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杜祥琬:风能、太阳能的发展还有十多倍的空间 须跟储能结合起来

2019-12-05 08:39:06 能源杂志

近日,中国工程院院士杜祥琬出席能源年会暨第11届中国能源企业高层论坛发言时表示,我国技术可开发的风能资源约为35亿千瓦,技术开发的太阳能光伏资源为22亿千瓦。截至2019年三季度,风能装机1.98亿千瓦,太阳能装机1.9亿千瓦,风机和太阳能可开发量都不到十分之一,风能、太阳能的发展还有十多倍的空间。

「从全球能源结构来看,非化石能源,包括可再生能源和核电,占全球一次能源22%,呈现快速稳定增长的趋势,在我国能源结构当中已经占到14.3%。」

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就关于如何支撑非化石能源的增长?

杜祥琬认为:

第一是自然资源禀赋,

第二是技术能力的提高,

第三是成本的下降。

目前,光伏发电成本是8-10美分/kW·h,陆地风电的成本是6美分/kW·h,水电5美分/kW·h,地热发电8美分/kW·h,生物质发电6美分/kW·h,已经进入化石燃料发电的成本区间。

就地发电与电力输送的经济性比较,天津大学和华北电大各自独立的研究得出的结论是:1千瓦时的电力,东部自发电的成本比西电东送的成本低。虽然分布式的个体量并不大,但星罗棋布,总量非常可观。西电东送还是必要的,同时也要考虑到,东部开发可再生能源在经济上是可行的。

太阳能、风能是不稳定的,具有间歇性的特征,必须跟储能结合起来,而应运而生的储能也在快速发展,从物理储能(抽水蓄能、压缩空气储能),到多种类型的电池所组成的化学储能。获益于材料科学的进步,化学储能技术进步迅速而且成本持续下降。储能不仅可以解决太阳能、风能间歇性的问题,而且能够有力推动电动汽车及小区建设微网。

杜祥琬指出,长期以来行业习惯于集中式概念,比如“大电网”,但近些年分布式重要性日益受到人们的重视。为应对气候变化、保证能源安全,风电、光伏、地热、生物质、天然气等均可进行分布式发展,构建“天然气+新能源”为主的发展模式也是可行的。

分布式能源是能源发展的重要方向,分布式能源的技术进步和应用推广将极大改变传统的能源生产和消费方式、消费模式。这不仅是能源、电力的重大变化,而且有助于城乡一体化能源转型。建设低碳能源网络,无论是农村还是城市,都可以建立微网或者局域网,由集中式的大电网互动,也可以独立运行。

重新认识资源禀赋

“十九大”目标指出,到2035年生态环境根本好转,美丽中国目标基本实现。PM2.5应显著低于我国国家标准35微克/m3;此外还指出,2050年把我国建成富强民主文明和谐美丽的社会主义现代化强国,PM2.5达到国际标准10微克/m3。

根据巴黎协定的要求,温室气体排放绝对量,我国承诺到2030年碳排放达到峰值,并且逐步下降,2050年达到碳中和的目标。

这对我国能源结构提出来了明确要求,2035非化石能源占比大于25%,可再生能源大于20%;2050年非化石大于50%,可再生能源达到40%。新增能源由可再生能源满足,进一步由可再生能源替代化石能源的存量,实质性改变能源结构。2050年后和全球一道逐步完成由化石能源向非化石能源的过渡。

我国化石能源“富煤、缺油、少气”的同时,拥有丰富的非化石能源资源,特别是可再生能源资源。逐步建成我国以非化石能源为主的低碳能源体系,其资源基础是丰厚的,这一过程必然需要几十年的功夫,但方向是需要肯定的。

非化石能源的发展,必然带来很多分布式,这对于能源的产业形态也会有很大的改变。重新认识资源禀赋,不仅仅是资源的问题,而是对能源的变革有多方面、战略性、方向性的影响。

由于能源资源禀赋认识的局限性,一些能源负荷很重的地区,长期以来认为“负荷重,资源缺”,却没有认识到身边就有丰富的可再生能源资源可以开发,形成对外来电、外来煤的依赖。

重新认识国家能源资源禀赋,是正确认识本国国情的要素。对于确保国家长远的能源安全,引导能源转型具有方向性、战略性的意义。




责任编辑: 李颖

标签: 杜祥琬 储能结合 风能 太阳能

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