“面向雙碳戰略的能源轉型關鍵技術”專欄特約主編寄語

2020 年9 月，習近平總書記在聯合國大會宣布“中國二氧化碳排放力爭2030 年前達到峰值，努力爭取2060 年前實現碳中和”。2021 年全國兩會，“碳達峰、碳中和”首次被寫入政府工作報告。其中，構建清潔低碳安全高效的能源體系，控制化石能源總量，著力提高利用效能，實施可再生能源替代行動，深化電力體制改革，構建以新能源為主體的新型電力系統是“十四五”時期的重點工作。國家電網公司于3 月1 日發布“碳達峰、碳中和”行動方案，提出通過供給側結構調整和需求側響應“雙側”發力，解決“雙高”“雙峰”問題，推動能源清潔低碳安全高效利用，在能源供給側構建多元化清潔能源供應體系，在能源消費側全面推進電氣化和節能提效。實現“碳達峰、碳中和”，是一項復雜艱巨的系統工程，將面臨諸多嚴峻挑戰，如何推動能源系統全產業鏈低碳轉型仍然是一個開放的問題。

在此背景下，本刊適時組織了專欄征文活動，經過前期精心篩選，專欄收錄了5 篇論文。這些論文從不同層面、多個角度深入探討了“雙碳”戰略背景下能源轉型關鍵技術及其應用。

《基于電力和燃氣互補控制的綜合能源系統控制方法研究》，在常規綜合能源系統基于日前、日內負荷預測控制方法的基礎上，針對綜合能源系統中電力、燃氣和熱力耦合調節不靈活的問題，研究了基于電力和燃氣的互補控制方法，既能發揮了燃氣、熱能等大慣性系統連續運行的經濟性優勢，又能利用電能小慣性系統快速、高效調節的優勢，最終實現對用戶需求和電網狀態的快速響應，滿足分布式綜合能源系統精細、實時的控制需求。《融合電、熱、冷、氣的綜合能源艙優化配置方法研究》針對模塊化預制式綜合能源艙，從系統的結構設計與優化配置方法展開研究，對綜合能源艙內安裝的主要設備建立數學模型，通過混合整數非線性規劃方法構建優化配置模型，利用ε 約束法求解多目標優化最優解集，并采用基于歐式距離的多目標決策方法得到綜合最優解，最終確定綜合能源的優化配置方案。《源網荷儲多元協同調度體系研究與實踐》提出一種源網荷儲多元協同調度體系，通過建立適應電源側、電網側、負荷側各類資源參與的電力市場機制和多類資源協作互動調控平臺，有效提升了源網荷儲間的協調能力和清潔能源的消納水平，并經山東電網多地市源網荷儲協調互動試驗及試點應用，驗證了其有效性。《考慮需求響應和儲能壽命約束的多類型電源協同調度》，針對儲能電池的充放電行為對其壽命帶來的影響和不同柔性負荷的響應特性，建立考慮需求響應和儲能壽命約束的多類型電源協同調度模型，并通過算例仿真得出：在多類型電源電力系統中實施需求響應和引入儲能電池參與電網的協同調度，能夠有效降低系統負荷峰谷差，提升風電消納率，減少火電機組的啟停機費用和燃料費用，從而提升系統運行經濟性；制定調度計劃時考慮儲能電池的折損成本，有利于延長儲能電池的使用壽命。為打通電網公司與用戶的精細化友好互動通道，實現用戶側小微負荷需求響應資源充分利用，《一種小微負荷智能監測與聚合分析系統研究》 構建了一種小微負荷智能監測與聚合分析系統，該系統能較好地對小微負荷進行細粒度監測以及聚合分析與控制，可為后續更深層次研究提供測試平臺。

本刊旨在通過此次專欄促進學術交流，與作者、讀者共同探討雙碳戰略下的能源轉型關鍵技術，為一些技術難題的解決探索新的思路，共同促進我國能源生產和消費體系的綠色轉型，相信這將具有重要的理論意義和工程價值。