杜冬梅，曹冬惠，何青

（華北電力大學(xué)能源動(dòng)力與機(jī)械工程學(xué)院，北京 102206）

2020 年9 月22 日，習(xí)近平主席在第75 屆聯(lián)合國(guó)大會(huì)上正式提出了我國(guó)“二氧化碳排放力爭(zhēng)于2030 年前達(dá)到峰值，努力爭(zhēng)取2060 年前實(shí)現(xiàn)碳中和”的目標(biāo)。習(xí)近平主席還提出了后疫情時(shí)代推動(dòng)世界經(jīng)濟(jì)“綠色復(fù)蘇”的設(shè)想，各國(guó)要樹(shù)立創(chuàng)新、協(xié)調(diào)、綠色、開(kāi)放、共享的新發(fā)展理念，抓住新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的歷史性機(jī)遇，推動(dòng)疫情后世界經(jīng)濟(jì)“綠色復(fù)蘇”，匯聚起可持續(xù)發(fā)展的強(qiáng)大合力[1]。

“碳達(dá)峰”是指二氧化碳排放量達(dá)到歷史最高值，然后經(jīng)歷平臺(tái)期進(jìn)入持續(xù)下降的過(guò)程，是二氧化碳排放量由增轉(zhuǎn)降的歷史拐點(diǎn)，標(biāo)志著碳排放與經(jīng)濟(jì)發(fā)展實(shí)現(xiàn)脫鉤。達(dá)峰目標(biāo)包括達(dá)峰年份和峰值。“碳中和”是指某個(gè)地區(qū)在一定時(shí)間內(nèi)（一般指1 年）人為活動(dòng)直接和間接排放的二氧化碳，與其通過(guò)植樹(shù)造林等吸收的二氧化碳相互抵消，實(shí)現(xiàn)二氧化碳“凈零排放”[2]。

“雙碳”目標(biāo)不僅是我國(guó)應(yīng)對(duì)氣候變化對(duì)世界做出的莊嚴(yán)承諾，更是我國(guó)未來(lái)幾十年發(fā)展的主基調(diào)。電力行業(yè)已經(jīng)成為我國(guó)整個(gè)能源系統(tǒng)的核心，同時(shí)交通運(yùn)輸、工業(yè)生產(chǎn)、建筑以及畜牧業(yè)等行業(yè)對(duì)電力系統(tǒng)的需求日益趨高。因此，在電力行業(yè)開(kāi)展低碳減排轉(zhuǎn)型對(duì)踐行“雙碳”目標(biāo)具有重要作用。

1 電力行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀

1.1 社會(huì)用電量

根據(jù)中國(guó)電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)對(duì)2015—2021 年全國(guó)電力工業(yè)統(tǒng)計(jì)的數(shù)據(jù)[3]，就增速對(duì)比來(lái)看，2020 年社會(huì)用電量增速較低，這主要是因?yàn)?020 年全面爆發(fā)的新冠肺炎疫情所致。在全民疫情防控下，大多數(shù)企業(yè)面臨短暫的停業(yè)停產(chǎn)，企業(yè)用電需求下降。這類(lèi)情況在下半年有所改善，2020 年整體用電量平穩(wěn)增長(zhǎng)。2016—2020 年，全國(guó)用電量呈現(xiàn)上升趨勢(shì)，但是全國(guó)用電量的平均增長(zhǎng)量相對(duì)于“十二五”時(shí)期的6.3%有所降低。由于2016 年產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級(jí)，2016 年社會(huì)用電總量較2015 年增加明顯。2021 年全國(guó)用電總量較2020 年同比增速10.3%，達(dá)到83 128 億kW·h。圖1 為2015—2021 年全國(guó)全社會(huì)用電量和增速情況[3]。

1.2 社會(huì)發(fā)電量

據(jù)中國(guó)電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)全國(guó)電力工業(yè)統(tǒng)計(jì)的數(shù)據(jù)[3]，2015—2021 年社會(huì)發(fā)電量逐年遞增，但發(fā)電量增速是波動(dòng)的。2016 年發(fā)電量同比增速4.93%，2018 年上升到8.40%，2020 年下降到4.05%，2021 年同比增速上升到9.8%。

