)布的綠色協(xié)定(Green Deal)明確指出,要在2050年成為全球第一個零碳排放地區(qū)。英國議會在一個月時間內完成了氣候變化法的修訂,確認了2050年凈零排放目標,丹麥和瑞典更是放出豪言壯語,要在一代人之內實現(xiàn)無化石能源社會。歐洲社會為何能夠對能源轉型達成如此廣泛的社會共識?他們又準備如何實現(xiàn)這些目標?

驅動歐洲能源轉型的不只是政府層面的各種規(guī)劃和指令,更是成千上萬個家庭、企業(yè)和社區(qū)的自覺行動:有用光伏和氫能滿足全年能源需求的獨幢離網建筑,有利用大型儲熱罐和空氣源熱泵的熱電廠,有把冷柜余熱用于供暖的超市,還有用生物質鍋爐替代燃油供暖的農家。這些最基層的行動效果如何?經濟性怎樣?能否在中國復制?

清華大學的何繼江博士花了11個月時間,走訪了14個國家,從南邊炎熱的西班牙馬德里到北部寒冷的芬蘭北極圈,乘坐飛機,輪船、火車、公交車,自駕電動車,騎自行車,體驗了歐洲能源轉型的基層行動。每到一處他都詳細記錄了所見所聞,結合現(xiàn)場調研和文獻考證撰寫了考察筆記,與國內同行交流,并在自己的微博、快手短視頻、微信群里與公眾號中分享。

2020年7月3日,北京國際能源專家俱樂部攜手亞洲開發(fā)銀行、北大能源研究院聯(lián)合舉辦了建言“十四五”能源發(fā)展系列活動第四場,邀請何繼江博士以“歐洲能源轉型的所見所思及對中國能源發(fā)展的啟示”為主題,分享他“歐洲能源轉型萬里行”的所見所思及對我國“十四五”能源規(guī)劃的啟示。

北京國際能源專家俱樂部名譽理事會常務副主席傅成玉、“十四五”國家能源規(guī)劃專家委員會組長吳吟、副組長周大地、中國工程院原副院長杜祥琬、北大能源研究院院長金之鈞、副院長楊雷、亞洲開發(fā)銀行能源部門首席執(zhí)行官翟永平等30多位專家聽取了何繼江博士的報告,并就“十四五”能源規(guī)劃中如何設定能源轉型目標和落實機制展開了討論。俱樂部總裁陳新華博士主持了會議。

1． 何繼江博士的主要觀點總結

清華大學能源轉型與社會發(fā)展研究中心常務副主任何繼江博士演講的題目是“歐洲能源轉型的所見所思及對中國能源發(fā)展的啟示”,主要觀點總結如下。

(1)歐洲在能源轉型方面表現(xiàn)出強大的女性領導力

歐盟的綠色協(xié)定宣布到2030年歐盟要減排50-55%,2050年要實現(xiàn)溫室氣體凈零排放,而且要實現(xiàn)經濟增長與資源需求增長脫鉤。這個雄心勃勃目標的制定與歐盟在能源轉型與氣候變化方面的女性領導力是分不開的,包括在歐盟非常有影響力的德國總理默克爾女士和歐盟委員會主席馮德萊恩女士。另外,北歐五國作為能源轉型的先鋒,目前可再生能源比重都相對較高,冰島、瑞典、挪威、芬蘭、丹麥分別達到了85%,55%, 46%, 40%, 32．7%。這些國家也都提出了雄心勃勃的能源轉型目標,其中,芬蘭提出2029年棄煤,2035年實現(xiàn)碳中性;丹麥承諾2050年實現(xiàn)碳中性,實現(xiàn)100%可再生能源;冰島承諾2040年實現(xiàn)碳中性;挪威要在2030年實現(xiàn)碳中性。這5個國家除瑞典外其它四國的總理或首相也都是女性。另外,16歲的瑞典女孩格里塔·桑伯格在氣候變化問題上展現(xiàn)了一個讓世人驚嘆、也產生巨大影響力的年輕女子形象。

