Làm thế nào để đi con đường chuyển hóa năng lượng?
2023.Jul
18
Các chuyên gia thảo luận sôi nổi về con đường chuyển đổi năng lượng: Năng lượng tái tạo sẽ đóng vai trò chính trong tương lai
Đề xuất mục tiêu "cacbon kép" tuyên bố quyết tâm và tham vọng chuyển đổi xanh và ít cacbon của đất nước tôi, đồng thời đánh dấu sự trỗi dậy của một mô hình phát triển. Báo cáo của Đại hội đại biểu toàn quốc lần thứ 20 của Đảng Cộng sản Trung Quốc đã chỉ rõ rằng chúng ta nên tích cực và đều đặn thúc đẩy tính trung lập carbon ở mức cao nhất của carbon, dựa trên nguồn tài nguyên năng lượng của đất nước chúng ta, và kiên quyết xây dựng trước rồi phá hủy nó.
Gần đây, tại "Năng lượng Trung Quốc" của Diễn đàn Nhà nước Trung Quốc lần thứ nhất vào năm 2023, các chuyên gia và học giả tham gia cuộc họp cho rằng để thực hiện chuyển đổi năng lượng, chúng ta phải làm tốt công việc "thiết lập sơ bộ", và chúng ta nên thiết lập nguồn cung cấp điện, lưu trữ năng lượng, và lưới điện. Đồng thời, làm tốt công tác “quay trở lại”, với tiền đề đảm bảo an ninh năng lượng, năng lượng hóa thạch phải “giảm dần”, có kế hoạch trước, chuyển hóa có trật tự.
Li Power: Năng lượng tái tạo trong tương lai “chịu trách nhiệm lớn”
Trước đây, khi nói đến đặc điểm nguồn tài nguyên năng lượng của nước tôi, nhiều người thường cho rằng nước này “giàu than, thiếu dầu và ít khí ga".
Theo Du Xiangwan, một học giả của Học viện Kỹ thuật Trung Quốc và là cố vấn của Ủy ban Chuyên gia về Biến đổi Khí hậu Quốc gia, năng lượng tái tạo dồi dào hiện nay là một phần quan trọng trong nguồn tài nguyên năng lượng của đất nước tôi.
Hiện tại, công suất lắp đặt thủy điện, năng lượng gió, năng lượng quang điện và năng lượng sinh khối của đất nước tôi đứng đầu thế giới. Vào năm 2022, công suất lắp đặt phát điện năng lượng tái tạo quốc gia sẽ vượt quá 1,2 tỷ kilowatt, chiếm 47% tổng công suất phát điện của cả nước. Ở góc độ phát điện, năm qua sản lượng điện năng lượng tái tạo của nước ta đạt 2,7 nghìn tỷ kWh, chiếm 31,6% sản lượng điện tiêu thụ toàn xã hội.
Du Xiangwan cho rằng nhu cầu phát triển kinh tế xã hội bền vững và thực hiện mục tiêu "carbon kép" đang thúc đẩy sự phát triển nhanh chóng của năng lượng tái tạo. Đồng thời, sự suy giảm tài nguyên thiên nhiên, khả năng công nghệ và chi phí của đất nước tôi cũng đang hỗ trợ cho sự phát triển nhanh chóng của năng lượng tái tạo. Từ đầu thế kỷ này, tình trạng năng lượng tái tạo còn “không đáng kể”, nay có thể gọi là “sống còn”, sắp tới phải “gánh vác trọng trách lớn”.
Du Xiangwan cũng cho biết: "Từ góc độ an ninh năng lượng, than đá là yếu tố đóng góp đầu tiên. Tuy nhiên, theo lượng than được lưu trữ và sản xuất hàng năm, tỷ lệ lưu trữ và sản xuất than chỉ là 40 năm. Do đó, hãy dần dần và ổn định chuyển từ than- dựa trên năng lượng tái tạo. Đó là một chiến lược đảm bảo an ninh năng lượng dài hạn và là cách duy nhất để đạt được mức trung hòa carbon."