圖2 為2015—2021 年全國(guó)發(fā)電量和增速情況[3]。表1 為2015—2021 年全國(guó)社會(huì)發(fā)電總量、非化石能源發(fā)電量、占比情況[3]。由2015—2021 年社會(huì)發(fā)電量對(duì)比來(lái)看，非化石能源發(fā)電量逐年遞增，說(shuō)明非化石能源在近幾年占的比重越來(lái)越大。

表1 2015—2021 年全國(guó)社會(huì)發(fā)電總量和非化石能源發(fā)電量及其占比Tab.1 The total social power generation,non-fossil energy power generation and its proportion from 2015 to 2021 in China

1.3 電力裝機(jī)結(jié)構(gòu)

圖3 為2011—2021 年全國(guó)電力裝機(jī)總量、增速情況[3]。由中國(guó)電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)2011—2021 年全國(guó)電力工業(yè)統(tǒng)計(jì)的數(shù)據(jù)[3]來(lái)看，2020 年全國(guó)電力裝機(jī)增速相較于2016—2019 年提升明顯，主要是因?yàn)?020 年的水電、風(fēng)電以及太陽(yáng)能發(fā)電等新能源裝機(jī)量增加明顯。2011—2021 年，電力裝機(jī)容量一直保持平穩(wěn)上升的趨勢(shì)，裝機(jī)總量也由2011 年的10.6 萬(wàn)kW 逐步增長(zhǎng)至2021 年的23.7 萬(wàn)kW，增速為7.9%。

“十二五”時(shí)期電力裝機(jī)平均增速為9.54%，其中非化石能源裝機(jī)容量逐年遞增，且非化石能源裝機(jī)容量平均增加占比為30.8%?！笆濉睍r(shí)期電力裝機(jī)平均增速為7.62%，其中非化石能源裝機(jī)容量逐年遞增，并且2019—2020 年增速明顯，其間非化石能源裝機(jī)容量平均增加占比為39.52%。

從裝機(jī)增速看，2020 年火電裝機(jī)容量增速為4.7%左右，比2019 年的3.9%增加了近0.8 百分點(diǎn)；2021 年火電裝機(jī)容量增速為4.1%。2020 年太陽(yáng)能發(fā)電裝機(jī)容量為25 343 萬(wàn)kW，同比上年增速為24%左右，增速提高7 百分點(diǎn)；2021 年太陽(yáng)能發(fā)電裝機(jī)容量為30 656 萬(wàn)kW，同比增速下降2.9 百分點(diǎn)。2021 年風(fēng)電機(jī)組裝機(jī)容量增速為16.7%。2020 年水電裝機(jī)容量增速平緩，相對(duì)增速較慢，為3.4%；2021 年增速上升至5.7%。2021 年核電機(jī)組裝機(jī)容量增速與2020 年增速均在6.7%左右。對(duì)比近2 年數(shù)據(jù)得知，各類(lèi)型能源的裝機(jī)容量增速存在一定變化。表2 為2011—2012 年全國(guó)電力裝機(jī)結(jié)構(gòu)情況[3]。表3 為2011—2015 年非化石能源占比情況[3]。

表2 2011—2021 年全國(guó)電力裝機(jī)結(jié)構(gòu) 單位：萬(wàn)kWTab.2 The installed power installation structure from 2011 to 2021 in China

表3 2011—2021 年非化石能源占比情況Tab.3 The proportion of non-fossil energy from 2011 to 2021 in China

1.4 全國(guó)電力投資

根據(jù)國(guó)家能源局公布的2011—2021 年全國(guó)電力工業(yè)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)來(lái)看[4]，“十三五”以來(lái)，全國(guó)電力投資由2016 年的8 839 億元，先經(jīng)歷了2017、2018 年的下降后，又經(jīng)歷了2019 年、2020 年和2021 年連續(xù)3 年的上升。在“十三五”時(shí)期，風(fēng)電投資上升明顯，2020 年已經(jīng)達(dá)到了2 618 億元；火電投資一直呈下降趨勢(shì)，說(shuō)明2016—2020 年火電所占比重逐漸下降。2021 年的全國(guó)電力投資達(dá)到10 481 億元，同比增長(zhǎng)2.9%。其中，電源工程建設(shè)投資為5 530 億元，電網(wǎng)工程建設(shè)投資為4 951 億元。2021 年電源工程投資中，風(fēng)電投資為2 478 億元，占比53%，在各能源投資中占較大比重，也在一定程度上說(shuō)明風(fēng)電能源的發(fā)展頗受青睞。圖4 為2021 年全國(guó)電源投資的構(gòu)成情況[4]。表4 為2011—2021 年全國(guó)電力投資情況[4]。