(2)歐盟各國在氣候變化問題上的廣泛共識是實現(xiàn)能源轉型的基石

歐盟各國在對待氣候問題上很容易達成共識,政府決策效率非常高,尤其表現(xiàn)在IPCC全球1．5攝氏度溫控問題上。以英國為例,其議會在脫歐問題上長時間糾纏不休,但議會成員對《氣候變化法》的修改都高度贊成,一個月內就完成了法案的修訂,將原來的2050年碳減排的目標從80%修改為100%,也即2050年實現(xiàn)溫室氣候凈零排放。法國在氣候大會的宣傳語是“Make Our Planet Great Again”,計劃2022年關閉所有煤電,且公眾餐廳產品50%為源自本地的有機產品,2025年廢棄物100%得到回收和再生利用,2040年停止銷售內燃機車輛。法國最具特色的舉措之一是將從全國普通 民眾中推選150人專門就國家的氣候變化和環(huán)保主題對國家建言,相當于氣候議員,這是一個重大的制度創(chuàng)新。德國也宣布2050年實現(xiàn)凈零碳排放,2030年使能源部門的CO2排放比1990年減少61-62%。這些國家高度認同IPCC的1．5攝氏度報告,并能夠作出快速響應,主要原因包括:一是決策是基于科學和一套完整而熟練的運行機制完成的。二是對IPCC報告這種“聯(lián)合國”科學知識有非常高度的認同,沒有異議。三是歐盟各國內部的協(xié)調機制非常強大,即使像波蘭這樣碳排放強度高的國家,也能夠跟著歐盟的整體步伐往前走。四是歐盟及歐盟各國內部各黨派對氣候變化和可持續(xù)發(fā)展目標能夠形成高度共識,各黨派可能在政見上有或多或少的不同,但在環(huán)保問題上幾乎都是共識。五是民眾對應對氣候變化和可持續(xù)發(fā)展有廣泛的民意基礎,所有黨派都不會得罪群眾。

(3)歐盟能源轉型的目標是以氣候變化為抓手,建立可持續(xù)發(fā)展的能源體系

歐盟以氣候變化為抓手,以可持續(xù)發(fā)展為目標,將能源轉型作為手段之一與可持續(xù)發(fā)展密切結合。比如,以溫室氣體減排為總平衡目標,實現(xiàn)了能源、建筑、能效、交通等部門之間的協(xié)同,形成2050年凈零碳排放協(xié)同的指標體系。指標之間的關系是:用可持續(xù)目標倒逼氣候變化目標和能源轉型目標的實現(xiàn)。歐盟的一個基本共識是:環(huán)境的可持續(xù)性與否是人類文明與安全最大的挑戰(zhàn)之一。這是歐盟各國普通民眾履行氣候與能源轉型決心和信心的源泉。

(4)為實現(xiàn)能源轉型目標,歐盟各國正在進行一場全球性技術創(chuàng)新與制度創(chuàng)新競賽

能源轉型在各國都沒有現(xiàn)成的解決方案,所以它成為了一種全球性技術創(chuàng)新與制度創(chuàng)以及治理體系的新競賽,目標是為人類社會建立可持續(xù)的能源體系。這個可持續(xù)的能源體系和我們中國所說的清潔低碳安全高效的現(xiàn)代能源體系高度契合,只是可持續(xù)的能源體系表述更簡潔一些。在這場全球性競賽的技術創(chuàng)新領域,比如,CCS技術自90年代以來發(fā)展一直非常緩慢,風能、太陽能技術則成功勝出,取得了當初未曾預料到的巨大成功;而在制度創(chuàng)新領域,比如,德國的FiT(Feed-in-Tariff)電價制度、歐洲的碳稅制度以及碳市場制度都是重大的創(chuàng)新。另外,全球治理體系也是一種理念上、行為上的社會能力的競賽,如垃圾分類,對幾乎每個人都是舉手之勞,并沒有技術難度。以吃冰淇淋、酸奶為例,吃完后如果我們能夠將包裝盒洗干凈后放到塑料袋里回收,那么就會為資源節(jié)約和低碳轉型做出貢獻。這個過程完全沒有任何技術障礙,但不同的國家和地區(qū)體現(xiàn)出明顯的社會能力的差異。

(5)歐盟各國在能源轉型實踐中八仙過海、各顯神通

多年來,可再生能源占比不斷上升是歐盟能源轉型的重要標志?？稍偕茉醋罡弑壤膰乙来问侨鸬?、芬蘭、拉脫維亞、丹麥、奧地利、愛沙尼亞、葡萄牙、克羅地亞等國。各國條件不同,做法也各具特色。

瑞典的可再生能源占比在歐盟排第一,達到了55-56%,而瑞典曾非常依賴石油,但在70年代石油危機后,經歷了水電擴容,核電大發(fā)展,生物質能源持續(xù)增長、近十年風電快速發(fā)展,和分布式光伏的發(fā)展,目前,電和熱領域已經基本不再使用煤炭和石油。瑞典的熱電廠主要是燃燒生物質和垃圾的,這些熱電廠幾乎都配儲熱罐,有些電廠還配大型熱泵,從而很好解決了電價波動時電與熱的平衡問題。另外,瑞典的零能耗木制建筑、175千瓦的直流充電樁、船上光伏、鋼鐵公司余熱利用、生物質離網供熱、光伏幕墻、停車場屋頂光伏利用、光伏垃圾桶、光伏與太陽能集熱綜合利用系統(tǒng)、光伏加氫站、氫能社區(qū)、電氣化停車場等都各具特色。