Theo Zou Ji, Giám đốc điều hành của Tổ chức Năng lượng và Chủ tịch Trung Quốc, việc chuyển đổi năng lượng phải là "sơ bộ", bao gồm cả việc cung cấp năng lượng, tức là cung cấp năng lượng phi hóa thạch, đặc biệt là năng lượng gió và năng lượng tái tạo.
Việc cung cấp năng lượng được đại diện bởi năng lượng gió và phát điện quang điện có các đặc điểm không liên tục và dao động. Vì lý do này, đất nước tôi đã đề xuất xây dựng một loại hệ thống điện mới với tỷ lệ năng lượng mới tăng dần. Du Xiangwan cho biết, "Hệ thống điện mới phải phối hợp lập kế hoạch thông qua bổ sung đa năng lượng và lưu trữ, phát, truyền tải, phân phối và sử dụng nguồn-lưới-tải. Đồng thời, nó phải huy động các nguồn lực linh hoạt khác nhau và phát triển năng lượng thương mại khác nhau công nghệ lưu trữ. Hệ thống điện chủ yếu là năng lượng gió và quang điện sẽ an toàn và đáng tin cậy."
Zhang Yiguo, ủy viên đảng ủy kiêm nhà hoạch định chính của Tổng Viện Quy hoạch và Thiết kế Thủy điện và Bảo tồn Nước, cũng cho rằng việc rút dần năng lượng truyền thống phải dựa trên sự thay thế an toàn và đáng tin cậy của năng lượng mới. Nó đòi hỏi cả sự phát triển quy mô lớn và mức tiêu thụ cao, cũng như nguồn cung cấp năng lượng an toàn và đáng tin cậy. Hiện nay, để hiện thực hóa nguồn năng lượng tái tạo “ổn định và đáng tin cậy” còn nhiều thách thức về không gian phát triển, kết nối và truyền tải lưới điện, tiêu thụ hiệu quả, vận hành an toàn và kinh tế.
Zhang Yiguo gợi ý rằng việc lập kế hoạch và xây dựng năng lượng tái tạo nên đi trước thời hạn một cách vừa phải với một biên độ. Để đảm bảo thực hiện mục tiêu tỷ trọng tiêu thụ năng lượng phi hóa thạch, cần đẩy mạnh vừa phải việc bố trí các nguồn năng lượng mới. Đồng thời, tỷ lệ sử dụng các nguồn năng lượng mới như phong cảnh có thể được giải phóng vừa phải.
Ngoài ra, đảm bảo phát triển hợp lý không gian đất đai cho năng lượng tái tạo, thiết lập hệ thống đảm bảo quy hoạch phối hợp các yếu tố phát triển năng lượng tái tạo.
Bên cạnh đó, nâng cao toàn diện khả năng chống chịu, phục hồi của hệ thống điện. Phát triển thủy điện một cách khoa học, hợp lý, thúc đẩy quá trình chuyển đổi thủy điện từ dựa vào điện sang cả điện năng và công suất. Tăng cường nỗ lực thúc đẩy xây dựng các nhà máy điện tích năng bơm và cải thiện toàn diện khả năng điều chỉnh của hệ thống. Phát huy đầy đủ vai trò của điện than như một đảm bảo lợi nhuận, đồng thời thúc đẩy chuyển đổi và nâng cấp điện than và phát triển sạch. Đẩy nhanh xây dựng mạng lưới truyền tải và phân phối mạnh, xây dựng nền tảng tương tác quyền lực thích ứng với quan hệ cung cầu mới. Đẩy nhanh tiến độ xây dựng hệ thống năng lượng mới tương thích với trình độ phát triển của năng lượng mới.
Lưu trữ năng lượng độc lập: một lực lượng quan trọng để điều tiết hệ thống điện
Việc xây dựng một loại hệ thống điện mới đã làm tăng nhu cầu về các nguồn điều tiết linh hoạt, bao gồm lưu trữ năng lượng mới, một "đối tác tốt" của năng lượng mới.
Liu Yongdong, phó tổng thư ký Hội đồng Điện lực Trung Quốc, cho biết bộ lưu trữ năng lượng mới đóng một vai trò rộng lớn trong các kịch bản khác nhau về phía cung cấp điện, phía lưới điện và phía người dùng. Nó là một hỗ trợ quan trọng cho khả năng điều chỉnh, hiệu quả toàn diện và khả năng đảm bảo an toàn, đồng thời nó cũng là một phương tiện hiệu quả để hỗ trợ quản lý năng lượng phía người dùng và chất lượng điện năng.