表4 2011—2021 年全國(guó)電力投資情況 單位：億元Tab.4 The power investment from 2011 to 2021 in China

1.5 發(fā)電新增設(shè)備容量

根據(jù)國(guó)家能源局公布的2011—2021 年全國(guó)電力工業(yè)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)[4]來(lái)看，2015—2019 年間發(fā)電新增設(shè)備容量、水電和火電裝機(jī)容量沒(méi)有一定趨勢(shì)的變化。2020 年“雙碳”目標(biāo)出臺(tái)，火電新增裝機(jī)容量由正增長(zhǎng)轉(zhuǎn)變成為負(fù)增長(zhǎng)，開(kāi)始響應(yīng)“雙碳”目標(biāo)；太陽(yáng)能發(fā)電裝機(jī)容量則繼續(xù)保持正增長(zhǎng)率，呈現(xiàn)上升趨勢(shì)。

表5 為2015—2021 年的全國(guó)基建新增發(fā)電裝機(jī)容量情況[4]。表6 為2015—2021 年全國(guó)基建新增發(fā)電裝機(jī)容量增長(zhǎng)率情況[4]。

表5 2015—2021 年全國(guó)基建新增發(fā)電裝機(jī)容量 單位：萬(wàn)kWTab.5 The newly installed power generation capacity of infrastructure from 2015 to 2021 in China

表6 2015—2021 年全國(guó)基建新增發(fā)電裝機(jī)容量增長(zhǎng)率 單位：%Tab.6 The growth rate of newly installed power generation capacity of infrastructure from 2015 to 2021 in China

1.6 電力行業(yè)發(fā)展的總體特征

經(jīng)過(guò)對(duì)近幾年社會(huì)用電量、社會(huì)發(fā)電量、電力裝機(jī)容量、電力投資和發(fā)電新增設(shè)備容量的分析可以發(fā)現(xiàn)，其變化均呈現(xiàn)上升趨勢(shì)，但增速有所不同。尤其在2019—2021 年，一方面受到新冠疫情的影響，另一方面2020 年9 月提出的“雙碳”目標(biāo)帶來(lái)新的變化。

電力行業(yè)作為“雙碳”目標(biāo)實(shí)現(xiàn)的主要行業(yè)之一，“雙碳”目標(biāo)提出后，全國(guó)發(fā)電量中非化石能源所占比重在2016—2021 年間，一直呈增長(zhǎng)趨勢(shì)。2011—2021 年期間，非化石能源在全國(guó)電力裝機(jī)容量中所占比例逐年上升；2021 年，其占比超過(guò)了45%。在電力投資方面，2020 年、2021 年的水電以及風(fēng)電投資額相對(duì)于前2 年都呈現(xiàn)增長(zhǎng)，并且增長(zhǎng)變化明顯，說(shuō)明近2 年電力行業(yè)中對(duì)于可再生能源的發(fā)展越來(lái)越重視。這就需要積極做出調(diào)整。

2 “雙碳”目標(biāo)下電力行業(yè)低碳轉(zhuǎn)型存在的困難和問(wèn)題

電力行業(yè)的低碳轉(zhuǎn)型，即在“雙碳”目標(biāo)下電力行業(yè)結(jié)合自身現(xiàn)狀，在全行業(yè)范圍內(nèi)，進(jìn)行“減碳”舉措。“雙碳”目標(biāo)下電力行業(yè)低碳轉(zhuǎn)型過(guò)程中的影響因素主要?dú)w為3 個(gè)方面：

1）政府的態(tài)度和政策是電力行業(yè)轉(zhuǎn)型的重要助力 一方面，讓企業(yè)順應(yīng)政府的態(tài)度主動(dòng)地做出改變；另一方面，也可以通過(guò)出臺(tái)的政策，給企業(yè)一定的低碳轉(zhuǎn)型壓力。地方政府根據(jù)自己地方的地理環(huán)境、經(jīng)濟(jì)情況等出臺(tái)關(guān)于電力行業(yè)低碳轉(zhuǎn)型的政策，為“雙碳”目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)增添助力。

