“雙碳”目標對電力行業影響與創新轉型的前景
——以華潤電力為例

□ 西安 王 鵬 劉添瑜

一、引言

2020年9月22日，習近平在聯合國大會發言時首次宣布了中國“碳達峰、碳中和”目標，即2030年中國碳排放達到峰值、2060年實現碳中和。ESG貫徹綠色發展理念，有利于實現生態文明建設，加快ESG發展有利于我國“雙碳”的平穩落地，有利于提升我國可持續發展能力。實現碳達峰、碳中和是一場廣泛而深刻的經濟社會變革，對能源結構等提出了新的要求。通過比較2016-2018年全球主要國家及地區二氧化碳排放量發現，中國的二氧化碳排放量居全球首位，二氧化碳排放總量已經遠遠超過其他國家和地區，僅次于東亞及太平洋地區及經濟合作發展組織。其中，中國2016年碳排放總量為9814310千噸，占全球碳排放總量的29.79%；2017年碳排放總量為10017770千噸，占全球碳排放總量的30.03%；2018年碳排放總量為10313460千噸，占全球碳排放總量的30.3%。在中國二氧化碳排放量巨大的背景下，控制碳排放，實現“碳達峰”與“碳中和”是我們的一項重要任務。

在我國，電力行業是當前碳排放的最主要的來源，占全部碳排放的1/3以上。通過比較鋼鐵、電力、石化、煤炭等能源行業的二氧化碳排放，我們發現除工業與制造業之外，電力行業的二氧化碳排放量很大，電力主要是以化石能源為主，傳統的火電會帶來大量煤炭、石油、天然氣的消耗，對環境造成很大的污染。電力行業作為關系國計民生的基礎能源行業，涉及到清潔能源利用、電能替代、低碳轉型等，“碳中和”與“碳達峰”的推進將會加快國內能源消費轉換速度，以電能代替化石能源會逐漸成為趨勢，電力行業也將在推進“雙碳”進程中承擔更加重要的使命和責任（察偉航，2022）。

二、“雙碳”目標下電力行業面臨的機遇與挑戰

（一）機遇

“雙碳目標”的實現，推動電力行業從能源消耗向低碳綠色轉型，對于電力行業發展是一個新的機遇，我國正處于新一輪科技產業革命和產業變革的關鍵時期，構建能源發展新格局要求我們抓住電力行業綠色轉型帶來的巨大發展機遇。

1.推進電力行業結構轉型。我國擁有世界上最大的電力部門，電力系統以化石能源為原料，煤炭、石油為主的傳統能源的消耗嚴重增加了我國發電所產生的碳排放量與碳排放強度。在“雙碳”目標下，推動我國電力行業實現電力轉型非常重要，即從以煤炭發電為主轉向以安全高效、低碳清潔能源為主的結構轉型。目前，我國仍以火力發電為主，作為能源行業中二氧化碳排放總量最高的電力行業，需要考慮加強低碳技術研發，增加清潔能源的發電比例。作為能源轉型的領頭羊，電力行業需要確保電力持續可靠供應的同時，充分利用智慧能源技術，加強低碳技術研發，加快“以電代煤，以電代油”，構建低碳、零碳、負碳的新型產業體系。同時，關停低效高排放的電廠也能夠解決空氣污染與二氧化碳過度排放的問題，這是能源轉型計劃合理布局的重要步驟，也能夠在短期內對空氣質量、公共衛生等目標產生有利的協同效應。

2.推動可再生能源規模化發展。“雙碳”目標的提出對傳統的電力行業提出挑戰，為可再生能源發電提供了巨大的發展空間，例如通過光伏、風電、核電、水電等清潔能源發電降低電力行業二氧化碳排放量，清潔能源的使用在我國有巨大的發展潛力，同時也有利于“雙碳”目標的實現。我國現有的能源產業格局下，煤炭、石油、天然氣等占能源消耗的84%，而光伏、風電、核電、水電等僅占16%。我國幅員遼闊，實行大電網布局，適合風電和光伏產業發展，未來隨著發展成本的進一步降低與風電和光伏產業的進一步完善，風電和光伏也將成為實現“雙碳”目標的最佳清潔能源。2016年以來，我國的光伏行業得到了空前發展，我國不斷加大對于可再生能源領域的投資，已逐漸成為全球最大的太陽能光伏和光熱市場。截止2020年底，我國水電、風電和光伏發電累計裝機規模已達到全球裝機總量的三分之一，居世界首位。2010—2020年可見，中國可再生能源領域的投資額達到8180億美元，已成為全球最大的太陽能光伏和光熱市場（曲虹潔和金琨，2021）。由此可見，實現“雙碳”目標，能源轉型是關鍵，推動可再生能源的規模發展，重構能源格局是大勢所趨，同時，不斷增加的投資規模也會使光伏、風電等發電成本降低，進而推動能源供應方式的變革。光伏、風電、核電、水電等清潔能源未來必將成為大勢所趨，替代傳統的煤炭能源，成為發電的主要方式，未來也將會有較好的前景。

