12月24日,在廣西壯族自治區柳州市柳江區智能家電產業園,工人在廠房屋頂安裝光伏板。黎寒池攝(人民圖片)

12月9日,在湖南省懷化市通道侗族自治縣塘沖云端儲能電廠施工現場,工人們正加班加點修建最后的部分土建項目。李尚引攝(人民圖片)

12月15日,上海市浦東新區臨港新城,一輛氫能中運量公交車(左)駛入氫能公交車加氣站加氣。新華社記者 方 喆攝


(資料圖)

11月15日,湖北省孝感市大悟縣呂王鎮仙居頂的風力發電機與云海相映成景。胡學軍攝(人民圖片)

前不久,在國家發展改革委舉行的專題新聞發布會上,一組數據令人眼前一亮:中國可再生能源裝機規模已突破11億千瓦,穩居世界第一;新能源汽車產銷量連續7年位居世界第一,保有量占全球一半;與2012年相比,2021年中國能耗強度下降了26.4%,碳排放強度下降了34.4%……一個個數字,彰顯“雙碳”工作取得的積極成效,照見我們推進碳達峰碳中和邁出的堅實步伐。

黨的二十大報告提出,“積極穩妥推進碳達峰碳中和?!睆慕ǔ墒澜缱畲蟮那鍧嵃l電體系,到積極研發新型儲能技術,再到促進氫能產業的加速落地,中國正堅定不移走生態優先、綠色低碳的高質量發展道路,經濟發展與減污降碳協同效應凸顯,能源生產和消費革命取得顯著成效,綠色低碳為高質量發展提供新動能。

世界最大的清潔發電體系建成

湖北省羅田縣三里畈鎮,一大片藍色光伏板“吸光吐電”,蔚為壯觀。

大唐湖北能源開發有限公司和天合光能股份有限公司聯手打造的這個農光互補項目,裝機容量達5萬千瓦,年發電量達7000多萬千瓦時,年產值超過3000萬元?!肮夥l電+生態農業”盤活了光照和土地資源,“上面發電、下面種植”的模式實現了生態改善、農民增收和項目盈利的多贏。

在山西省大同市廣靈縣,一個100兆瓦超大規模集中式可再生能源發電基地及儲能配套設施,將于今年底投運?!斑@一項目每年可向算力基礎設施提供1.5億千瓦時綠電,減少溫室氣體排放約14萬噸二氧化碳當量?!鄙轿髑卦苹A信息科技有限公司首席執行官居靜說。

為了讓能源更環保、更低碳,在全國各地,很多項目正在緊鑼密鼓建設。在廣東揭陽,風機輪轂與機艙在百米高空精準對接,國家電投神泉海上風電項目快速推進。在毛烏素沙漠邊緣,國家能源集團寧夏電力公司200萬千瓦光伏項目工地熱火朝天,這一項目利用煤礦采空區、荒山荒坡等閑置土地進行建設,每年將為華東地區輸送37億千瓦時“綠電”。

近年來,中國推動能源革命,大力開發利用非化石能源,推進能源綠色低碳轉型。建成世界最大清潔發電體系,水電、風電、光伏等全口徑非化石能源發電裝機容量突破11億千瓦,相當于近50個三峽電站的裝機容量;非化石能源消費比重增加到16.6%左右。風、光、水、生物質發電裝機容量都穩居世界第一。十年來,我國煤炭消費占一次能源消費比重由68.5%下降到去年的56%。

全國碳市場建設也在大力推進。

以內蒙古自治區鄂爾多斯市伊金霍洛旗蒙蘇經濟開發區為例,當地政府和遠景科技集團正攜手打造零碳產業園?!皥@區內80%的電量由區域內的可再生能源發電直供,20%與電網交易,即通過電力交易中心購買綠電,最終實現100%綠色零碳能源供給?!边h景科技集團零碳戰略高級總監張元說。

2021年7月,全國碳排放權交易市場正式啟動上線交易,第一個履約周期納入發電行業重點排放單位2162家,成為全球覆蓋溫室氣體排放量最大的碳市場。截至今年10月21日,全國碳市場碳排放配額累計成交量達1.96億噸,累計成交額達85.8億元,市場運行總體平穩有序。通過有效發揮市場機制的激勵約束作用,控制了溫室氣體排放,推動了綠色低碳發展。