芬蘭能源轉型進程和瑞典看上去有些類似,不過芬蘭目前對煤炭和天然氣的依賴仍然較高。有一個共同點就是生物質和垃圾在過去30多年來都在不斷持續(xù)穩(wěn)定增長。比如,最大的能源公司富騰的一個熱電廠,政府已明確2030年前供熱系統(tǒng)必須全部實現(xiàn)碳中性,不能再用煤。同時,這個熱電廠目前的熱電比是1．77:1,比我國很多熱電廠高很多,而且,這個熱電廠有15兆瓦的制冷設備,還有8臺燃煤鍋爐只用于供熱,不發(fā)電。2015年還建設了2臺25兆瓦大型的空氣源熱泵,用來做熱源補充。儲熱系統(tǒng)相對便宜,因熱不能遠距離輸送,則需要有就近熱網,然后再建儲熱裝備?；诒睔W電力市場實現(xiàn)熱電協(xié)同的智慧能源系統(tǒng),值得我們借鑒。此外該公司還積極向所在城市大型超市、數據中心和污水處理廠等收購廢熱。同時歐洲電力市場15分鐘的實時電價機制也推動電廠對影響負荷的數據做精準的預測,智慧調度運行。

挪威號稱是歐洲的電池。挪威擁有歐洲一半的水庫儲存能力,其中75%左右的水電生產能力是靈活的,所以丹麥和德國在電力系統(tǒng)需要調節(jié)的時候挪威做了很大貢獻。目前,挪威的電力系統(tǒng)清潔度非常高,98%是清潔電力,且沒有核電。挪威的交通能源轉型進展也非常快,2025年要禁售燃油汽車,2018年9月開始電動汽車銷量已超過燃油汽車。另外,挪威石油公司更名為Equinor,將公平、公正和挪威等元素組合在一起,這一更名既反映了公司對傳統(tǒng)能源生產的不安,也體現(xiàn)了其轉型戰(zhàn)略重點是必須開辟石油以外的收入來源,包括風電、光伏、電池、CCS及有海上平臺優(yōu)勢的海上風電等。此外,挪威的交通電動別具一格,除了充電樁、電動汽車、電動自行車作為交通零排放的主要手段外,挪威法律還規(guī)定,2026年前峽灣的游輪和渡輪要實現(xiàn)零排放,氫燃料電池船舶會扮演非常重要的角色。挪威也在利用屋頂太陽能集熱板和屋頂光伏實現(xiàn)零能耗建筑方面做出很大努力。

立陶宛獨立時間很短,自然資源貧乏,傳統(tǒng)上主要從俄羅斯進口能源,現(xiàn)在正在追求能源獨立。計劃在2020年前實現(xiàn)波羅的海三國的聯(lián)網,將并入歐盟能源系統(tǒng),準備2025年斷開與俄羅斯相邊的同步電網。立陶宛曾經是世界上核電發(fā)電比例最高的國家,但在歐盟有關能源安全的政策要求下放棄了核電。立陶宛的可再生能源比例也較高,2020年的目標是23%,主要是生物質能源。到2030年,太陽能將占可再生能源總裝機的三分之一以上,風能和生物質能分別達到1．65GW和160MW。立陶宛也在現(xiàn)有900兆瓦Kruonis抽水蓄能水電站基礎上開發(fā)實驗性浮式太陽能光伏電站。2021年建成第一期 60千瓦漂浮式光伏,未來將使用整個上部水庫,規(guī)?？赡苓_250兆瓦,結構能夠抗冰和波浪,漂浮式光伏太陽能發(fā)電廠,設計上也可適應水位變化。未來這樣的系統(tǒng)結合電池儲能,可以為電網提供可靠的調峰調頻服務。

