瓦錫蘭公司發(fā)布《率先實現(xiàn)凈零排放》為全球碳中和提出清晰技術(shù)方案

“轉(zhuǎn)向100％的可再生能源結(jié)構(gòu)，已經(jīng)不是能否成功的問題，而是何時實現(xiàn)的問題?！?/p>

正在進行的俄烏沖突，正在深刻地影響歐洲乃至全球的能源轉(zhuǎn)型進程。2022年3月8日，歐盟委員會發(fā)布名為《歐洲廉價、安全、可持續(xù)能源聯(lián)合行動》的能源獨立路線圖，力求在2030年前擺脫對俄羅斯的能源進口依賴。3月10日歐盟委員會主席馮德萊恩進一步提出歐盟應(yīng)在2027年停止使用俄羅斯的化石能源，將在5月中旬提交實現(xiàn)這一目標的具體計劃。

2021年，歐盟石油的27％、天然氣的41％、煤炭的47％來自俄羅斯。歐盟擺脫俄羅斯的化石能源的目標真的能夠?qū)崿F(xiàn)嗎？在俄烏沖突造成油氣價格大幅度上漲的情況下，歐洲2050年碳中和的目標真的能夠不受影響嗎？中國以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)將由什么技術(shù)方案來支撐？全球碳中和目標如何實現(xiàn)？

對于這些問題，芬蘭瓦錫蘭公司，作為具備全球領(lǐng)先脫碳技術(shù)的科技企業(yè)，在其發(fā)布的《率先實現(xiàn)凈零排放》報告已經(jīng)給出了解決方案。該報告在俄烏戰(zhàn)爭開始之前，就已經(jīng)響亮地給出了回答“轉(zhuǎn)向100％的可再生能源結(jié)構(gòu)，已經(jīng)不是能否成功的問題，而是何時實現(xiàn)的問題?！?/p>

全球能源系統(tǒng)正在經(jīng)歷著一場具有里程碑意義的轉(zhuǎn)型。在去年的COP26聯(lián)合國氣候大會上，全球經(jīng)濟強國自2015年后，再次在氣候問題上達成一致。中國呼吁各國落實會議的成果，也表示高度重視能源轉(zhuǎn)型，將大力推動綠色低碳發(fā)展。

擺脫化石能源，包括煤、油、氣不僅是可能的，而且它在技術(shù)上和商業(yè)上都是可行的，并且已經(jīng)可以大規(guī)模使用。

脫碳能源系統(tǒng)包括的技術(shù)有

● 風能和太陽能光伏（PV）作為一次能源的主要來源。

● 短時電池儲能。

● 靈活的熱平衡發(fā)電廠，提供穩(wěn)定且可調(diào)度的容量。

● 用于熱平衡發(fā)電廠的可持續(xù)燃料，形成長期儲能。（可持續(xù)燃料包括綠色氫和氫基燃料，如氨、甲醇和可再生資源生產(chǎn)的合成甲烷）

目前，通過人們已經(jīng)掌握的實現(xiàn)凈零排放所需的技術(shù)，世界將加速向?qū)崿F(xiàn)100％可再生能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型。為那些正在快速脫碳的國家，描繪了未來在環(huán)境和經(jīng)濟發(fā)展中的機遇藍圖。

瓦錫蘭在《率先實現(xiàn)凈零排放》報告里提出，如果各國轉(zhuǎn)型可再生能源系統(tǒng)的速度比目前計劃的速度快一倍，那么到2050年，電力生產(chǎn)成本就可以降低50％。與目前的基于化石燃料的系統(tǒng)相比，碳中和系統(tǒng)可以提供更便宜的電力，通過大規(guī)模部署可再生能源發(fā)電（主要是風能和太陽能光伏發(fā)電），以及利用平衡固有間歇性所需技術(shù)（如儲能和熱平衡發(fā)電廠），各國可以顯著降低發(fā)電成本。

瓦錫蘭的這份報告，選取了德國、印度，以及美國加利福尼亞州為市場建模，探討這三個在社會經(jīng)濟動態(tài)、能源系統(tǒng)、所面臨的挑戰(zhàn)等都截然不同的市場實現(xiàn)100％的可再生能源系統(tǒng)的最優(yōu)路徑。

該報告揭示，通過加速部署100％可再生能源系統(tǒng)，人們將會獲得巨大收益。降低化石燃料（即煤炭和天然氣），加速將可再生能源轉(zhuǎn)化為主要電力來源，整體的電力平準成本將顯著降低。到2050年，印度的電力成本可以減半，而到2040年，加州和德國的電力成本可以分別降低17％和8％。燃煤發(fā)電，這一占印度發(fā)電量70％和德國發(fā)電量33％的發(fā)電模式，最早可在2040年被可再生能源以及儲能和熱平衡發(fā)電廠的靈活性所取代。