2）產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的快慢決定了電力行業(yè)低碳轉(zhuǎn)型的速度 結(jié)合用電量中第一產(chǎn)業(yè)、第二產(chǎn)業(yè)、第三產(chǎn)業(yè)和第四產(chǎn)業(yè)的具體情況，制定具體的低碳轉(zhuǎn)型策略，這樣能夠提高低碳轉(zhuǎn)型的效率。

3）科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步是電力行業(yè)低碳轉(zhuǎn)型的重要物質(zhì)條件 從某種意義上來(lái)講，“雙碳”目標(biāo)就是將排出的二氧化碳吸收，或者減少排放二氧化碳較多的化石能源的使用、選用可再生能源。這就需要低碳技術(shù)和支撐可再生能源發(fā)展技術(shù)。

電力行業(yè)的低碳轉(zhuǎn)型主要包括2 個(gè)方向：1）將碳排放量較高的煤電進(jìn)行清潔化；2）推進(jìn)發(fā)展碳排放較少的或者不產(chǎn)生碳排放的非化石能源。

2.1 煤電裝機(jī)占比較大

我國(guó)早在2015 年10 月就提出了綠色發(fā)展理念，加之2020 年9 月提出的“雙碳”目標(biāo)，煤電發(fā)展已經(jīng)受到時(shí)代限制，同時(shí)可再生清潔能源的發(fā)展將會(huì)迎來(lái)新的機(jī)遇。由中國(guó)電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)2011—2021 年全國(guó)電力工業(yè)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)[3]來(lái)看，2011—2021年，我國(guó)的火電裝機(jī)容量逐年上升，火電占比較大。圖5 為2011—2021 年火電裝機(jī)容量情況[3]。

從2011 年開(kāi)始直至2017 年，火電裝機(jī)容量從7.6 億kW，每年以平均5 000 萬(wàn)kW 的增速增加?；痣娧b機(jī)容量以較高的基數(shù)和如此大的增速增長(zhǎng)，造成目前火電裝機(jī)容量在全國(guó)總裝機(jī)量中的高占比；另外這些新建的煤電項(xiàng)目至少有30 年的壽命：火電高占比的現(xiàn)狀對(duì)未來(lái)構(gòu)建以可再生能源為主的電力系統(tǒng)存在一定的困難。

在2021 年4 月的氣候峰會(huì)上，習(xí)近平總書(shū)記已明確提出：中國(guó)將嚴(yán)控煤電項(xiàng)目，“十四五”時(shí)期嚴(yán)控煤炭消費(fèi)增長(zhǎng)，“十五五”時(shí)期逐步減少[5]。但是，對(duì)于目前煤電機(jī)組的高占比情況，立刻使未到退役年齡的煤電機(jī)組退役不僅會(huì)造成之前投入的資本浪費(fèi)，還會(huì)給供電系統(tǒng)造成壓力。所以，短期內(nèi)火電在我國(guó)電力供應(yīng)系統(tǒng)中仍然是主力，需要逐漸地淘汰高排放、低效率的煤電機(jī)組，完成電力行業(yè)的低碳轉(zhuǎn)型。

2.2 碳排放比重較大

電力行業(yè)既是碳排放的主要行業(yè)，又是碳減排的重要領(lǐng)域。通過(guò)持續(xù)提高非化石能源發(fā)電所占比重，不斷優(yōu)化化石能源發(fā)電結(jié)構(gòu)，采取多種措施促進(jìn)電力系統(tǒng)節(jié)能降耗，電力行業(yè)碳排放強(qiáng)度持續(xù)下降，削減碳排放的效能不斷提高，為落實(shí)“雙碳”目標(biāo)做出積極貢獻(xiàn)[6]。