德國能源轉型的一個標志園區(qū)是歐瑞府零碳園區(qū)。這個園區(qū)由德國前能源署署長科勒擔任首席顧問。從過去的煤氣廠轉變?yōu)榱闾紙@區(qū),走在能源科技的最前沿。傳統(tǒng)紅磚建筑被保留下來,翻新,改造為賓館,雖然只有三個房間。煤氣廠設備也仍然保留著。被動房、光伏、充電設施、智慧電力、無線充電等能源轉型的前沿要素在這里都有體現(xiàn)。另外,德國化工行業(yè)的H&R GMBH&漢森和羅森塔爾公司正在努力將自己的生產工藝脫碳,關鍵產品是綠色二氧化碳,綠色氫。綠色氫來自電解水制氫,綠色二氧化碳是通過當地廢物焚化廠的煙道氣捕集。然后將二者合成制造甲烷,該實驗項目獲得德國聯(lián)邦經濟部BMWi2019年度能源轉型創(chuàng)意競賽冠軍。德國化工企業(yè)已在做拋棄石油為原料的戰(zhàn)略準備,中國石油化工企業(yè)要對此高度重視。此外,德國汽車工業(yè)在溫室氣體減排的技術儲備方面做了很多創(chuàng)新。奧迪公司也開展了電轉氣試點項目,制氫和甲烷。氫是用做車用燃料電池,甲烷可以作為汽車燃料。

愛沙尼亞是世界上唯一用油頁巖作為主要能源的國家,油頁巖為愛沙尼亞創(chuàng)造了財富,但也帶來了巨大的環(huán)境問題,包括空氣污染、固體廢物污染、水污染、溫室氣體排放、土地占用、水資源過度開發(fā)利用等一系列問題。比如,礦山出水和油頁巖發(fā)電站用冷卻水,合起來超過了愛沙尼亞所有用水的90%。油頁巖開發(fā)占用了愛沙尼亞約1%的國土面積,約400多平方公里,這個面積可以安裝超過40GW的光伏,每年可以發(fā)電400億度,而愛沙尼亞一年的電力需求還不到100億度,這對愛沙尼亞實現(xiàn)能源獨立和能源可持續(xù)意義重大。愛沙尼亞的規(guī)劃是大力發(fā)展生物質等可再生能源,到2045年實現(xiàn)凈零排放。

荷蘭能源轉型的目標是2050年實現(xiàn)凈零排放,主要挑戰(zhàn)是如何將能源需求中60%的天然氣(主要用于供暖和發(fā)電)替代為零碳能源。荷蘭是Shell公司總部所在地,天然氣管網十分發(fā)達,當地正在積極考慮充分利用現(xiàn)有天然氣管網,發(fā)展可再生天然氣和綠氫。荷蘭也積極發(fā)展光伏,荷蘭已在化工污染的土地上建設光伏,同時進行生態(tài)修復,生態(tài)修復期內順便產生了光伏電力,可達25年。荷蘭最大的光伏電站103兆瓦是建在由農民租賃出的農業(yè)用地上,經濟效益和環(huán)境效益都很好。二是電動化出行在荷蘭非常普及,荷蘭73%的人擁有自行車,包括電踏車;另外,荷蘭首都阿姆斯特丹的的能源地圖,實現(xiàn)了可再生能源城市規(guī)劃數據庫平臺的功能,為廢熱利用、防止建筑物漏熱(提高建筑節(jié)能水平)、屋頂光伏太陽能高效利用等提供了很好公共平臺。

(6)生物質供熱在歐盟各國的能源轉型實踐中扮演重要角色

歐洲能源轉型另外值得單獨一提的是生物質在可再生能源供熱中的作用非常大。歐洲可再生能源供熱在供熱能源需求總量中占比超過30%的國家有10個,瑞典占比最高,接近70%,其次是芬蘭、拉脫維亞和愛沙尼亞,這三個國家可再生能源份額都占到一半以上。其中生物質能在供熱系統(tǒng)中發(fā)揮了非常大的作用,拉脫維亞的生物質供熱占其終端能源的比重高到33．1%;芬蘭、瑞典、愛沙尼亞、丹麥和立陶宛的占比均超過20%;克羅地亞、奧地利、羅馬尼亞占比在15%左右;葡萄牙、斯洛文尼亞、保加利亞、捷克和匈牙利占比在11%左右。歐洲獨立建筑使用生物質供暖的供熱鍋爐和壁爐供熱效率較高,主要四個特點:使用生物質燃料、連接水暖系統(tǒng)、有儲熱水箱、有供熱兼熱水功能。低溫供熱功能和智能溫控系統(tǒng)大大提高了供熱效率。壁爐的發(fā)展歷史上經歷了四個階段,即:土坯壁爐、鑄鐵壁爐、蓄熱式供熱壁爐、節(jié)能型安全壁爐,目前,發(fā)展到更為先進的第五個階段是“與現(xiàn)代區(qū)域供熱協(xié)同的作為輔助熱源的壁爐”。該系統(tǒng)采用了水暖的區(qū)域供熱系統(tǒng),熱源可以是電直熱、空氣源熱泵、太陽能集熱器、或是燃氣鍋爐,且系統(tǒng)裝有智能溫控系統(tǒng),這使得壁爐能夠很好地與主熱源協(xié)同,當壁爐明顯提升了房間的溫度時,主熱源就可以停止供熱,起到降低能源成本的作用。比如,瑞典、丹麥的農莊使用生物質成形顆粒,與熱水形成互補效應,用熱端可通過智能溫控閥進行負荷調節(jié),使燃料器與儲熱水箱形成智能協(xié)同關系。