3.建設全國碳市場。全國碳排放權交易市場（簡稱碳市場）是實現碳達峰與碳中和目標的核心政策工具之一。2021年7月16日，全國碳排放權交易市場開市。2021年7月16日，全國碳市場正式開始上線交易。2021年11月10日，全國碳市場共運行77個交易日， 配額累計成交量達到2344.04萬噸，累計成交額突破10億元，達到10.44億元。截至12月22日，全國碳市場第一個履約周期運行平穩，碳排放配額累計成交量1.4億噸，累計成交額58.02億元。建設全國統一碳排放權交易市場是以習近平同志為核心的黨中央作出的重要決策，是利用市場機制控制和減少溫室氣體排放、推動經濟發展方式綠色低碳轉型的一項重要制度創新，也是加強生態文明建設、落實國際減排承諾的重要政策工具。碳市場的出現不僅能將控制排放溫室氣體的責任落實到企業自身，也能夠為碳減排釋放價格信號，帶動綠色技術創新和產業投資。碳市場能夠調動社會資源向低碳領域傾斜，降低全社會的減排成本，也成為了電力行業低碳化發展的基礎，因此激活碳市場交易空間有利于有效處理經濟發展和碳減排的關系。

（二）挑戰

盡管中國近些年碳排放緩慢增長（2016至2018年中國碳排放總量占比基本維持在30%），但總體碳排放量始終居世界首位，人均碳排放超過全球平均水平。“3060 目標”對于電力企業而言也是一個巨大的挑戰。

1.低碳電力系統穩定性問題。與傳統能源相比，風電、光電等清潔能源易受到風能、太陽能等氣候影響，其電力具有典型的間歇性和隨機波動性，要實現構建以新能源為主題的新型低碳電力系統的目標，需要應對如下問題：第一，電力系統的可靠容量不足。風電、光伏因其自身出力特征，可靠性偏低。到2030年，在全國范圍內相對均勻分布的情況下，新能源裝機超10億千瓦，每年將有30天以上出力低于裝機容量的10%，置信容量僅為1億千瓦；第二，傳統大電網難以滿足未來電力輸送需求。長期以來，我國能源資源與負荷呈逆向分布，大電網是連接三北地區等資源區與中東部負荷區的重要途徑。隨著經濟發展，各地區用電需求不斷增加，傳統電網將難以實現龐大的用電需求；第三，新能源電力系統無轉動慣量。光伏發電利用半導體的光電效應將光能轉變為電能，無轉動慣量，風力發電轉動慣量也嚴重不足。因此低碳電力系統如何保證供電穩定性是電力企業面臨的一個巨大的挑戰。

2.碳減排技術尚未成熟。CCUS（ Carbon Capture， Utilization and Storage）碳捕獲、利用與封存是應對全球氣候變化的關鍵技術之一，受到世界各國的高度重視，在二氧化碳驅油等方面取得進展，但在產業化方面還存在困難。目前CCUS技術多處于實驗階段，成本較高，大規模工業化應用尚不成熟，如果在二氧化碳排放端進行CCUS技術升級會增加運行成本和能耗。因此，碳減排技術前景雖好，但是尚未成熟，且成本高昂，仍然需要大量的前期研發支出，那么對于電力企業而言，完全實行碳減排技術難度較大，在當前的技術水平下，未來需要足夠重視碳減排技術的有效應用于升級。

3.低碳發電投資具有不確定性。對于電力企業而言，低碳發電投資具有不確定性，受能源結構調整、電力供需情況多變、化石燃料價格、碳排放價格等多種因素影響，其投資回報率不確定性較高，投資風險較高。此時電力行業更應該做好協調工作來推進各企業的節能減排、使用清潔能源供電的計劃。

三、華潤電力“雙碳”目標下的創新轉型

在討論“雙碳”目標下電力行業發展面臨的機遇與挑戰后，聚焦具體的電力企業，本文以“華潤電力”為例，將“雙碳”目標聚焦于具體的電力企業，分析“碳達標”、“碳中和”對電力企業的影響。

2001年8月27日，華潤電力控股有限公司（簡稱華潤電力）在香港注冊成立。在改革創新精神的帶動下，華潤電力已發展成為中國大型能源公司之一。公司業務從傳統能源行業發展至風電、火電、水電、光伏發電、分布式能源、儲能、售電、綜合能源服務等多元業務布局，力爭成為世界一流清潔能源供應商和綜合能源服務商。華潤電力一直保持靈敏的商業嗅覺以及強烈的社會責任感，以履行新使命為契機，搶抓“雙碳”目標下的發展機遇，全面推進綠色轉型，推動業務重塑。通過設定溫室氣體排放、污染物排放、資源消耗等關鍵具體環境目標，將可持續發展融入公司戰略規劃、企業管制、業務運營等方面，持續提高企業可持續發展水平。