2020 年，我國(guó)電力行業(yè)全年商品煤消費(fèi)量21.9 億t，約占全國(guó)商品煤消費(fèi)總量54.1%，貢獻(xiàn)了全國(guó)四成以上二氧化碳排放量[7]。英國(guó)石油公司（British Petroleum）發(fā)布的《世界能源統(tǒng)計(jì)年鑒2021（第70 版）》統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，2020 年我國(guó)能源活動(dòng)二氧化碳排放99 億t，占全國(guó)總量的81%。在2020 年的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)中，電力行業(yè)的碳排放量以44%的比重在二氧化碳排放結(jié)構(gòu)中占據(jù)主體地位。

2.3 新型電力系統(tǒng)穩(wěn)定性面臨挑戰(zhàn)

在“雙碳”目標(biāo)下，可再生能源將會(huì)迎來(lái)進(jìn)一步的發(fā)展。由近幾年數(shù)據(jù)也可以發(fā)現(xiàn)，可再生能源的比重持續(xù)加大。就目前的形勢(shì)而言，電網(wǎng)穩(wěn)定性可以支撐目前的電力系統(tǒng)，然而遠(yuǎn)遠(yuǎn)不足以應(yīng)對(duì)未來(lái)可再生能源的繼續(xù)發(fā)展。

可再生能源和特高壓接入給電網(wǎng)帶來(lái)顯著影響[8]?？稍偕茉摧^大的間歇性和波動(dòng)性，對(duì)電網(wǎng)的穩(wěn)定性提出了更高要求。電力行業(yè)在“雙碳”目標(biāo)下進(jìn)行低碳轉(zhuǎn)型的過(guò)程中，電網(wǎng)系統(tǒng)能否保持穩(wěn)定高效地供電將面臨重大挑戰(zhàn)。

2.4 碳處理技術(shù)不夠成熟

若要實(shí)現(xiàn)“碳達(dá)峰”“碳中和”，著力點(diǎn)應(yīng)該在“減碳”。除了用可再生清潔能源代替化石能源來(lái)避免二氧化碳高排放的思路，還可以將一些減碳技術(shù)應(yīng)用于高排放的產(chǎn)業(yè)、機(jī)器設(shè)備來(lái)達(dá)到低碳減排的效果。目前，碳捕集與封存（carbon capture and storage,CCS）和碳捕獲利用與封存（carbon capture，utilization and storage,CCUS）是公認(rèn)最值得推廣和應(yīng)用的碳處理技術(shù)。

CCS 技術(shù)是為實(shí)現(xiàn)減少二氧化碳排放的同時(shí)對(duì)其進(jìn)一步加以利用的全新技術(shù)概念，主要用于大規(guī)模產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)與其他可能性氣體排放活動(dòng)過(guò)程中，具有發(fā)展時(shí)間較短、前景廣闊、技術(shù)門(mén)檻高、效益產(chǎn)出周期長(zhǎng)等特點(diǎn)[9]。

CCS 引領(lǐng)新能源經(jīng)濟(jì)發(fā)展，具有一系列二氧化碳利用方式，主要有氫氣生產(chǎn)、生物質(zhì)與CCS、直接空氣捕獲（direct air capture，DAC）、碳價(jià)值[10]。目前，我國(guó)的CCS 技術(shù)已經(jīng)取得了一定的進(jìn)步；但是，要實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)，目前的技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不足，并且我國(guó)的發(fā)展?fàn)顩r與國(guó)際上CCS 技術(shù)的發(fā)展仍然存在一定差距。

CCUS 技術(shù)簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是將排放出來(lái)的二氧化碳進(jìn)行捕獲、提純之后，利用一定的技術(shù)處理后進(jìn)入到新的生產(chǎn)過(guò)程中。通過(guò)CCUS 技術(shù)捕集的二氧化碳還可用于增采石油、天然氣、煤層氣等能源或直接作為原料用于化工合成、生物轉(zhuǎn)化等方面；二氧化碳利用產(chǎn)生的相關(guān)收益可以降低煤制氫與CCUS 技術(shù)集成應(yīng)用的全流程成本，進(jìn)一步增強(qiáng)其成本優(yōu)勢(shì)[11]。