"Lưu trữ năng lượng mới đóng một vai trò rất quan trọng như một nguồn tài nguyên linh hoạt." Liu Yongdong tin rằng trong tương lai gần, lợi thế kinh tế của việc lưu trữ năng lượng mới là không đủ rõ ràng và vẫn cần phối hợp phát triển các nguồn lực điều chỉnh linh hoạt như lưu trữ bơm, chuyển đổi linh hoạt nhiệt điện và đáp ứng nhu cầu. như một bổ sung hữu ích. Về lâu dài, với tiến bộ công nghệ và giảm chi phí, việc lưu trữ năng lượng mới sẽ trở thành một lực lượng quan trọng để điều tiết hệ thống điện.
Vào năm 2022, việc vận hành và vận hành các nhà máy điện lưu trữ năng lượng điện hóa ở nước tôi sẽ tăng nhanh, điều này sẽ thúc đẩy mạnh mẽ sự phát triển quy mô của ngành sản xuất lưu trữ năng lượng thượng nguồn và nâng cao hiểu biết về tầm quan trọng của việc lưu trữ năng lượng điện hóa để hỗ trợ xây dựng hệ thống điện mới trong tất cả các lĩnh vực của xã hội. Nhưng Liu Yongdong chỉ ra rằng việc lưu trữ năng lượng điện hóa cũng phải đối mặt với những vấn đề sâu xa. Ví dụ, xây dựng quan trọng hơn vận hành, tỷ lệ sử dụng lưu trữ năng lượng thấp và mô hình kinh doanh không hoàn hảo.
Để đạt được mục tiêu này, Liu Yongdong đưa ra các đề xuất về cơ chế thị trường, công nghệ, an toàn và tiêu chuẩn.
Đầu tiên là cấu hình tổng thể toàn diện và cơ chế hoạt động. Học hỏi từ mô hình lưu trữ được bơm để phát triển lưu trữ năng lượng mới và dần dần mở rộng tỷ lệ lưu trữ năng lượng độc lập/lưu trữ năng lượng chia sẻ. Định cấu hình quy mô và hình thức lưu trữ năng lượng theo điều kiện địa phương. Hoàn thiện cơ chế tích trữ năng lượng mới để tham gia thị trường năng lượng điện và thị trường dịch vụ phụ trợ. Giới thiệu một cơ chế giá điện dung lượng lưu trữ năng lượng mới.
Thứ hai là đẩy nhanh quá trình lặp lại đổi mới công nghệ và củng cố nền tảng. Thúc đẩy các công nghệ đa dạng để thích ứng với các kịch bản khác nhau. Tạo đột phá về công nghệ an toàn toàn bộ quy trình, chẳng hạn như đột phá về an toàn thân pin, cảnh báo an toàn hệ thống lưu trữ năng lượng điện hóa và các công nghệ khác. Đổi mới công nghệ điều khiển thông minh để hiện thực hóa lịch trình phát điện, lưới điện và tích trữ năng lượng thống nhất trong dự báo.
Thứ ba là tăng cường quản lý an toàn toàn bộ quy trình. Bao gồm cải thiện cơ chế giám sát an toàn của các nhà máy điện lưu trữ năng lượng, tiêu chuẩn hóa quản lý chất lượng toàn bộ quy trình của các nhà máy điện lưu trữ năng lượng, đẩy nhanh việc cải thiện các tiêu chuẩn kỹ thuật an toàn lưu trữ năng lượng và cải thiện hệ thống quản lý và tiêu chuẩn của các nhà máy điện lưu trữ năng lượng để chữa cháy sự bảo vệ. Ngoài ra, nó cũng bao gồm tính bảo mật của chuỗi cung ứng tài nguyên lithium.
Thứ tư là hoàn thiện hệ thống tiêu chuẩn của chuỗi toàn ngành, liên quan đến lập kế hoạch và thiết kế, thi công và nghiệm thu, kết nối lưới điện và vận hành và bảo trì các nhà máy điện.