(7)非能源領域的社會實踐對能源轉型起著至關重要的作用

從歐洲能源轉型中我們可以直接看到很多需要學習的做法,但也有許多非能源領域的社會實踐也值得我們深思和重視。一是歐洲的垃圾分類做的很好,塑料、紙和玻璃這些物品的重復利用次數可達3-5次或者7-9次,這可以極大減少生產環(huán)節(jié)的碳排放。二是歐洲大規(guī)模使用木制建筑,可以減少由生產鋼鐵、水泥產生的碳排放,比如瑞典的法律規(guī)定森林進行可持續(xù)采伐,一百年更新一輪。三是瑞典的二手店很普及,這是一種生活方式,而不是因為生活所迫。四是自行車、電踏車等可以減少能源使用、減少污染和擁堵并達到鍛煉身體的目的。五是歐洲各國立法禁止食物浪費,歐洲到2030年要將食物浪費減少50%。

(8)對我國“十四五”能源規(guī)劃的思考與建議

1) “十四五”能源規(guī)劃應設立能源轉型的宏偉目標,遵循四個基本原則。應設立用15年左右的時間實現(xiàn)能源基本獨立的宏偉目標,并在此基礎上穩(wěn)步推進。一是要堅定目標,不要把環(huán)境問題留給下一代。二是要博采眾長,世界各國做的所有技術創(chuàng)新、制度創(chuàng)新、社會創(chuàng)新等探索工作我們都要學習。三是基于我國多樣化的應用場景需求,應開展集成創(chuàng)新,整合現(xiàn)有的各種技術為應用場景提供最佳的解決方案。四是要鼓勵全民參與,打一場能源轉型的人民戰(zhàn)爭?？傊?我國中長期能源轉型目標能否成功取決于我國參與全球能源創(chuàng)新競賽的決心,只要我們堅定綠水青山的信念,技術難題最終都是能夠被攻破的。2) 應著力解決我國能源轉型的五大問題。一是電力系統(tǒng)的靈活性資源市場調配。二是在供熱領域的幾個難點,農村依然貧窮、大城市太大、供熱能效管理水平較低。三是中國的交通電氣化與電力系統(tǒng)的互動配合問題。四是空運、海運及工業(yè)部門的能源轉型需要實質性布局與作為。五是對能效的重視程度遠遠不夠。能效不僅是能源使用環(huán)節(jié)的效率,還有一些無謂的生產和消費必須減少,比如,塑料回收后就可以減少塑料生產過程中的能源消耗。3) 十四五”規(guī)劃中應特別強調發(fā)揮好靈活性資源市場的作用。比如,要實現(xiàn)在高比例可再生能源,資源不是問題,價格也不是問題,關鍵是靈活性資源如何獲得;電力市場、熱力系統(tǒng)本身都可以提供靈活性,但我國熱力系統(tǒng)為電力系統(tǒng)提供靈活性還非常小。交通系統(tǒng)也能提供靈活性,但目前還沒有市場方法可讓其參與。我國的能源需求側當然也可以提供更大的靈活性,但還完全沒有被激發(fā)出來。4) 建議我國加強四類市場建設。一、電力靈活性資源市場。二、基于熱計量的供熱市場,精準提供熱服務;三、能源項目市場,基于現(xiàn)代化信息平臺的市場可以極大降低交易成本,吸引更多的投資者和參與者,同時還能夠提供孵化平臺和市場平臺;四、能源金融市場,解決好融資問題。利用區(qū)塊鏈技術實現(xiàn)分布式光伏與閑散資金的匹配,促進光伏扶貧、光伏養(yǎng)老、光伏理財等有巨大社會意義的創(chuàng)新工作。5) 應進一步發(fā)揮光伏進入平價時代的作用,處理好化石能源在我國能源轉型過程中的角色變化。在光伏進入平價時代后,我國的煤電不應該再增長,應迅速著手研究光伏替代煤電的可能性并制訂相應規(guī)劃。因為光伏與生態(tài)修復的結合將帶來清潔電力和生態(tài)修復的雙重效益。繼續(xù)發(fā)展煤電將使我們這一代人成為后人的笑柄,而且太多的煤電資產在當前迅速降低的光伏風電價格下,退出的社會成本會非常高,德國的“退煤計劃”僅給煤電廠的補償就達400億歐元,代價巨大,我們不能走德國的老路。油氣企業(yè)要全面制定轉型戰(zhàn)略,至少我國三大石油公司應能夠算清自己的溫室氣體排放量。此外,我國不應在農村地區(qū)大規(guī)模新建天然氣管網。6) 高度重視供熱在現(xiàn)代能源體系中的作用,大幅改進供熱系統(tǒng)。一是我國生物質資源潛力很大,應主要用于供熱,而不是發(fā)電,如果搞了生物質熱電聯(lián)產,就一定要強調高的熱電比,而不是主要為了發(fā)電。二是我國各種熱泵都有很大的發(fā)展空間,長江流域的供暖可主要依靠熱泵,再與太陽能集熱器和光伏結合形成很好的區(qū)域供熱解決方案。三是新增天然氣直接供熱項目要采用高效的天然氣取暖系統(tǒng),如冷凝式燃氣壁掛爐。 四是加大儲熱設備在智慧供熱系統(tǒng)中的應用。7) 能源互聯(lián)網的發(fā)展應該在重視突破技術的同時,消除制度方面的約束。能源互聯(lián)網在建設過程中,一是在物理層次,應特別鼓勵建筑級、社區(qū)級、電廠級的儲能設施,同時兼顧車輛儲能、水蓄能、電化學儲能等多種電網儲能方法。二是在用能系統(tǒng)的物聯(lián)網建設與數字化電網建設中,實現(xiàn)電網、熱網、交通網的融合發(fā)展。三是在體制層面,要實現(xiàn)三方面突破,即實現(xiàn)隔墻售電突破,鼓勵分布式電源發(fā)展;實現(xiàn)熱力產銷的突破,鼓勵余熱入網;實現(xiàn)電動汽車V2G的突破,充分利用大規(guī)模電動汽車儲能對電網的穩(wěn)定作用。2． 與會專家主要觀點總結

