中国储能网讯:今年我国已经明确提出目标,力争于2030年前二氧化碳排放达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和,这为我国应对气候变化、加快能源转型提供了方向指引。中共北京市委关于制定北京市国民经济和社会发展第十四个五年规划和二〇三五年远景目标的建议也明确提出,要提高绿色低碳循环发展水平,大力发展新能源和可再生能源。
所谓碳中和,也就是净零排放,指人类经济社会活动所必需的碳排放,通过森林碳汇和其他人工技术或工程手段加以捕集利用或封存,而使排放到大气中的温室气体净增量为零。数据显示,2019年我国能源消费二氧化碳排放为98亿吨,是世界碳排放总量第一大国,离碳中和目标相距甚远。这也主要靠改变能源结构来实现碳中和。也就是说,只有把以化石能源为基础的能源结构转为以太阳能、风能等可再生能源为主的低碳能源结构,才能实现碳中和,解决国家面临的能源安全问题、大气污染问题、气候变化问题。
目前,太阳能、风能等新能源主要通过转化为电力进行利用,未来新能源的规模还将会进一步扩大。众所周知,风能、太阳能等新能源易受气候影响,其出力具有随机性和波动性,而电网中的发电和负荷要时刻保持电力平衡,随着煤电装机在电力总装机比重的下降和可再生能源发电比例的提高,对电网的这种平衡能力长期安全稳定运行提出了更大的挑战。
不难看出,提升电力系统自身的新能源消纳能力是未来能源电力低碳发展的基本要求和关键所在。一方面,电网需要加大先进信息通信技术、控制技术和人工智能技术的研发和大规模部署应用,有效支撑可再生能源大规模开发利用,提升电网长期稳定安全运行及智能化水平。另一方面,大规模储能技术的研发和广泛应用才是改善可再生能源发电间歇性和波动性最根本的保障。
综合考虑新能源消纳的不同技术路线,利用清洁能源发电制氢(绿氢)是未来解决电力发展的重要方向。电制氢设备能够容许较大程度的输入电力波动,大规模制氢是平抑新能源出力波动的有效途径。
目前,各地方政府相继出台政策支持氢能产业发展,在这方面,北京早已提前布局,早在2008年奥运会期间,北京就投放了23辆燃料电池(20辆燃料电池轿车,3辆福田燃料电池大巴),并建设了一座日加氢能力200KG的加氢站。目前,北京已形成了制氢、储运、燃料电池电堆/系统、核心零部件、加氢站建设、整车制造的全产业链。今年6月,《北京市加快新型基础设施建设行动方案(2020-2022年)》发布,其中提出打造国内领先的氢燃料电池汽车产业试点示范城市。今年9月,《北京市氢燃料电池汽车产业发展规划》发布,到2025年,北京力争实现氢燃料电池汽车累计推广量突破1万辆。同时,北京还在大兴区打造国际氢能示范区,为京津冀地区的绿色发展做出贡献。
显然,对北京这样的超大城市来说,其辖区范围内要实现完全的碳中和是不可能的,但作为首都,其带头大力发展氢能源产业的示范效应是非常明显的,其意义绝不仅仅是通过下游的应用产业带动上游制氢产业的发展,更重要的是让绿色中国、节能减排的理念深入人心。