中國工程院院士、中國工程院原副院長鄔賀銓 圖片來源:每經(jīng)記者 張建 攝
不久前,南方電網(wǎng)“西電東送”日送電量達10.82億千瓦時(清潔能源占比91%),相當于三峽水電站日滿發(fā)電量的兩倍,引發(fā)不小的關(guān)注。
這背后正是可再生能源分布不均衡的現(xiàn)狀:東部地區(qū)耗電量大,但是自身缺乏能源供給。而西部地區(qū)的可再生能源又尚未得到充分利用,存在棄風(fēng)棄電現(xiàn)象。在碳達峰、碳中和語境下,這種不均衡正在成為東西部地區(qū)新的合作基礎(chǔ)。
9月7日上午,在首屆中國數(shù)字碳中和高峰論壇上,中國工程院院士、中國工程院原副院長鄔賀銓接受了《每日經(jīng)濟新聞》記者專訪。他指出,碳中和將成為東西部協(xié)調(diào)發(fā)展的新機遇。一方面,東部省份高耗能產(chǎn)業(yè)可以向西部地區(qū)轉(zhuǎn)移,充分利用西部地區(qū)的能源優(yōu)勢;另一方面,西部地區(qū)可以大力發(fā)展碳匯資源,積極參與碳交易,從而實現(xiàn)經(jīng)濟發(fā)展。
如何實現(xiàn)“雙碳”,制定行動路線圖,已然是各級政府的一道必答題。關(guān)于碳達峰、碳中和的實現(xiàn)路徑,鄔賀銓總結(jié)了三個方面。
首先是優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)。去年全國非化石能源占比為15.8%,傳統(tǒng)依賴的化石能源需要逐步地、盡可能地替代為非化石能源,到2030年預(yù)測需要提到26.5%,到2060年需要達到65%。
產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)也需要調(diào)整。目前高耗能產(chǎn)業(yè)碳排放量大概占比50%,按照“十四五”規(guī)劃,到2025年單位GDP二氧化碳排放要降低18%。減排的過程投射到產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型上,就是發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè),并縮減高耗能產(chǎn)業(yè),比如到2030年新能源汽車的市場占有率要提高到40%,城市新建建筑中凈零能耗建筑占比要達到30%。
同時,增加碳匯能力也是重要的舉措。預(yù)計2030年碳達峰時,我國碳匯為24.5億噸CO2,占碳排放峰值的20%左右。至2060年碳中和,碳匯應(yīng)與碳排放的總量相當,預(yù)計為30億噸CO2。
根據(jù)中國工程院預(yù)測,從2030年碳達峰到2060年碳中和,二氧化碳排放量要減少75%,其中40%(高方案為50%)來自增加非化石能源的比例,35%(高方案為25%)則需要調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。
所以,相比固碳,如何減排是更加棘手的問題。鄔賀銓提到,美國等一些發(fā)達國家通過向國外轉(zhuǎn)移工廠,使得本國工業(yè)占GDP比重只有13.3%,其中高耗能產(chǎn)業(yè)占工業(yè)20%左右。相比之下,中國2020年的二產(chǎn)比重為39.6%,占全社會碳排放總量的70%,其中高耗能產(chǎn)業(yè)占GDP 的9.9%,貢獻了全社會50%的碳排放總量。
“考慮到中國尚未完成工業(yè)化進程,城鎮(zhèn)化仍在加快發(fā)展”,鄔賀銓認為,中國二產(chǎn)占比不能過快下降,“不是簡單地關(guān)閉一些高耗能工廠,再新開一些戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)”。更重要的是傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)升級改造,使得它的單位GDP二氧化碳排放量能降下來。
那么,35%(高方案為25%)的目標要如何實現(xiàn)?信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)的賦能作用就將在這里體現(xiàn)。簡而言之,就是依托信息技術(shù),讓產(chǎn)業(yè)完成數(shù)字化、電氣化、綠色化改造,促進傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)節(jié)能減排、優(yōu)化管理。
鄔賀銓提到寶鋼和百度合作的現(xiàn)實案例!皩氫摾冒俣忍峁┑娜斯ぶ悄芗夹g(shù)支撐其控制轉(zhuǎn)爐出鋼溫度、優(yōu)化生產(chǎn)流程,使得鋼包烘烤能耗下降了50%。”如果進一步用電熱或氫能替代工業(yè)鍋爐,以及原材料生產(chǎn)的低碳化和廢鋼利用等,未來正在呈現(xiàn)一幅“零碳化”工業(yè)生產(chǎn)的圖景。
不僅如此。信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)對于能源結(jié)構(gòu)調(diào)整、碳匯發(fā)展等諸多方面都發(fā)揮著重要作用。
比如,信息技術(shù)應(yīng)用于能源互聯(lián)網(wǎng),能夠幫助我們掌握風(fēng)電、光伏的發(fā)電量,以及促進輸電和儲能相匹配,減少棄風(fēng)、棄光現(xiàn)象。此外,還可以利用傳感器實時捕捉森林碳匯、農(nóng)業(yè)碳匯和海洋碳匯,從而更好地評估減少碳排放的效果。
鄔賀銓對《每日經(jīng)濟新聞》記者表示,深度融入碳中和的發(fā)展,這對信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)本身的發(fā)展來說是一個難得的機遇,但是產(chǎn)業(yè)自身也面臨不小的挑戰(zhàn)。盡管它本身帶來的節(jié)能貢獻要遠遠大于自身能耗,但是這個能耗卻在迅速增長。
“實現(xiàn)碳達峰以后,其他行業(yè)的能耗都將降低,但是信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)的能耗卻是要上升的。因為未來數(shù)據(jù)中心的數(shù)量還會越來越多,5G的基站密度還會越來越大!编w賀銓提出了信息產(chǎn)業(yè)自身的能耗問題。
按CO2排放量計算,信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)已經(jīng)是全球第五大耗能產(chǎn)業(yè),為汽車排放的1/4。最為明顯的是,與2019年相比,2020年因為5G的商用,國家通信網(wǎng)絡(luò)耗電量增加14.6%。鄔賀銓解釋,5G頻率高,每基站能耗是4G的兩到三倍,而且5G的基站總數(shù)也是4G的兩到三倍。數(shù)據(jù)中心也是高能耗,根據(jù)預(yù)測,2030年數(shù)據(jù)中心耗電量將是2020年的5.1倍。
隨著5G等新基建的迅速發(fā)展,基站和數(shù)據(jù)中心所帶來的能耗問題越發(fā)凸顯。鄔賀銓表示,這是不可忽視的問題,“要著力降低信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)自身的能耗,包括5G能耗以及數(shù)據(jù)中心能耗,著重通過科技創(chuàng)新實現(xiàn)自身節(jié)能減排!