與會專家感謝何繼江博士的精彩分享,并圍繞歐洲能源轉型的主要經驗及何繼江博士的主要觀點展開了熱烈討論。主要結論總結如下。

(1)“十四五”能源戰(zhàn)略規(guī)劃應全面貫徹“五大發(fā)展理念”,堅持目標導向,將“能源革命”作為“構建人類命運共同體”的有力抓手。

“十四五”規(guī)劃與以往五年規(guī)劃的一個重大不同在于,“十四五”面臨著一個時代轉變。面臨這樣一個幾乎與之前完全不同的世界,我們不能依靠過去的思維、經驗和知識來籌劃未來。我們既要吸收借鑒有益的經驗,又要創(chuàng)造我們的特色,全面貫徹創(chuàng)新、綠色、和諧、開放和共享的五大發(fā)展理念,其中最重要的就是要實現(xiàn)綠色發(fā)展,保障環(huán)境安全。

環(huán)境安全是 “人類命運共同體”的首要問題,而氣候變化的核心也是環(huán)境安全問題。能源革命是手段,目標是要解決包含氣候安全在內的環(huán)境安全問題。歐洲為實現(xiàn)以環(huán)境安全為目標的可持續(xù)發(fā)展,在能源轉型方面開啟了“構建人類命運共同體”的全球競賽,并且跑在了世界前列,中國作為“人類命運共同體”的創(chuàng)導者不應落后。

歐洲能源轉型依靠的是明確的長遠目標、強大的民意基礎和完善的市場機制,通過市場機制發(fā)揮全民的創(chuàng)新力,來實現(xiàn)目標。無論是50%,還是100%;無論是棄核,還是棄煤,目標的設計都不是基于對現(xiàn)有技術的可實現(xiàn)性評估,這些目標的牽引作用非常重要。歐洲在能源轉型中的民意基礎一直是支撐歐盟及各國政府采取一致行動的基礎。歐盟在能源轉型中碳稅、碳價等市場機制和手段都起了至關重要的作用。

歐洲能源轉型的經驗告訴我們,自然條件較差的地方也可以實現(xiàn)能源獨立,這給了我們實現(xiàn)能源轉型、能源獨立樹立了更大的信心。我國的某些條件較差的小縣城也有過成功的探索。比如,三年前發(fā)生在河南蘭考縣的例子充分證明能源革命、能源轉型在中國可以推行的很好。蘭考縣歷史上的自發(fā)電比例只占7%,其余都要靠外調煤電。經過三年的努力,自發(fā)電比例超過了60%,靠的是風能、太陽能、生物質能、垃圾發(fā)電,其中生物質能主要是生物沼氣。這一事例充分表現(xiàn)出政策導向和地方政府決心的重要性。