近年來(lái)，我國(guó)在CCUS 示范項(xiàng)目建設(shè)上取得了積極進(jìn)展，但仍存在規(guī)模較小、成本偏高和基建相對(duì)滯后等問(wèn)題。具體來(lái)說(shuō)，已有的示范項(xiàng)目捕集規(guī)模多數(shù)在10 萬(wàn)t 級(jí)以下，無(wú)法滿足實(shí)現(xiàn)碳中和目標(biāo)的減排需求；CCUS 公共基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)相對(duì)滯后，缺少大規(guī)模運(yùn)輸管網(wǎng)；CCUS 技術(shù)的捕集成本為120～480 元/t，每km 管道運(yùn)輸成本為1～4 元/t，封存成本為50～300 元/t，此外還將增加10%～20%的能耗，較高的成本和能耗令許多企業(yè)望而卻步[12]。

在電力行業(yè)，尤其是現(xiàn)存的煤炭項(xiàng)目，需要一些高效的碳處理技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)低碳轉(zhuǎn)型。但是，對(duì)于“雙碳”目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，目前的碳處理技術(shù)還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不足以提供支撐。從碳捕集技術(shù)來(lái)看，短期內(nèi)仍不具備大規(guī)模應(yīng)用的條件，但未來(lái)10 年左右將是推進(jìn)雙碳目標(biāo)的關(guān)鍵時(shí)期[13]。

3 “雙碳”目標(biāo)下電力行業(yè)低碳轉(zhuǎn)型應(yīng)對(duì)對(duì)策

3.1 增加清潔能源比例

減少電力行業(yè)碳排放就是減少火力發(fā)電在所有能源發(fā)電中的占比，逐漸用碳排放較少的甚至零排放的清潔能源代替?；痣娹D(zhuǎn)型升級(jí)是2030 年碳排放達(dá)峰和非化石能源占一次能源消費(fèi)比重25%目標(biāo)能否實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵[14]，這就需要在“十四五”時(shí)期逐漸增加清潔能源所占比例。

3.1.1 推動(dòng)煤電清潔高效發(fā)展

電力行業(yè)長(zhǎng)期作為我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)重要的支柱產(chǎn)業(yè)。未來(lái)，我國(guó)電力需求量必將隨著國(guó)家產(chǎn)業(yè)的發(fā)展而持續(xù)增長(zhǎng)[15]。在“低碳”“雙碳”目標(biāo)下，推動(dòng)煤電清潔高效發(fā)展是在利用現(xiàn)存煤電機(jī)組的基礎(chǔ)上，減少煤電機(jī)組淘汰的資本浪費(fèi)的有效辦法。

長(zhǎng)期以來(lái)，因?yàn)榻?jīng)濟(jì)發(fā)展的需要，我國(guó)大規(guī)?；I建煤電機(jī)組。如今，國(guó)內(nèi)煤電機(jī)組已經(jīng)過(guò)剩，應(yīng)該盡可能地不再新建高排放的煤電機(jī)組項(xiàng)目，轉(zhuǎn)而發(fā)揮現(xiàn)存煤電機(jī)組最大的作用。

另外，還需要對(duì)現(xiàn)存低效率或者排放較大的煤電機(jī)組進(jìn)行優(yōu)化甚至淘汰處理。優(yōu)化的方向是：未來(lái)可再生能源成為電網(wǎng)主力后，煤電機(jī)組能夠?yàn)楸Ｕ细哒急鹊目稍偕茉窗l(fā)電電網(wǎng)提供穩(wěn)定性服務(wù)。

“碳達(dá)峰”“碳中和”政策提出之后，非化石能源發(fā)電在未來(lái)必將成為電力系統(tǒng)的主流，煤電機(jī)組將會(huì)逐漸退出電力系統(tǒng)的“主體”地位。在未來(lái)一段時(shí)間里，煤電將會(huì)和非化石能源共存。煤電將面臨清潔低碳化、深調(diào)靈活化、功能多元化和智慧能源化改造技術(shù)的挑戰(zhàn)，對(duì)此，應(yīng)在未來(lái)積累化石能源與非化石能源發(fā)電相結(jié)合的經(jīng)驗(yàn)，在“碳中和”時(shí)期為電力系統(tǒng)發(fā)揮電力平衡和調(diào)節(jié)作用[16]。