此外,中國的能源利用效率大幅提升,成為全球能耗強度降低最快的國家之一。國家發展和改革委員會副主任趙辰昕表示,近年來,中國以年均3%的能源消費增速支撐了年均6.5%的經濟增長,能耗強度累計降低26.2%,相當于少用能源約14億噸標準煤,少排放二氧化碳約29.4億噸。

“中國高度重視應對氣候變化,實施積極應對氣候變化國家戰略,采取調整產業結構、優化能源結構、節能提高能效、建立市場機制、增加森林碳匯等一系列政策措施,各項工作取得積極進展?!鄙鷳B環境部應對氣候變化司司長李高表示,“經過不懈努力,我國實現了經濟發展與減污降碳雙贏,綠色日益成為經濟社會高質量發展的鮮明底色?!?/p>

新型儲能技術站上風口

用電低谷時,利用電能將空氣壓縮到鹽穴中;用電高峰時,再釋放空氣,推動空氣透平發電。在江蘇金壇鹽穴壓縮空氣儲能項目,地下千米的鹽穴化身大型“充電寶”,一個儲能周期可存儲電量30萬千瓦時,相當于6萬居民一天的用電量。

這種壓縮空氣儲能是新型儲能“家族”中的一員。今年初,國家發展改革委、國家能源局印發的《“十四五”新型儲能發展實施方案》提出,到2025年,新型儲能由商業化初期步入規?;l展階段,具備大規模商業化應用條件。

儲能是構建新型電力系統的重要技術和基礎裝備,是實現碳達峰、碳中和目標的重要支撐,也是催生國內能源新業態、開拓國際能源市場的重要領域。據不完全統計,目前全國已有超過20個省份明確了新型儲能的發展目標。今后幾年,新型儲能將實現大規模商業化應用,萬億級儲能產業有望從理想照進現實。

“新型儲能是相對傳統儲能而言的?!比A北電力大學能源互聯網研究中心主任曾鳴說,傳統儲能的主要代表是抽水蓄能電站,新型儲能則指除抽水蓄能以外的新型儲能技術,包括新型鋰離子電池、液流電池、壓縮空氣、機械儲能等。

“新型儲能建設周期短、選址簡單靈活、調節能力強,與新能源開發消納的匹配性較好,優勢逐漸凸顯,加快推進先進儲能技術規?;瘧脛菰诒匦??!眹夷茉淳钟嘘P負責人介紹。

看建設周期,抽水蓄能電站建設周期通常為6至8年,新型儲能中的電化學儲能項目建設周期為3至6個月,新型壓縮空氣儲能項目建設周期一般為1.5至2年。

看選址和應用場景,“抽水蓄能電站選址往往需要找地勢落差較大的地方,但容量效益強、單站規模大,適宜電網側大規模、系統級應用;新型儲能單站體量可大可小,環境適應性強,能夠靈活部署于電源、電網和用戶側等各類應用場景,可以作為抽水蓄能的增量補充?!眹W能源研究院新能源與統計研究所副所長黃碧斌介紹。

據了解,“十三五”以來,中國新型儲能實現由研發示范向商業化初期過渡,實現了實質性進步。鋰離子電池、壓縮空氣儲能等技術已達到世界領先水平,2021年底新型儲能累計裝機超過400萬千瓦。

以電化學儲能技術為例,近年來,電池安全性、循環壽命和能量密度等關鍵技術指標得到大幅提升,應用成本快速下降?!敖?年,鋰電池能量密度提高了1倍以上、循環壽命提高了2至3倍、應用成本下降超過60%?!秉S碧斌舉例。

新發展催生新產業,新產業造就新機遇。在“雙碳”目標引領下,中國新能源儲能產業迎來歷史性發展機遇。

“從2020年開始,新能源儲能項目出現井噴行情,我們公司的新能源建設業務也迎來快速發展期,兩年多時間,公司年產值翻了好幾番。今年剛到11月份,公司就已完成了全年目標任務。預計今后5至10年,市場行情還會持續火爆?!睗弦患医ㄔO公司相關負責人告訴記者,他們這兩年承接了多個儲能項目建設任務,感覺新能源儲能市場機會已經來了,“感覺新型儲能技術已經站上了風口?!?/p>