Li Grid: nền tảng hỗ trợ "điện đến từ xa và từ bên"
Ngoài "năng lượng mới" và "lưu trữ năng lượng", lưới điện với tư cách là trung tâm và nền tảng đóng một vai trò quan trọng trong hệ thống điện mới. Không còn nghi ngờ gì nữa, dù là "điện từ xa hay điện từ bên cạnh" thì đều phải dựa vào lưới điện.
Zhou Yuanbing, Giám đốc Viện Nghiên cứu Kinh tế và Công nghệ của Tổ chức Hợp tác Phát triển Internet Năng lượng Toàn cầu, tin rằng với sự gia tăng nhanh chóng về tỷ lệ năng lượng mới, cần phải cải thiện khả năng phân bổ và khả năng điều chỉnh toàn diện. Cụ thể, cần đẩy nhanh việc xây dựng cấu hình lưới điện quy mô lớn và hiệu quả, xây dựng mạng lưới phân phối tích cực linh hoạt, linh hoạt và thông minh, thúc đẩy phát triển phối hợp nguồn, lưới, phụ tải và lưu trữ, trong nhằm đạt mục tiêu nâng cao tính đàn hồi, linh hoạt và khả năng phục hồi của toàn hệ thống điện.
Về việc xây dựng lưới điện quy mô lớn và hiệu quả, Zhou Yuanbing cho biết, bước đầu tiên là lập kế hoạch và bố trí một cách khoa học các kênh truyền tải liên tỉnh và liên vùng, đồng thời tính đến xu hướng tăng trưởng nhu cầu ở Bắc Trung Quốc, Trung Quốc, Đông Trung Quốc, Nam Trung Quốc và sự phát triển của các cơ sở năng lượng sạch quy mô lớn ở Tây Bắc và Tây Nam Trung Quốc. Trình tự, lập kế hoạch bố trí các luồng điện mới một cách khoa học và ưu tiên bố trí các dự án truyền tải điện bên ngoài các cơ sở bổ sung đa năng lượng với công nghệ trưởng thành và nền kinh tế xuất sắc. Thứ hai, tiếp tục tối ưu hóa cấu trúc mạng đường trục của lưới điện khu vực, bao gồm các dự án UHV ở miền Trung, miền Bắc Trung Quốc và khu vực Tứ Xuyên-Trùng Khánh, để nâng cao khả năng đảm bảo cung cấp điện. Ngoài ra,
Việc xây dựng mạng lưới phân phối cũng rất quan trọng. Zhou Yuanbing nói: "Sự phát triển của năng lượng mới được tập trung và phân bổ đồng thời, biển và đất liền được phát triển song song với nhau, đặc biệt là sự phát triển nhanh chóng của quang điện. Hiện tại, sự phát triển phân tán đã chiếm một nửa sự phát triển tổng thể và tương lai tiềm năng phát triển cũng rất lớn. Do đó, điều này sẽ ảnh hưởng đến khả năng vận chuyển của mạng lưới phân phối. Khả năng cạo cao điểm và khả năng kiểm soát vận hành đã đưa ra những yêu cầu rất cao."
Zhou Yuanbing cho biết mạng lưới phân phối cũng sẽ đảm nhận việc phát triển quy mô lớn các phụ tải mới, đặc biệt là việc phổ biến nhanh chóng các công nghệ như sưởi ấm bằng điện, xe điện, sản xuất hydro điện và nhiên liệu tổng hợp cũng như năng lượng hóa thạch trong lĩnh vực sử dụng cuối. năng lượng liên tục bị thay thế bằng điện năng hoặc các sản phẩm điện, thì quá trình vận hành của hệ thống điện phải chuyển từ “nguồn theo phụ tải” sang “tương tác nguồn-lưới-phụ tải-lưu trữ”.
