實現碳達峰、碳中和目標的根本保證在于加快電力裝備轉型升級

／工業和信息化部產業發展促進中心 劉英軍／

電力裝備制造業要抓住碳達峰、碳中和有利契機，實現轉型升級。“十四五”期間是我國實現碳達峰、碳中和的關鍵時期，越早實現碳達峰，越容易實現碳中和。

“二氧化碳排放力爭于2030年前達到峰值，努力爭取2060年前實現碳中和”是我國向世界做出的莊嚴承諾。“扎實做好碳達峰、碳中和各項工作”已寫入了2020年的政府工作報告。

實現“碳達峰、碳中和”目標，能源行業是重點領域。目前我國電力工業每年排放的二氧化碳占全國的50%左右，主要排放源為火電（燃煤、燃氣）機組等；其他工業領域（石化、建材、鋼鐵、有色、造紙、航空、道路運輸、建筑取暖等）約占45%，主要排放源為燃用化石能源的終端用能設備。提高電力工業清潔能源比例和實現其他工業領域用能設備再電氣化是確保實現碳達峰、碳中和目標的根本途徑，而加快電力裝備產業轉型升級以支撐電力工業清潔發展和工業再電氣化，是確保實現碳達峰、碳中和目標的根本保證。

一、碳達峰碳中和目標對電工行業發展的影響

在實現碳達峰碳中和目標過程中，電力裝備既要面對能源變革帶來的迫切挑戰，更需要把握住能源需求變化電力裝備轉型升級的巨大機遇。

（一）能源從資源屬性切換到制造業屬性，有助“走出去”

能源安全是世界各國發展經濟、保障民生的重要基礎。不同于化石能源地域性、資產化、枯竭化的資源屬性，水能、風能、太陽能等可再生能源具有廣域性、無價性、永久性的特點，無明顯的資源屬性。碳達峰、碳中和背景下，能源供給將由以高碳排放的化石能源為主轉變為以清潔高效的可再生能源為主，能源生產從主要依靠資源轉變為更多依靠裝備，進而使能源由過去的資源屬性切換到制造業屬性。

目前已有54個國家實現碳達峰，2030年將有58個國家實現碳達峰，占全球碳排放量的60%。美國、歐盟、日本、韓國等40個國家公布2050年實現碳中和。據國際能源署（IEA）等機構預測，到2030年除中國外全球新增非水可再生能源發電共7億千瓦，其中光伏占比為60%、陸上風電占比15%、海上風電占比15%，累計投資超過1萬億美元。印度、東盟等國家和地區的電力需求增長仍大于電力裝機增長，是我國電力裝備產業“走出去”的主要目標國。

我國電力裝備在超（超）臨界火電機組、大型混流式水電機組、第三代核電機組、特高壓交直流輸電成套設備等領域達到國際領先。伴隨柔性直流輸電設備、調相機、抽水蓄能機組產業化，我國電力裝備產業實現了電能從產生到輸送全流程的裝備支撐，產業鏈供應鏈整體自主可控率超過80%。

從全球碳中和大背景下看，未來清潔能源具有巨大的市場需求，而我國電工行業具有全球領先的電力裝備制造、服務能力和工程化應用業績，我國抓住能源屬性轉換的歷史機遇，完全可以實現電力裝備的“換道超車”，完成“跟跑者”到“領跑者”的轉變。全球碳達峰碳中和目標將極大地帶動我國水電、核電、風電和光伏等優勢清潔能源裝備發展，進一步鞏固我國電力裝備全球引領者的地位。同時，全球電力裝機可再生能源比重不斷提升，將拉動跨區域性能源互聯網快速發展。我國電力裝備產業在全球清潔能源工程承包建設、資產并購、購買服務等方面具有顯著優勢，我國電力裝備、服務及標準體系將加快“走出去”，使我國從化石能源進口國轉變為電力裝備及服務的出口國。

（二）其他工業領域用能設備再電氣化是電工行業新的增長點

碳達峰、碳中和目標同時要求其他工業領域用能方式發生革命性變化，供能方式由直接燃用轉換為采用電能以及電解產生的氫能。其他工業領域用能設備已成為電力裝備除滿足電力工業發展需求以外的另一主要發展領域，帶動港口岸電設備、動力用氫燃料電池、重工業領域用燃氫加熱及電加熱設備、建筑電采暖、地源熱泵等再電氣化設備產業化應用。

（三）能源需求變化使我國電力裝備轉型升級迫在眉睫

電力裝備產業不僅要為電力工業綠色低碳發展提供裝備支撐，還要滿足其他工業領域化石能源替代的裝備需求。一方面，新型電力裝備亟需發展。電力工業脫碳的難點在于在電網平衡高比例間歇性能源的不穩定和不確定性，將帶動用于調頻、調峰、電壓控制、故障穿越等用途的新型電力裝備發展。其他工業領域化石能源替代的關鍵在于實現用能設備電氣化、綠色化，將帶動電能、氫能、智慧用電、綜合能源管理等再電氣化設備的發展。但目前我國在上述裝備方面還剛剛起步，部分關鍵核心技術問題亟待突破。另一方面，傳統電力裝備亟需升級。清潔能源發電裝備、并網裝備及再電氣化設備需求大幅提升，使具備全球競爭優勢的火電機組和常規輸變電設備產能嚴重過剩、風電和光伏機組產能布局與國內國際市場需求不匹配、再電氣化設備產能不足等，這些突出矛盾使我國電力裝備產業轉型升級面臨嚴峻挑戰。

二、加快電力裝備產業的轉型升級

電力裝備制造業要抓住碳達峰、碳中和有利契機，實現轉型升級。“十四五”期間是我國實現碳達峰、碳中和的關鍵時期，越早實現碳達峰，越容易實現碳中和。

1）發電設備。煤電設備：化解嚴重過剩產能，發展重點在存量機組靈活性改造；水電設備：平穩發展、優化成本；核電設備：平穩發展、提升產業鏈供應鏈自主可控能力；燃氣輪機：突破高溫熱部件及材料瓶頸，避免受制于人，攻克維修維護市場；風電機組：根據我國未來風電發展規劃，優化產品結構和產能布局，避免產能無序擴張，提升產業鏈供應鏈自主可控能力，擴大出口份額，加快大容量海上風電機組研制進度；太陽能發電：在避免無序競爭的前提下適度增加產能以滿足國內國際兩個市場需求，進一步提升轉換效率，合理優化產品價格。

2）輸配電領域。輸變電設備：化解傳統輸變電設備產能；加快適應“雙高”電網需求的輸變電設備研制，提升產業鏈供應鏈自主可控能力。

3）其他。儲能設備：加快新型儲能電池及飛輪儲能、壓縮空氣儲能產業化，滿足市場需求；氫能設備：加快氫制備、存儲設備產業化，加快氫燃料電池研發，加快可再生能源制氫、高耗能行業氫能替代技術研究；再電氣設備：加快工業電熱設備、港口岸電設備、可再生能源供熱設備、電動汽車充電樁等再電氣化設備研制和產業化。