具體而言,可以在5G基站和數(shù)據(jù)中心建設(shè)中采取針對性舉措。鄔賀銓認為,應(yīng)該從選址開始統(tǒng)籌考慮,進行資源整合和技術(shù)升級。對5G基站而言,利用AI技術(shù)來精準預(yù)測網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)與網(wǎng)絡(luò)無線資源,自適應(yīng)采取休眠等措施,在一定條件下,節(jié)省15%-25%的基站電力消耗。并且,推動不同電信運營商5G基站共建共享,從而減少基站建設(shè)規(guī)模。
碳達峰、碳中和帶來的這場能源革命,不僅影響產(chǎn)業(yè)格局,也將影響區(qū)域發(fā)展。
不論產(chǎn)業(yè)還是能源資源分布,都存在著地域間的不均衡,甚至資源的分布與能源的消費呈逆向分布態(tài)勢。鄔賀銓提到,東部地區(qū)經(jīng)濟總量較大,需要的能耗相應(yīng)也比西部要多,而自身又缺乏能源供應(yīng),所以建設(shè)了“西電東送”“西氣東輸”工程。
然而,受制于電網(wǎng)調(diào)峰能力不足和遠距離傳輸容量有限,西部地區(qū)的再生能源資源并未得到充分利用。鄔賀銓認為,可以采取一些措施來減少這種不平衡。比如,一些高耗能產(chǎn)業(yè)可以從東部轉(zhuǎn)移到西部,這樣就可以利用西部較為豐富的可再生資源,這既減少了能源傳輸?shù)南,也解決了西部地區(qū)一些可再生能源本身不能合理利用的局面。
當然,可再生能源資源除了空間分布上的不平衡外,時間上也存在著不平衡性。比如,有的季節(jié)風(fēng)電比較好,有的季節(jié)光電比較好,這就需要發(fā)展儲能技術(shù)來解決這種能源供應(yīng)時間上的不均衡。這對西部來說,既是一個發(fā)展機遇,也是一個挑戰(zhàn)。
他認為,我國已經(jīng)有明確的碳達峰、碳中和時間表,但是并沒有簡單地把“雙碳”目標按某種比例分配到各個省份,這是希望各個地區(qū)根據(jù)實際情況制定符合自身實際的實現(xiàn)路徑,“由于地區(qū)差異,每個省的進度肯定會不一樣”。
東部地區(qū)主要是能源使用方,實現(xiàn)“雙碳”目標,重點是提升能源使用的效率,降低單位GDP的能耗;對于西部地區(qū)而言,則是如何增加非化石能源的穩(wěn)定供應(yīng),提升可再生能源的比例。
東西部,一個耗能,一個供能,也就催生了跨地域合作的諸多可能。鄔賀銓以四川為例提到,四川域內(nèi)擁有全國最豐富的水電資源,同時也是碳匯的主要供應(yīng)方之一,有著廣闊的森林碳匯、草原碳匯、農(nóng)業(yè)碳匯,所以四川可以大力發(fā)展碳匯資源和非化石能源。東部地區(qū)很多企業(yè)依靠自身是很難實現(xiàn)碳中和的,這些比較耗能的企業(yè)就可以來西部地區(qū)購買碳排放指標,“這就是一種區(qū)域合作,可以為推動生態(tài)文明建設(shè)作出應(yīng)有的貢獻”。
四川省商務(wù)青年企業(yè)家聯(lián)合會以助力四川經(jīng)濟發(fā)展新格局,引領(lǐng)企業(yè)品牌發(fā)展新經(jīng)濟作為本會核心服務(wù),是企業(yè)與政府、企業(yè)與行業(yè)、企業(yè)與社會之間的橋梁和紐帶,是全省優(yōu)秀青年企業(yè)家的“孵化器”和“大本營”。
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