最近两个月,风电行业听到最多的两个词:碳达峰和碳中和,这里再次给大家科普一下:
碳达峰:就是中国承诺在2030年前,二氧化碳的排放不再增长,达到峰值之后再慢慢减下去;
碳中和:到2060年,针对排放的二氧化碳,要通过采取植树、节能减排等各种方式全部抵消掉,这就是“碳中和”
1,碳达峰和碳中和目标与行动计划浮出水面
9月22日,中国政府在第七十五届联合国大会一般性辩论上发表讲话,首次提出中国将提高国家自主贡献力度,力争于2030年前达到碳排放峰值,并努力争取2060年前实现碳中和。这一最新承诺表明中国在展现气候雄心方面向前迈进了一大步。
10月14日,在2020年北京国际风能大会上,来自全球400余家风能企业的代表一致通过《风能北京宣言》(简称《宣言》)。《宣言》发出倡议,综合考虑资源潜力、技术进步趋势、并网消纳条件等现实可行性,在“十四五”规划中,须为风电设定与碳中和国家战略相适应的发展空间:保证年均新增装机5000万千瓦以上。更远期,2025年后,中国风电年均新增装机容量应不低于6000万千瓦,到2030年总装机容量至少达到8亿千瓦,到2060年至少达到30亿千瓦。这是非官方首次提出风电装机规模年增5000-6000万千瓦的规划预期。
一时间,风电行业群情激昂,热血沸腾,2020抢装的辛劳一扫而空,给广大电力企业和风电从业人员带来巨大希望。
然而,事情并没有结束。
12月12日,中国在气候雄心峰会上又宣布了中国国家自主贡献一系列新举措:到2030年,中国单位国内生产总值二氧化碳排放将比2005年下降65%以上,非化石能源占一次能源消费比重将达到25%左右,森林蓄积量将比2005年增加60亿立方米,风电、太阳能发电总装机容量将达到12亿千瓦以上。这是中国政府对国际社会承诺的具体行动计划和目标,根据中国风电光伏到2020年年底的装机规模数据,未来十年风电太阳能合计年增规模在7000-7500万千瓦,远低于《风能北京宣言》预测的数据。
2,为什么未来十年的风电装机规模远低预期?
大家简单的认为,碳达峰就是把风电太阳能的装机规模提升就可以解决碳达峰和碳中和问题。实际情况呢,并未如此。根据行业数据统计,目前我国电力行业、交通行业、建筑和工业碳排放占比分别达到41%、28%和31%。从这个数据上来看,风电太阳能的装机规模增加最多也只能解决41%的权重问题(假设100%的贡献度),还有59%的权重需要节能,林业的措施来解决。
“碳中和”是指在一定时间内直接或间接产生的温室气体排放总量,通过植树造林、节能减排等形式,以抵消自身产生的二氧化碳排放量,实现二氧化碳“零排放”。
我们要注意到中国政府的给出的两个数据:
森林蓄积量将比2005年增加60亿立方米:意味着要增加林业方面的投入;
风电、太阳能发电总装机容量将达到12亿千瓦以上:意味着新能源要大发展。
从北京宣言大双十二峰会宣言,预期规模下降30-40%,原因估计在此,森林蓄积量与新能源的发展是要通盘考虑,新能源可以碳减排,森林同样可以,而两个是有一定的冲突。而且,根据行业分析,非化石能源的实际贡献比例最高达到22%,也证明新增新能源装机规模也只能解决一部分碳排放的问题。
在节能方面,实际还有大量工作,并不是新增风电和太阳能就能解决的。从下图可以看出,节能减排,发展新能源是多管齐下,实现了十三五的碳减排目标。
碳达峰实施成果与解决路径
同时,从装机规模比例和发电量比例来看,风电和太阳能未来虽然可能成为主力电源,从电源特性来看,总体的发电比例还是不能完全替代水电和煤电,他的替代是有限度和有规模限制的。
其实,我们寄希望于风电太阳能等非化石能源电力解决碳达峰问题就是一个片面想法。由于林业,和风电与太阳能发展实际上存在冲突,当然并不矛盾。也就是说,如果风电和太阳能无限制的拓展规模,从另外一个角度看,林业的指标就要下降。基于这个考量,北京宣言设计的5000-6000万千瓦的年度新增装机规模远高于双十二气候雄心峰会最终确定的数据。
3,大发展不等于大跃进:2021年度新增1.2亿千瓦风电光伏?
前两天,各大媒体争先报道,硬是指出国家能源局内部已经确定2021年的风光新能源装机计划,新增1.2亿千瓦。为此,我简单从五个方面进行了理解(12月24日文章:年增1.2亿千瓦风光不是梦:产能成本资源皆浮云,用地电网解决才成真),要实现2021年的这个目标,面临的困难很多,除了行业装备产能(涵盖施工,建安等)问题、平价时代的投资成本问题和资源来源问题外,还有两个外部条件:用地和电网问题,用地根据风电和太阳能45:75的比例,用地指标需要230万亩左右,在生态保护,基本农田红线等限制下,一年新增这么多用地指标,相当于过去2年的用地指标,如何解决?电网问题更加复杂,目前的特高压线路除了南网区域线路利用率达到90%以上,国网区域的线路有行业专家统计不足七成,然后新建线路,我个人认为电网不会如此草率。
尤其在没有解决储能的问题情况下,年度又新增1.2亿千瓦的电网接入规模,我想行业内人士都很清楚这里面的问题,一方面不能实现,一方面如果不能做到,又面临着风机晒太阳的现象重现。在我个人看来,这是一个比较冒进的计划,无异于大跃进。
云南某风电场
4,新能源的大发展仅仅是解决碳达峰和碳中和的措施之一
碳达峰和碳中和需要新能源发展,并不是要新能源大跃进式的发展。甚至昨天有文章提出,近期的区域限电问题,如果不采用大规模新增新能源装机,限电还会继续存在。从某个角度来看,这个解决方案没有问题,实际上我个人觉得这是一个偏激的做法,发电量不到10%的电源品种,去解决一个区域限电或用电量不足的问题,至少我觉得好像不是很客观和科学。
需要加大规模,但不是狂热的,而是科学的,理性的规划。要实现国家双十二峰会宣言提出的碳排放目标,一方面要加大节能力度,扩大林业规模,一方面当然也增加新能源等非化石能源装机比例,由于新能源短期内的发电量比例难以替代水火电,我们就不能简单的把这个任务的责任落到风电和太阳能头上,更加不能一次狂热大跃进式的提出新的规划目标。
当然,实现碳减排的目标,最后达到碳达峰和碳中和,不仅仅是国家层面去做一些工作,我们的行业企业以及个人也要积极参与,需要全民族的共识和全社会的行动,比如企业和个人购买绿电,平时生产,工作和生活实行低碳方式等等,我想大家都非常清楚。