德國100％可再生能源電力系統(tǒng)的一種可能情景25％的光伏，64％的風電，2％的水電，靈活性燃氣電力1％，其他電力7％，儲能7％。

東澳大利亞100％可再生能源電力系統(tǒng)的一種可能情景29％的光伏，64％的風電，4％的水電，靈活性燃氣電力3％，儲能8％。

英國100％可再生能源電力系統(tǒng)的一種可能情景2％的光伏，77％的風電，1％的水電，靈活性燃氣電力8％，其他電力10％，儲能2％。

智利100％可再生能源電力系統(tǒng)的一種可能情景46％的光伏，31％的風電，12％的水電，靈活性燃氣電力8％，其他電力2％，儲能23％。

在電力系統(tǒng)轉(zhuǎn)型的同時，巨大的碳節(jié)約也可以在短期內(nèi)實現(xiàn)，從而實現(xiàn)各國的氣候目標。例如，到2040年，德國可以通過加快淘汰煤炭來避免4．22億噸二氧化碳。這將有助于實現(xiàn)其為2030年設(shè)定的65％的減排目標（與1990年的水平相比）。可再生能源作為發(fā)電主要來源，還將推動能源獨立。例如，德國可以通過加快淘汰煤炭來減少進口550太瓦時的電力。

第一步，創(chuàng)造條件確保增加可再生能源發(fā)電。

第二步，增加平衡性火電和儲能，實現(xiàn)這一步從而提高靈活性來支持發(fā)展可再生能源。

第三步，在電力系統(tǒng)有足夠的可再生能源發(fā)電、儲能和平衡性火電后，逐步淘汰不靈活的發(fā)電廠。

第四步，改造平衡性火電廠，轉(zhuǎn)向使用可持續(xù)燃料。

第五步，逐步淘汰所有剩余的化石燃料產(chǎn)能。

中國的以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)將可能是什么情景？

在中國，瓦錫蘭已經(jīng)做過類似的電力系統(tǒng)建模以探究中國實現(xiàn)100％可再生能源的最佳路徑。2020年，瓦錫蘭和中國電力規(guī)劃設(shè)計總院（EPPEI）共同發(fā)布了《中國江蘇正邁向高可再生能源的未來》白皮書。白皮書通過對電力系統(tǒng)建模，顯示了在“高比例可再生能源”場景下，江蘇能夠?qū)崿F(xiàn)收益最大化、更低的電力平準化成本、以及更低的排放水平。這對踐行可持續(xù)發(fā)展和2060年實現(xiàn)碳中和的目標都意義重大。

中國于2020年明確了2060年前碳中和的目標，這標志著中國將加快可再生能源的部署。今年中國在“兩會”上再次強調(diào)，要有序推進“雙碳”目標的實現(xiàn)。中國要達成碳中和目標，亟需通過發(fā)展高效的靈活發(fā)電技術(shù)，大幅提高風電光伏的消納能力，在保障電網(wǎng)穩(wěn)定性的同時，滿足中國日益增長的用電需求。

瓦錫蘭中國解決方案開發(fā)部總經(jīng)理李琳表示“氣候危機的緊迫性要求電力行業(yè)成為全球經(jīng)濟中快速脫碳的先鋒。作為世界上最大的能源生產(chǎn)國和消費國，中國推動能源轉(zhuǎn)型勢在必行。中國可通過開發(fā)足夠的靈活技術(shù)來確保電網(wǎng)的穩(wěn)定性，從而加快可再生能源的部署，率先實現(xiàn)向凈零排放的轉(zhuǎn)型”。

科技集團瓦錫蘭（W?rtsil?）于1834年在北歐國家芬蘭成立，迄今已有180余年歷史，是為能源市場提供先進技術(shù)和完整生命周期解決方案的全球領(lǐng)先企業(yè)，擁有成熟的電網(wǎng)系統(tǒng)建模致力于優(yōu)化電力系統(tǒng)和靈活的電力平衡能力。根據(jù)瓦錫蘭（W?rtsil?）在全球80多個類似的電力系統(tǒng)建模研究的經(jīng)驗，相信將靈活技術(shù)與可再生能源整合相結(jié)合可以為中國能源市場帶來巨大的成本效益。

瓦錫蘭（W?rtsil?）的靈活發(fā)電技術(shù)和儲能解決方案，可幫助中國能源行業(yè)在大規(guī)模并網(wǎng)的同時維持電網(wǎng)的穩(wěn)定性，從而減少電力系統(tǒng)對煤炭的依賴，進而降低二氧化碳排放水平。2021年，瓦錫蘭已經(jīng)啟動了氫氨無碳燃料測試項目。瓦錫蘭計劃在2023年完成第一個 power－to－X 和 X－to－power 演示項目。預計到2025年瓦錫蘭將有純氫運行的內(nèi)燃機和電廠，預計在2023年可以推出純氨燃料內(nèi)燃機。瓦錫蘭將把高靈活性的燃氣內(nèi)燃機（ICE）發(fā)電廠逐步過渡到使用合成燃料發(fā)電，以進一步支持中國實現(xiàn)2060年的碳中和目標。

原文標題:瓦錫蘭公司發(fā)布《率先實現(xiàn)凈零排放》為全球碳中和提出清晰技術(shù)方案