《聯(lián)合國氣候變化框架公約》第二十八次締約方大會(COP28)提出,到2030年,太陽能和風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年實現(xiàn)凈零排放。
石化聯(lián)合會副會長傅向升指出,這些新的措施和要求將對我國石化產(chǎn)業(yè)發(fā)展產(chǎn)生深遠影響,2024年,我國石化產(chǎn)業(yè)將面臨能源轉(zhuǎn)型加速、綠色低碳轉(zhuǎn)型進程加快的新形勢。
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。事實上,新能源已然成為新一輪產(chǎn)業(yè)革命的“主戰(zhàn)場”。目前石化企業(yè)進軍新能源產(chǎn)業(yè)的“戰(zhàn)況”如何?我國新能源體系建設(shè)水平又如何?對此,專家有話要說。
“氣候危機”引發(fā)關(guān)注 新能源成破局關(guān)鍵
COP28秘書處公布的技術(shù)報告顯示,國際社會迄今為止的集體努力甚至不足以實現(xiàn)《巴黎協(xié)定》規(guī)定的2℃溫控目標,留給1.5℃溫控目標的窗口期更是急速縮小。聯(lián)合國秘書長古特雷斯在COP28高級別開幕式上表示,人類命運已“危在旦夕”,世界各國必須立即行動起來,結(jié)束氣候災難。
“2018年以來,全球不同部門的氣候融資流動一直在增加。”中國工程院院士、清華大學
碳中和研究院院長賀克斌說,“為什么有這么多積極信號,但從實際成效來看步伐又不夠快?事實上,其中存在許多挑戰(zhàn),核心
問題是沒有大規(guī)模穩(wěn)定使用新能源的技術(shù)體系。”
賀克斌進一步解釋說,新能源技術(shù)體系包括四大核心技術(shù)板塊——硅能、儲能、氫能、智能。在這4個領(lǐng)域中,均存在大量的技術(shù)梗阻點。他舉例說:“新能源裝備大概20~30年就會報廢。按照溫控目標1.5℃和2℃的情景來看,到2050年,僅僅太陽能的光伏廢棄物就可以達到2019年全球電子廢棄物的5~10倍,但是目前對于這些廢棄物我們沒有很好的處理技術(shù)。這個梗阻點足夠讓體系運轉(zhuǎn)不起來,或者成長不大。”
挑戰(zhàn)之中暗藏機遇 全球化企急速布局
據(jù)清華大學碳中和研究院發(fā)布的《2023全球碳中和年度進展報告》,現(xiàn)在全球有超過150個國家提出了碳中和目標,覆蓋全球80%以上的二氧化
碳排放量、GDP和人口。賀克斌說:“近期碳中和目標帶來的是壓力;但從中長期來看,碳中和帶來的絕對是發(fā)展動力。世界經(jīng)濟正在從對能源的資源依賴走向?qū)δ茉吹募夹g(shù)依賴,誰能夠搶先建成大規(guī)模穩(wěn)定使用的新能源技術(shù)體系,誰就搶占了下一輪經(jīng)濟發(fā)展的先機。”
中國石油
化工集團有限公司副總經(jīng)理、黨組成員呂亮功表示,面對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,著力打造競爭優(yōu)勢,搶占發(fā)展先機。他說:“這些企業(yè)在儲能技術(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)競爭的新方向。”
這從近年來全球氫能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展動向可見一斑。
2021年10月,道達爾能源聯(lián)合多家公司成立了全球最大的氫基金,金額達17億美元,主要用于美洲、亞洲和歐洲的氫能投資;2022年,BP收購澳大利亞“亞洲可再生能源中心”項目40.5%的股權(quán),該項目年產(chǎn)約160萬噸綠氫;在COP28舉行期間,印尼國有
電力供應商PLN和國有化肥制造商Pupuk Indonesia與沙特能源開發(fā)商ACWA Power達成協(xié)議,共同開發(fā)綠氫和綠氨項目,工程費用估計將超過10億美元。
國內(nèi)石化企業(yè)也迎頭趕上。2023年5月5日,氫能應用現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展推進會暨專家咨詢委員會成立大會透露,目前已有超過40家央企加入氫能賽道,涵蓋制、儲、運、用全鏈條。中國石化、國家能源集團、中國航天科技集團等在化石能源制氫及應用方面優(yōu)勢突出,主導或參與了國內(nèi)絕大部分的綠氫項目。國家電投集團、中國
建材等在部分車用儲氫容器的材料、技術(shù)、裝備方面處于示范階段,中國石化純氫管道輸送技術(shù)已趨于成熟。此外,中國石化、國家能源集團、國機集團均已完成壓縮機、加氫機等關(guān)鍵設(shè)備研發(fā)。
2023年8月30日,我國目前規(guī)模最大的光伏發(fā)電直接制綠氫項目——中國石化
新疆庫車綠氫示范項目全面建成投產(chǎn),綠氫規(guī)模化工業(yè)應用實現(xiàn)零的突破。值得一提的是,該項目所用的光伏組件、電解槽、儲氫罐、輸氫管線等重大設(shè)備及核心材料全部實現(xiàn)國產(chǎn)化。