作為知名綜合能源服務商，華潤電力積極落實國家戰略，將低碳發展作為目標，不斷探索加速轉型創新（2021）。華潤電廠運營119座風電場、25座光伏電站、2座水電站，風電、光伏發電及水電運營權益裝機容量合共11238兆瓦，占總運營權益裝機容量約25.9%，已并網權益裝機容量占比達31.1%。2020年，華潤電力旗下風電場、光伏電站、水電站售電量分別約為2000萬、73萬、150萬兆瓦時。華潤電廠的可再生能源業務分布已覆蓋全國25個省份。

在中國實現“2060碳中和”背景下，華潤電廠積極搶抓“碳達峰”、“碳中和”能源和電力行業帶來的重大機遇，把握中國能源結構調整的戰略性機遇，推進可再生能源轉型，實現能源結構清潔化、低碳化發展。華潤電廠新增風電、光伏等可再生能源發電，其加強節能減排、“碳中和”戰略與規劃研究，并將節能減排目標和舉措納入公司“十四五”規劃，研究制定公司“碳達峰”與“碳中和”時間表，大量投入環保資金。公司2020年全年投入環保資金人民幣14.99億元，其中節能減排改造投入12.7億。

華潤電力不斷探索、加速轉型創新發展，開辟新領域、掌握新技術，2020年投入研發經費月1.51億元，公司運營和再見共17個分布式能源項目，參與8個儲能項目、8個綜合能源服務項目，提高能源使用效率。同時，華潤電力積極投身電力體制改革，積極踐行“循環經濟”理念，旗下火力電廠積極探索應用生物耦合技術處理工業和環境廢物。截至2020年底，旗下14個燃煤電廠已實施廢物摻燒，實現企業發展與社會進步的和諧共生。

華潤電力已經成立20周年，作為能源央企，華潤電力堅決貫徹國家能源安全戰略和新發展理念，踐行“2030年碳達峰”和“2060年碳中和”目標要求，極大能源優質資源開發力度，加速提升高質量清潔能源的裝機規模。同時，華潤電力將對標世界一流，持續做強做優做大主業，堅持創新驅動，密切關注不斷涌現的新技術、新模式、新業態，為公司創新轉型發展加速蓄能起勢，以實際行動為社會綠色、美好發展作出新的貢獻。

四、“雙碳”目標下電力行業的前景展望

“雙碳”目標的實現是一場廣泛而深刻地社會系統性變革，在我國快節奏、任務中的發展路徑下，面對當代科技革命和產業變革帶來的機遇與挑戰，電力行業的脫碳要以更大的決心和更強的力度，圍繞“雙碳”目標加快產業低碳、無碳化轉型。電力行業作為“雙碳”目標實現的重要領域，其低碳發展對于我國“雙碳”目標的實現具有重要意義和積極作用。促進電力系統低碳發展既是機遇也是挑戰，電力行業要有發展轉型的緊迫感和責任感，為國家的能源轉型做出積極貢獻。

“十四五”時期，能源低碳轉型首先要以節能為先，改變傳統的非清潔能源發電方式，提升光伏、風電等可再生能源利用比例，因地制宜發展水能、氫能、太陽能、地熱能、海洋能、生物質能發電，從而逐步形成以風、光、水和生物質清潔能源發電為主、以集中式和分布式新能源協同發展為基本特征、以碳捕捉、利用和封存等多種技術組合發電的新型電力系統。同時，通過依托大數據、人工智能、信息通信等前沿技術在綠色經濟中的大規模應用，使科技與產業深度融合發展，提升重點行業用能效率，提升電網長期穩定安全運行及智能化水平，降低用能成本，構建系統完備、高效實用、智能綠色、可靠安全的電力產業鏈體系。

本文所列舉的“華潤電力”，其積極搶抓“碳達峰”、“碳中和”給能源和電力行業帶來的重大機遇，把握中國能源結構調整的戰略性方向，圍繞清潔能源供商和綜合能源服務商的定位，完善戰略規劃，優化全國戰略布局，為公司長期可持續發展積蓄能量。同時，通過推動綠色創新戰略轉型，華潤電力實現風電、光伏發電等可再生能源的快速發展，提高能源利用效率，為節能減排做出自己的貢獻。“華潤電力”是采用清潔能源發電的典型企業，其注重節能減排，加速企業創新轉型發展，這也符合碳減排的目標，符合電力行業的發展趨勢，契合我國實現“雙碳”目標的步伐。

電力行業的“雙碳”目標的實現，必須大力調整電力結構，減少煤電機組發電占比，提高非化石能源占比，優化電力行業結構，構建綠色低碳的電力系統。在這個電力企業綠色發展的歷史性機遇期，電力企業應當積極貫徹“創新、協調、綠色、開放、共享”的新發展理念，豐富完善發展戰略，打造高質量“生態圈”，為企業與社會協同的可持續發展提供源源不竭的綠色動力。