(2)“十四五”能源規(guī)劃要重視終端電力、熱力(包括制冷)、動力需求協(xié)同解決方案。

以往我國能源規(guī)劃工作主要關注的是供應端,且存在行業(yè)豎井、部門分割的情況,導致我國能源規(guī)劃供應側和需求側脫節(jié),無法發(fā)揮協(xié)同效應。從歐盟能源轉型中許多事例表明,上下游互動、供需協(xié)同,可極大提高能源系統(tǒng)的整體效率,同時各類數據的統(tǒng)計能力的提升以及可獲得性也至關重要。具體而言,我國“十四五”能源規(guī)劃尤其應關注如下幾個方面。

電動汽車、綠色建筑、工業(yè)負荷與電網、波動電源的互動問題:隨著未來電動交通的普及,我國大規(guī)模的廢舊動力電池將足以支撐電網儲能的需求,可以很好地解決終端可再生能源電力的間歇性、不穩(wěn)定性問題。另外建筑、工業(yè)也可以發(fā)揮儲熱、儲冷等作用,消納波動的風光電。這也將意味著大規(guī)模的可再生電力將具有比煤電更高的競爭力,煤電退出將成為可能。煤電退出問題:我國應該在規(guī)劃中盡早制訂煤電退出時間表,而不是繼續(xù)大規(guī)模規(guī)劃新的煤電。德國能源轉型經驗表明,煤電隨著競爭優(yōu)勢的喪失,其退出成本將變得越來越高。德國在解決風光電的補償消納問題上主要采取了四個手段:建成更大的電網;發(fā)揮儲能的作用;需求端構建用戶側響應系統(tǒng);供應側建設更加靈活、清潔的電源。電熱互動問題:丹麥、瑞典等許多歐洲國家熱電廠(包括垃圾熱電廠)既是電力公司,又是供熱公司,能夠把供電和供熱很好地協(xié)同起來。比如,他們用大型儲熱罐來進行智能調控電、熱供應,調控主要依據是北歐電力市場波動的電價,電價低的時候就少發(fā)電,電價高的時候就多發(fā)電,用儲熱罐來保證供熱的穩(wěn)定運行。這種熱與電協(xié)同控制系統(tǒng)很值得我國借鑒。生物質供熱問題:歐洲在生物質利用方面的一個特別之處是圍繞熱力,尤其是北歐國家,生物質主要是用來產生熱量,而不是發(fā)電,而我國生物質利用主要在發(fā)電方面比較重視。這一點值得我國重新考慮生物質的利用。氫能的發(fā)展問題:德國在氫能發(fā)展的四方面作用定位也值得我國重視。一是氫能用在遠程重型機動車較為合適。二是氫能可以做季節(jié)性存儲,不像抽水蓄能、電池儲能等儲能周期較短。三是隨著燃料電池價格的急劇下降,氫能發(fā)電隨著燃煤、燃氣發(fā)電的退出作為靈活的電源有機會進入電力市場。四是氫能有機會進入化工和冶金領域,包括煉鐵行業(yè)。(編者注:歐盟委員會于2020年7月8日發(fā)布了《歐盟氫能戰(zhàn)略》)。能源技術集成問題:歐洲的光伏加儲能加熱泵的零能耗建筑一體化系統(tǒng),在分布式能源領域非常典型。我國也應鼓勵針對具體應用場景(如樓宇)的能源技術集成解決方案的形成。(編者注:對此,歐盟委員會7月8日發(fā)布的《歐盟能源系統(tǒng)集成戰(zhàn)略》很值得我們借鑒。)生活方式與能源轉型:“十四五”重在調整能源的生產關系,發(fā)動群眾積極參與能源轉型。歐洲重視低碳、清潔的生活、行為及出行方式。比如,房屋的節(jié)能化設計與裝備,垃圾處理與分類、大規(guī)模使用自行車、電動車等等,這些能源領域之外的生活方式改變也推動了能源轉型,我國的能源轉型也離不開這些方面的支持。

(3)算好能源轉型的幾筆大賬,做好全面宣傳與動員工作。

歐洲的經驗充分表明,人民是歷史的創(chuàng)造者,能源轉型只有通過人民的自發(fā)行動才能加速落實。因此,“十四五”能源規(guī)劃應充分發(fā)揮人民群眾的創(chuàng)造力,在體制機制上為人民利用本地資源,因地制宜地解決自己的能源問題提供可能。

中國的能源轉型“非不能也,是不為也”。歐洲能源轉型依靠的是強大的民意基礎,中國能源轉型不僅要在專家層面達成共識,更為重要的是跳出專家的圈子,更為廣泛地分享能源轉型的理念與經驗,讓能源轉型的緊迫性成為全民共識。