未來,新型儲能的發展空間廣闊。中科院電工研究所儲能技術研究組組長陳永翀說,盡管中國的儲能裝機規模世界第一,但儲能與風電光伏新能源裝機規模的比例(簡稱“儲新比”)不到7%。隨著新能源發電規模的快速增加,我國儲新比還有很大的增長空間。

氫能產業加速落地

7月初,一輛氫動力公交車駛入位于上海市臨港新片區平霄路820號的油氫合建站,大約10分鐘后,即加氫完畢駛離站臺。像這樣的氫動力公交車,臨港新片區已投運16輛,年底將增至118輛。

視線從臨港向“對角”移至嘉定。作為上海市首批提供商業化加氫服務的西上海油氫合建站,每天向園區附近的氫動力物流車提供氫能源,累計加氫量已超100噸,服務約2萬車次。

這些都是上海加速氫能產業落地的縮影。

不只是上海,布局氫能產業,北京也在積極行動。近日,《北京市氫燃料電池汽車車用加氫站發展規劃(2021—2025年)》發布,提出2025年前力爭實現氫燃料電池汽車累計推廣量突破1萬輛。

在“雙碳”目標任務下,中國正加快構建清潔低碳的能源體系。其中氫能被認為可在實現凈零排放方面發揮重要作用,是用能終端實現綠色低碳轉型的重要載體。今年以來,中國的氫能發展的頂層設計逐漸明晰,地方氫能產業發展規劃相繼出臺。

3月,國家發改委、國家能源局發布的《氫能產業發展中長期規劃(2021—2035年)》中多項政策鼓勵對氫能多領域應用。這是中國首個氫能產業的中長期規劃,對氫能產業的高質量發展將發揮重要指導作用。

隨后,上海印發《上海市氫能產業發展中長期規劃(2022—2035年)》,勾勒出“南北兩基地、東西三高地”產業空間布局,兩基地指金山和寶山兩個氫氣制備和供應保障基地,三高地為臨港、嘉定和青浦三個產業集聚發展高地。

在近日舉行的2022中國(嘉興)氫能產業大會上,中國電動汽車百人會副理事長兼秘書長張永偉提出,氫能產業正處于從單一產品、單一產業、單一應用及單一城市的單向發展轉向一體化發展新階段。

在交通領域,氫燃料電池重卡、叉車、機車已應用在港口、礦山、貨運鐵路等場景中。中國汽車工業協會數據顯示,10月份,氫燃料電池汽車產銷分別完成277輛和301輛,同比分別增長3.7倍和5.4倍。1月至10月,氫燃料電池汽車產銷分別為2700輛和2400輛,同比分別增長1.8倍和1.5倍。

氫燃料電池汽車的配套設施建設正在積極推進。根據北京市的規劃,2023年前力爭建成并投運加氫站37座;2025年前力爭建成并投運加氫站74座,初步形成規劃布局合理、結構靈活多樣、安全保障優先、滾動有序調控的氫燃料電池汽車車用氫能供給保障體系。

中國工程院院士、浙江大學氫能研究院院長鄭津洋提出,推進氫能產業高質量發展,氫能儲輸裝備的技術突破是重點。成本要更低,質量要更輕,特別是移動式裝備需加快提高單位質量儲氫密度;儲量要更大,單臺設備儲氫量要提升到噸級以上,氫瓶壽命也要更長,希望能提高到30年;性能要更穩,需進一步提高產品性能的一致性。

張永偉認為,目前,中國氫能產業已經具備了良好基礎,并逐漸呈現出新的發展特征:從單一的汽車企業銷售氫能汽車產品轉變為“運營+車輛+制氫”的一體化產業發展模式,從單一的靠氫能解決能源問題轉變為氫能、風電、光伏、儲能一體化的低碳能源發展模式,從單一的補能設施向加氫、充換電、加氣加油一體化的交通補能設施轉變,從單一城市發力向主力城市加協同城市一體化發展的模式轉變,從單一產品技術突破降低成本轉變為核心部件加制氫全產業鏈條的一體化降本。

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