3.1.2 推動(dòng)可再生能源發(fā)展

“雙碳”目標(biāo)下，必定要在全行業(yè)推動(dòng)可再生能源發(fā)展，主要可以從以下2 個(gè)方面進(jìn)行：

1）大力發(fā)展可再生能源技術(shù) 在新能源發(fā)電領(lǐng)域，目前我國(guó)風(fēng)力發(fā)電和光伏發(fā)電已成規(guī)模，發(fā)展前景廣闊，是電力行業(yè)實(shí)現(xiàn)綠色低碳發(fā)展的主力軍[17]。

2）重視發(fā)展可再生能源基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè) 發(fā)展可再生能源是我國(guó)實(shí)現(xiàn)“碳達(dá)峰”“碳中和”的必經(jīng)之路，同時(shí)可再生能源的發(fā)展也是電力行業(yè)低碳轉(zhuǎn)型的重要任務(wù)。應(yīng)加強(qiáng)區(qū)域間電力調(diào)配設(shè)施建設(shè)，為未來(lái)高比例可再生能源的電力系統(tǒng)跨區(qū)域調(diào)配打好基礎(chǔ)。

從“雙碳”目標(biāo)減碳的核心要求來(lái)看，在整體上逐步降低化石能源在我國(guó)能源結(jié)構(gòu)中所占比例，是推動(dòng)我國(guó)能源結(jié)構(gòu)從高碳走向低碳，并最終實(shí)現(xiàn)碳凈零排放的不二選擇[18]。

發(fā)展可再生能源是實(shí)現(xiàn)電力低碳轉(zhuǎn)型的核心措施，需要從3 個(gè)方面考慮：一是總體擴(kuò)張規(guī)模；二是跨區(qū)域供需匹配；三是電網(wǎng)穩(wěn)定性[19]。

3.2 關(guān)停低效率高排放火電廠

要踐行“雙碳”目標(biāo)，在目前和未來(lái)關(guān)停低效率、高排放火電廠都是必要的。燃煤電廠作為中國(guó)最大的二氧化碳排放源，是中國(guó)實(shí)現(xiàn)“碳中和”目標(biāo)的關(guān)鍵點(diǎn)[20]。

截至2020 年年底，我國(guó)已經(jīng)對(duì)燃煤電廠總裝機(jī)量的76%進(jìn)行了節(jié)能改造，并且已經(jīng)關(guān)停了一些老舊、低效率的小型火電廠。以京津冀地區(qū)為例，其在實(shí)施關(guān)停淘汰低效、高排放的小型火電廠的措施之后，北京地區(qū)的藍(lán)天計(jì)劃順利完成。其他地區(qū)也在逐漸落實(shí)淘汰電廠的措施。

關(guān)停低效率、高排放的電廠，各地政府應(yīng)該根據(jù)實(shí)際情況頒發(fā)具有一定標(biāo)準(zhǔn)的政策；引導(dǎo)各地企業(yè)對(duì)各火電廠進(jìn)行評(píng)估之后，進(jìn)行相應(yīng)的安排。在其中，政府應(yīng)該積極發(fā)揮作用。

3.3 發(fā)展智能電網(wǎng)技術(shù)

“雙碳”目標(biāo)下，大規(guī)模的可再生能源發(fā)電并網(wǎng)是必然趨勢(shì)。發(fā)展適應(yīng)高比例可再生能源并網(wǎng)的智能電網(wǎng)技術(shù)，可以為未來(lái)以可再生能源為主的電力系統(tǒng)提供可靠的基礎(chǔ)。

智能電網(wǎng)是世界各國(guó)電力工業(yè)應(yīng)對(duì)未來(lái)挑戰(zhàn)的共同選擇，是未來(lái)電力系統(tǒng)的發(fā)展方向[21-22]。

首先，智能電網(wǎng)的建設(shè)能夠使工作人員獲得對(duì)系統(tǒng)狀態(tài)分析、輔助決策等行為的技術(shù)支持。其次，智能電網(wǎng)的建設(shè)，為在電力行業(yè)占比越來(lái)越大的可再生能源的發(fā)展奠定了一定的基礎(chǔ)。再次，可再生能源的發(fā)展離不開(kāi)智能電網(wǎng)的建設(shè)，智能電網(wǎng)的建設(shè)又會(huì)在一定程度上促進(jìn)可再生能源的發(fā)展。最后，建設(shè)智能電網(wǎng)也有利于提高電力系統(tǒng)的安全、可靠性，對(duì)電力系統(tǒng)的技術(shù)設(shè)備和管理等方面進(jìn)行提升，進(jìn)而降低發(fā)電成本和環(huán)境污染。

