王芳

傳統化石能源日益枯竭、生態環境持續惡化,面對不斷增長的能源需求,推動能源生產和消費革命,促進經濟發展方式向綠色低碳轉型,既是應對全球氣候變化的挑戰,構建人類命運共同體的責任擔當,也是我國可持續發展的戰略選擇。在此背景下,如何看待海上風電在能源轉型中的地位?實現平價上網需要重點解決哪些問題?是否應當繼續為海上風電提供支持?對此,中國工程院院士劉吉臻做出回答,這也是他承擔中國工程院重大戰略咨詢項目—— “海上風電支撐我國能源轉型發展戰略研究”,以及科技部“面向2035國家中長期能源科技規劃戰略研究”帶來的思考。
從全球范圍看,對能源問題要有清晰的認識
Q:中國能源在世界中處于什么樣的地位?在世界能源轉型過程中,中國要承擔怎樣的角色?
A:就能源領域而言,中國在全球所處的地位存在兩個突出的特點:一是在世界能源消費中,中國的能源消費占了近1/4。2019年,世界能源消費達201億噸標準煤,我國能源消費總量為48.6億噸標準煤,占世界能源消費總量的24.18%。美國、印度和日本分別占世界能源消費總量的16.2%、5.8%和3.2%。BP(英國石油公司)發布的《2020世界能源統計年鑒》顯示,全球能源消費凈增量中,中國占比超過3/4,而美國和德國均創歷史最大降幅。二是我國煤炭消費占世界煤炭消費的1/2。
當全世界都在關注能源變革、氣候變化、環境污染時,中國卻成為世界第一能源生產大國、消費大國、排放大國、污染大國。要構建人類命運共同體,中國需要擔當大國責任。所以,從全球范圍看,要對我國的能源問題有清晰的認識。
未來,中國的能源需求還會增長。習近平總書記在2014年提出“四個革命、一個合作”的能源安全新戰略,這是國策,是經過深思熟慮后制定的我們必須要做的事情,而不是可做可不做的事情。
科技創新不能完全依賴別人
Q:根據現實情況,在制定我國能源轉型戰略時,重點需要解決哪幾個問題?
A:科技部“面向2035 國家中長期能源科技規劃戰略研究”,制定了實現能源轉型的戰略思路,簡要通俗地講了三個問題,一是化石能源清潔化;二是清潔能源規模化;三是多種能源綜合化。
我們要經過一個比較長的時間,才能實現綠色新能源比重上升、傳統化石能源比重下降,多種能源(包括儲能、用能)綜合高效利用的格局,改變化石能源為主的能源結構,解決環境污染和用能低效的問題。
當然,也要解決能源安全的問題。數據顯示,今年上半年,我國石油的對外依存度超過73%,天然氣的對外依存度超過45%。這樣的能源現狀對于我們這樣一個大國是不安全的。所以,我們要把能源供給安全的主動權掌握在自己的手中。
還有很重要的一點,解決我國在能源發展中科技創新能力不足的問題,要依靠自己,不能完全依賴別人,最終實現能源的清潔低碳、安全高效,還有靈活、智能。重點任務要在煤炭、可再生能源、核能、智能電網、儲能、氫能、油氣聯動,以及節能和能源消費上發力。
其中,我們要注意兩個數據,一是非化石能源在一次能源中的占比,2018年為14.4%,到2035年再增加10個百分點,達到25%;二是電能在終端能源消費中的比重,2018年是22%,略低于全世界平均水平,到2035年再增加10個百分點,甚至可以期待到2050年達到50%。
“西電東送”不可持續,海上風電將成為必然選擇
Q:我國能源生產中心和消費中心呈明顯逆向分布,大規模、長距離的“北煤南運”“北油南運”“西電東送”“西氣東輸”等成為我國能源流向的顯著特征,但仍然不能滿足能源供給問題。未來,發展分布式能源有哪些有利條件?
A:目前,中國已經成為世界第一電力生產大國,風能、太陽能等可再生能源產業取得的成就,非常值得驕傲。但這些年,新能源開發主要集中在西部地區,涉及特高壓電網建設。中國工程院在《我國未來電網格局研究(2020年)咨詢意見》中指出,隨著我國西部產業發展和東部清潔能源的開發,東部和西部源荷不平衡程度將降低,“西電東送”規模會出現拐點。我們要形成由“西電東送”和分布式能源、就地能源,中東部自己找能源相結合的“兩條腿走路”的方針。中東部地區有沒有實現這一目標的可能?是完全可能的。其中,海上風電將成為我國發展可再生能源的一個必然選擇。
中國是一個海洋大國,有著豐富的海上風能資源。發展海上風電的優勢明顯,輸電距離短,消納容易,效率高,有些地區海上風電的平均利用小時數甚至高出陸上風電的一倍。我國東部地區陸上可再生能源的開發潛力有限,要想實現可再生能源的本地化開發和就地消納,必須大力發展海上風電,特別是資源和儲量更好的深遠海風電。有人會算賬,陸上風電造價便宜,還好做,為什么非要到海上去?其實,這是短視的。
根據規劃,到2035年,我國要開發1.3億千瓦海上風電。如果實現了這個目標,就相當于這些年“西電東送”累計的總量,從東部實現“海電西送”。我國中東部地區就形成了“西電東送”、“海電西送”、分布式能源,以及本地傳統能源“四足鼎力”的能源格局。
一手抓整體規劃,一手抓科技創新
Q:與歐洲國家相比,我國的海上風電只經過了短短幾年發展,不夠成熟,還有一年多即將實現平價上網。對此,您有何建議?
A:海上風電是戰略性的世紀工程,但由于涉及行業部門眾多,缺乏宏觀統籌和整體規劃;對海上風能資源缺乏科學系統的勘測、評估;在電網的頂層設計、裝備的研發、海洋工程技術等諸多方面存在很多瓶頸,并且部分地區各自為政、無序發展的現象突出,對外依賴度非常高。值得注意的是,海上風電接入大電網的地點、容量、性能的選擇缺乏統一規劃,可能會對東部地區電網安全、可再生能源消納帶來嚴重影響,對與“西電東送”戰略和電力流變化之間的關系也缺乏系統深入的研究。
相應的建議:一是要在國家層面對海洋資源、海上風能資源加大勘測、評估力度,包括深遠海區域;二是要加快科技創新,一手抓電量,抓規模;另一手要抓質量,抓技術。一項項地突破關鍵核心技術,包括加快培養專業的科技人才,使得我們十年、二十年以后,不僅是一個海上風電大國,也一定要成為一個海上風電科學技術的強國。從歷史的經驗來看,這方面我們做得不夠。
關于政策扶持,我個人的觀點是,很多人還沒有真正從戰略高度上認識到發展海上風電的意義。無論是中央的補貼,還是地方的補貼,都是為了支持這一新興產業成長起來,扶持它走向平價、低價。因此,海上風電是解決能源問題的長遠事業,不能簡單地只算經濟賬。