為此,要算好幾筆大賬,以引起全社會的關注和重視。一是光伏與煤電的大賬,今天的投資成本、未來運營成本、碳稅以及未來可能提前關閉的成本,通過兩者對比,優(yōu)劣勢一目了然。二是電動汽車儲能能力與電網匹配的大賬,清晰顯示巨大的儲能能力在穩(wěn)定電網運營方面的價值。

三、建議農村能源發(fā)展——每人十千瓦光伏村鎮(zhèn)等

此PPT為8月7日在克羅地亞里耶卡市所做報告

四、2020年俱樂部工作總結報告

聚集體創(chuàng)新智慧,克能源發(fā)展難題

“十四五”期間,世界還將處于百年未有之大變局的初期,全球經濟與能源發(fā)展將面臨著高度不肯定而又錯綜復雜的局面。面對日新月異的復雜世界,如何制定既符合時代發(fā)展趨勢又反映中國市場特點,且具有實際落地能力的“十四五”能源發(fā)展規(guī)劃就顯得非常重要。

在國家能源“十四五”發(fā)展規(guī)劃專家委員會以及相關部委的大力支持和積極參與下,北京國際能源專家俱樂部聯(lián)合亞洲開發(fā)銀行能源部門和北大能源研究院,自2020年6月11日以來,成功舉辦了十五場“建言十四五能源發(fā)展”研討會,邀請國內外知名專家就“十四五”期間國內外能源發(fā)展的前沿話題開展深度討論,為國家能源規(guī)劃的制訂提供建議。討論的議題包括:

1) “十四五”中國能源發(fā)展的新使命、新思路;

2) 現(xiàn)代能源體系建設的丹麥經驗;

3) 中國如何控制與減少石油消費總量?

4) 歐洲能源轉型的所見所聞及對中國能源發(fā)展的啟示;

5) 建言“十四五”氫能發(fā)展;

6) 如何實現(xiàn)能源消費總量與強度控制,能源與環(huán)境氣候協(xié)同治理?

7) 建言農村能源發(fā)展;

8) 配電網改造與改革;

9) 如何利用數字技術構建現(xiàn)代能源體系?

10) 節(jié)能新思路、新模式、新舉措;

11) 中國如何實現(xiàn)2060年前碳中和目標?

12) 多邊國際金融機構如何助力中國能源轉型?

13) 大變局下的國際能源合作新趨勢;

14) 中國地方低碳能源轉型實踐與政策需求;

15) 未來能源發(fā)展新領域新趨勢。

每次會議,主辦方都和專家委提前商議議題方向,并精心邀請選定領域的專家,或就會議議題相關的問題開展頭腦風暴,或先安排一兩位專家進行主旨發(fā)言,引導大家進行討論。

近百位來自國內外各大研究機構、地方政府與企業(yè)的專家,經驗豐富的能源從業(yè)者,還有遍布全球的海內外院士教授參與了建言獻策活動,另外還有百余人出席旁聽。每次研討會規(guī)模不大,限制在30人上下,但質量和層次很高,最多時曾有5位院士參與討論。每場活動,主講專家都對議題領域的國內外發(fā)展態(tài)勢做出了分析判斷,再結合自己的研究成果,為“十四五”期間該領域的發(fā)展提出了一些價值建議。在此基礎上,與會專家各抒己見,也提出了多個政策建議。每場會議我們都在會后完成一份總結報告,凝練會議產生的主要觀點和建議。

系列建言獻策活動的目的是為規(guī)劃的起草工作提供一些新的思路。因此建言獻策活動不是面面俱到,沒有涉及專家委認為不需要討論的話題,而是把精力聚焦在一些對未來國家能源發(fā)展來說至關重要的新領域、新模式、新趨勢。

本系列活動是落實習近平總書記就“十四五”規(guī)劃編制工作要“開門問策、問計于民、集思廣益”等重要指示的具體實踐。能源局及工信部的相關司局給予了建設性的指導,使相關活動取得了較好的成效。

通過這一系列活動,我們充分感受到了集體智慧的力量。中國能源的減碳轉型任重道遠。值得慶幸的是,在能源及相關領域,我們有很多實戰(zhàn)經驗豐富、極富遠見和智慧的專家群體。能夠把他們的真知灼見匯聚到一起,我們就不乏所面臨問題的解決方案。在氣候變化和疫情威脅著人類在地球上的生存,全球能源正在經歷巨變的時代,我們希望能有更多的有識之士能夠在力所能及的范圍內,為中國能源的成功轉型貢獻自己的才智。

———北京國際能源專家俱樂部