江億院士：城鄉能源系統碳排放核算與減排路徑

 

面對這些任務，我們提出中國碳中和目標的“兩步走”設想。第一步，中國能源革命最主要任務是建立零碳新型電力系統。第二步，圍繞整個能源結構的轉型，倒逼工業、交通、建筑改變自身用能結構。其邏輯一定是先立后破，先把新型電力系統建立起來，再把煤電廠砍了。只有先建立起足夠的綠電供應系統，才能改變消費側，沒有足夠的綠電供應，讓工業、交通、建筑都電氣化幾乎不可能，最后只能僵在那了。

 

所以一定要先立后破，建立新型零碳電力系統就成為至關重要的核心點，是整個中國能源革命的突破口。而要建立新型電力系統，關鍵解決兩大矛盾：一是在哪安裝風電光電，二是怎么解決儲存調節問題，整個矛盾集中在這兩點上，這是當前我們面臨的最主要問題。

 

從這一邏輯關系和順序出發，我們發現農村屋頂可以完成未來規劃的光伏總量的一半，甚至還能多點，農村屋頂可以解決安裝空間問題，并且能夠解決部分電力的消納、調節問題。這對整個電力系統的運行是一個革命性變化，剛開始很難在全國一下鋪開，可以先在農村嘗試這種新型電力系統，這是第一步。

 

第二步是城市做光儲直柔改造，主要目的不是為了利用屋頂面積，而是解決柔性用電靈活調控，參與調控、成為電力系統的虛擬電廠。要想干這些事，必備條件是車輛電氣化，尤其小型私家車和農用車的電氣化，這為上面這兩步需要的儲能任務提供足夠的儲能資源。與此同時，建立余熱回收系統，把跨區域的熱網跟大型跨季節儲熱裝置慢慢建立起來，提供零碳熱源，這都可以同時進行。

 

從這點出發，我們覺得可以把中國能源革命分成2035年之前和2035年之后兩段。2035年之前主要有以下任務：一是完成電力系統、低碳供熱系統的建設，形成新型能源供給系統的雛形，加快汽車電力化和充電樁系統的建設，建筑的光儲直柔建設，農村新型能源系統的建設。二是跨區域熱網系統的建設，包括北方城市供熱系統的降低回水溫度改造，這些都是急著要做的。

 

反之，工業領域是我們“看家”的東西，正是持續增長的制造業使中國GDP在這么惡劣的國際環境下保持持續增長，因此不能一開始就對制造業大動手術，還要保留它繼續運行。我國工業體系建成現在的生產能力，主要是2000年以后，到現在這些生產線還沒達到投資回收的年限，沒到更新換代的時候，所以應該維持運行。而上新的項目，無論是化工廠還是鋼廠，則必須按照新的零碳工藝考慮。這樣一來，這十幾年時間抓緊對新型能源系統建設，風電光電起來了，電力足夠充足，成本也降低了，就會形成對燃煤火電的競爭優勢。

 

所以，應該靠市場競爭來減少傳統產業，而不是強制關閉。并且新能源系統的建設工程會帶動起巨大的新型制造業，從而替代現在拉動GDP的基建行業?；ㄐ袠I變小了，但新制造業會大發展，從而維持經濟的發展。比如說電動車產業現在非?；?，很多企業涌現出來了，電池產業也成了增長特別快的巨無霸產業。光伏、風電設備，包括電力電子器件產業，將來跟信息類芯片同等重要，規?？赡鼙刃畔㈩愋酒€大。

 

中國在這方面并不是那么落后，通過市場需求推動，抓一下，這塊起來后，將來規模不得了。另外，直流低壓配電、直流電器設備，將有每年幾萬億的市場，還有農機具電氣化、直流化等產業。所以，應該抓緊研究各個制造業零碳轉型具體技術路線和工藝，做好技術儲備，這是第一步。

 

到了2035年以后再開始第二步，那時候已經建成低運行成本、高可靠性的新型零碳能源系統，可以為制造業提供更多的廉價電力。同時，制造業多數生產能力和生產線也已經回收了初投資，進入更新換代期，本身就要求做產業結構調整和工藝改造。經過十幾年的研發，技術儲備也差不多了，可以全面開展制造業的產業結構調整和低碳轉型工藝過程改造，到2050年前后我國就能夠成為制造業強國。

 

從這個思路出發，大概分這兩步。整體的順序應該是先電力后其他，重點就是電力；先農村后城市，電力也是農村先行；先建筑、交通后工業，因為建筑、交通改造不會影響我國經濟發展，不會拖制造業后腿，還能形成新的工業產業的市場需求，所以能促進制造業。這些完成后再進行工業低碳轉型，就會特別順利。

 

總的來說，這是我們新一代人的重大使命，是人類歷史長河中人類發展模式的重大轉折點，就像當年引入煤炭，引入化石能源，人類開啟工業革命一樣，現在要把化石能源停掉，全面開發可再生能源，以實現未來可持續發展。

 

以上內容就是探討在碳中和的背景下，城鄉能源系統建設到底該怎么做，很多事也就能夠看得更清楚了。 內/容/來/自:中-國-碳-排-放*交…易-網-tan pai fang . com