為了可再生能源的開(kāi)發(fā)、清潔能源的發(fā)展和電力系統(tǒng)的安全，智能電網(wǎng)需要在目前的技術(shù)水平上繼續(xù)完善發(fā)展。

3.4 加快低碳減排技術(shù)的研發(fā)及應(yīng)用

我國(guó)亟需對(duì)所排放二氧化碳進(jìn)行捕集和利用研究，以緩解我國(guó)的空氣污染壓力[19]。首先應(yīng)該重視低碳技術(shù)的研發(fā)和投入，積極地自主研發(fā)可再生能源發(fā)電技術(shù)等其他低碳處理技術(shù)。其次，還應(yīng)該鼓勵(lì)企業(yè)引進(jìn)應(yīng)用低碳減排技術(shù)，尤其是火電企業(yè)，必須在能力范圍之內(nèi)降低碳排放。

政府也應(yīng)該出臺(tái)一些政策，限制企業(yè)、工廠運(yùn)作產(chǎn)生的碳排放，積極引導(dǎo)企業(yè)對(duì)低碳減排技術(shù)和碳排放處理設(shè)備的引進(jìn)。

另外，還應(yīng)鼓勵(lì)研發(fā)和應(yīng)用低碳發(fā)電技術(shù)。低碳發(fā)電技術(shù)包括風(fēng)能方面的清潔風(fēng)能發(fā)電應(yīng)用技術(shù)、整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)（integrated gasification combined cycle，IGCC）發(fā)電應(yīng)用系統(tǒng)等高效發(fā)電應(yīng)用技術(shù)。現(xiàn)階段，我國(guó)低碳發(fā)電技術(shù)尚未成熟，仍然存在著成本高、風(fēng)險(xiǎn)大等特點(diǎn)。低碳發(fā)電技術(shù)是促進(jìn)我國(guó)電力行業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵[23]，對(duì)于實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)是有助力的。

4 結(jié)語(yǔ)

1）推進(jìn)“碳達(dá)峰”“碳中和”不是簡(jiǎn)單的口號(hào)。雖然這2 項(xiàng)目標(biāo)對(duì)于我國(guó)目前的情況來(lái)講仍存在難度，但是必須要完成。立足我國(guó)現(xiàn)實(shí)國(guó)情，汲取國(guó)際經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，構(gòu)建中國(guó)特色方案，是實(shí)現(xiàn)我國(guó)“碳達(dá)峰”與“碳中和”目標(biāo)的必經(jīng)之路[24]。

2）全國(guó)各行各業(yè)都應(yīng)該積極參與其中，盡可能地降低碳排放，推動(dòng)“碳達(dá)峰”“碳中和”目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。作為“雙碳”目標(biāo)實(shí)現(xiàn)的重要領(lǐng)域，更應(yīng)該積極地尋找低碳轉(zhuǎn)型思路?！半p碳”目標(biāo)對(duì)電力行業(yè)來(lái)說(shuō)既是挑戰(zhàn)又是機(jī)遇，電力行業(yè)與其等待被動(dòng)調(diào)整，不如積極響應(yīng)國(guó)家號(hào)召，進(jìn)行低碳轉(zhuǎn)型。地方政府對(duì)企業(yè)進(jìn)行政策引導(dǎo)，鼓勵(lì)發(fā)展低碳技術(shù)，爭(zhēng)取早日實(shí)現(xiàn)各地電力行業(yè)的低碳轉(zhuǎn)型。

3）要促進(jìn)我國(guó)電力行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，就必須要從根本原因著手，減少能源消耗[25]。在全社會(huì)大力推行低碳生活的背景下，作為我國(guó)碳排放量高的行業(yè)，電力行業(yè)必須起到帶頭作用，自覺(jué)地參與到節(jié)能減排活動(dòng)中，革新電力行業(yè)的經(jīng)營(yíng)模式，嚴(yán)格實(shí)施符合現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展的節(jié)能減排制度。這是現(xiàn)階段低碳背景下最需要解決的問(wèn)題[26]。