Nói về việc thúc đẩy sự phát triển phối hợp của nguồn, mạng, tải và lưu trữ, Zhou Yuanbing tin rằng việc lập kế hoạch phối hợp và vận hành phối hợp là rất quan trọng. Ở cấp độ lập kế hoạch hợp tác, cần phát huy đầy đủ vai trò của nền tảng kết nối, điều phối truyền tải và phân phối và lưới điện thông minh kỹ thuật số. Được hướng dẫn bởi quy hoạch, tất cả các khía cạnh của nguồn cung cấp điện, tải và lưu trữ năng lượng phải được phát huy đầy đủ và tích hợp hữu cơ.
Làm thế nào để "phá vỡ": năng lượng truyền thống nên được "giảm" một cách có trật tự
Tất nhiên, việc "thiết lập" năng lượng mới, lưu trữ năng lượng và lưới điện không có nghĩa là năng lượng hóa thạch truyền thống sẽ bị loại bỏ hoàn toàn.
Hiện nay, nguồn tài nguyên năng lượng của đất nước tôi chủ yếu là than đá, và than đá vẫn là "đá dằn" để đảm bảo an ninh năng lượng. Điều này cũng xác định điện than sẽ đóng vai trò quan trọng trong an ninh điện quốc gia trong thời gian dài.
Du Xiangwan cho rằng hiện tại và trong tương lai, năng lượng hóa thạch vẫn rất quan trọng. Năng lượng hóa thạch và năng lượng phi hóa thạch cần phối hợp và bổ sung cho nhau, thiết lập trước sau đó phá hủy và xây dựng một hệ thống năng lượng có khả năng phục hồi.
"Không phá nhà cũ nếu xây nhà mới chưa tốt. Đây là một chân lý rất đơn giản. Hiểu từ "hỏng" là để đảm bảo an ninh năng lượng trong giai đoạn hiện nay và chuyển đổi có trật tự. Phải giảm dần năng lượng hóa thạch" ", không nhất thiết phải rút lại .
Theo các chuyên gia tham gia, việc chuyển đổi năng lượng hóa thạch truyền thống mà đại diện là điện than là một nhiệm vụ khó khăn, với những mâu thuẫn ngành ngắn hạn nổi bật và ít không gian tồn tại lâu dài; lập kế hoạch trước là cần thiết để thúc đẩy sự chuyển đổi có trật tự của ngành công nghiệp.
Fu Sha, giám đốc hoạch định chiến lược tại Tổ chức Năng lượng, đã đề xuất ba biện pháp chính để chuyển đổi điện than: thứ nhất, kiểm soát chặt chẽ các dự án điện than mới trong thời gian ngắn và thực hiện kiểm soát gia tăng thông qua chấp nhận tổ hợp đơn vị, khai thác tài nguyên đáp ứng nhu cầu, và các cấu hình nguồn linh hoạt khác. Giảm rủi ro chuyển đổi. Thứ hai, xây dựng kế hoạch cấp cao nhất về chuyển đổi nhiệt điện than và thúc đẩy quá trình chuyển đổi có trật tự trong 30 năm tới bằng cách tinh chỉnh các tiêu chuẩn và xây dựng cơ chế thị trường. Thứ ba, các công ty điện than cần tích cực tìm kiếm sự chuyển đổi, nâng cao khả năng cạnh tranh và giảm thiểu rủi ro chuyển đổi ở mức độ lớn hơn thông qua phát triển phối hợp với năng lượng tái tạo, chuyển đổi nguồn cung cấp nhiệt và giảm tiêu thụ,
Fu Sha cũng nhấn mạnh, việc chuyển đổi điện than cần có kế hoạch rõ ràng từ cấp trên, lập kế hoạch và thúc đẩy quá trình chuyển đổi theo các nguyên tắc chính là đảm bảo an toàn điện, không vi phạm chỉ giới đường đỏ, đảm bảo dân sinh và kinh tế vận hành đơn vị.
Về lộ trình chuyển đổi điện than, Fu Sha cho biết: “Việc tiêu thụ điện và than dự kiến sẽ đi vào điểm uốn giảm sau năm 2030. Ngoài nhu cầu điện mới bổ sung sẽ được đáp ứng bằng điện năng lượng tái tạo, điện năng lượng tái tạo cũng sẽ thay thế đáng kể điện than hiện có. Tiêu thụ than giảm xuống còn khoảng 300 triệu tấn vào năm 2060."