能耗強度降速最快 中國技術(shù)嶄露頭角
2023年對于國內(nèi)新能源產(chǎn)業(yè)而言是個極為重要的年份。在這一年,我國可再生能源發(fā)電裝機累計達到14.5億千瓦,歷史性超越火電裝機;可再生能源發(fā)電量超過3萬億千瓦時,約占全社會用電總量的1/3。此外,我國還有多個“全球首個”“全球最大”新能源項目啟動。
這是否意味著我國在新能源體系建設(shè)方面已經(jīng)走到了世界前列?中國能源汽車傳播集團有限公司黨委書記、董事長謝戎彬給出了肯定回答。“新時代以來,我們以年均3%的能源消費增速支撐了年均6.2%的經(jīng)濟增長,成為全球能耗強度降低最快的國家之一。依靠持續(xù)的科技創(chuàng)新,中國在部分領(lǐng)域已經(jīng)實現(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。
國家發(fā)展和改革委員會能源研究所研究員、中國宏觀經(jīng)濟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%左右的知識產(chǎn)權(quán)屬于發(fā)達國家,我國面臨極大的技術(shù)競爭壓力。但近年來,我國在技術(shù)方面取得了顯著進步,某些領(lǐng)域已達到世界領(lǐng)先水平。
“沈鼓的產(chǎn)品已經(jīng)覆蓋能源與化工所有細分
市場領(lǐng)域,累計承擔了200多項國產(chǎn)化首臺套設(shè)備的研制,并且100%成功,形成了2000多項世界一流或領(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)鍵核心動設(shè)備保障。”沈陽鼓風機集團股份有限公司黨委書記、董事長兼CEO戴繼雙說,“2023年,我們?yōu)閲鴥?nèi)首批商業(yè)化綠氨項目研制了核心設(shè)備。下一步,我們將加快推進氫能全產(chǎn)業(yè)鏈的布局,不斷制造和開發(fā)滿足上游工業(yè)富產(chǎn)氫、綠氫、藍氫制備,中游存儲和氫管道輸送,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到33.9%,全球晶硅—鈣鈦礦疊層電池效率最高紀錄第一次由中國光伏企業(yè)創(chuàng)造。中國光伏行業(yè)協(xié)會副秘書長江華表示,一旦這種高效率的電池技術(shù)實現(xiàn)量產(chǎn),將促進光伏發(fā)電成本大幅下降,對于推動我國乃至全球光伏市場增長都是絕對利好,可帶動能源變革和能源轉(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)進步帶來了曙光。在國與國、企業(yè)與企業(yè)的競爭之中,種種看似不可解決的問題得到解決,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。
“在能源發(fā)展的系統(tǒng)里,一直有個‘不可能三角’,即能源的易得性、公平性和經(jīng)濟性,這三者難以完全兼顧。但是近些年來,我們認為,太陽能的發(fā)展已基本上解決了這個問題。”隆基綠能創(chuàng)始人、總裁李振國談道。
中國海洋石油集團有限公司總經(jīng)理助理曹新建介紹說,2010年,陸上風電和太陽能光伏的全球加權(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,新陸上風電項目的全球加權(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)的迭代對于新能源的發(fā)展起到了至關(guān)重要的作用。”曹新建說。
中國石化集團公司黨組書記、董事長馬永生表示:“可以預見,隨著綠色低碳技術(shù)水平和經(jīng)濟性的持續(xù)提升,我國綠色低碳轉(zhuǎn)型步伐將進一步加快。”
清華大學電機工程與應用電子技術(shù)系教授、國家能源互聯(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)需要怎樣的體制機制?”夏清舉例說,當新能源在電網(wǎng)中的占比增加后,問題也隨之出現(xiàn),主要是新能源的波動性和負荷的供求關(guān)系不同步的問題,為此,應加快現(xiàn)貨市場建設(shè),通過分時電價來吸引調(diào)動用戶端儲能。“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)入手才能撬動整個產(chǎn)業(yè)鏈的真正市場化。”他說。
清華大學經(jīng)濟管理學院院長白重恩則指出,在建設(shè)新型能源體系時,既要實現(xiàn)高效率的碳中和,又要實現(xiàn)安全的碳中和。
“未來社會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)濟高效’?”這是由中國石化集團經(jīng)濟技術(shù)研究院有限公司編著的《中國能源展望2060(2040年版)》最后一章提出的問題。志不求易者成,事不避難者進,石化行業(yè)正為此付諸努力。