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实现碳中和,新能源的地位与作用详解

来源:全国能源信息平台 | 编辑:全国能源信息平台 | 2021年4月6日() | 打印内容 打印内容

3.3新能源在碳中和进程中的作用

太阳能、风能、水能、核能、氢能等是新能源的主力军,助力电力部门实现低碳排放。2019年以来,新能源平均发电成本已实现低于燃气发电成本,但总体水平较煤发电仍高出16%。预计到2030年左右,大部分新建光伏发电、风电项目平均投资水平将低于新建煤发电厂,几乎所有亚太市场可实现光伏、风能发电成本低于煤发电。预计到2050年,新能源发电可满足全球电力需求的80%,其中光伏发电和风力发电量累计占总发电量的一半以上。

“绿氢”是新能源的后备军,助力工业与交通等领域进一步降低碳排放。电价占电解水制氢成本的60%~70%,随着电价大幅度下降,“绿氢”成本将快速下降。到2030年左右,“绿氢”有望比化石燃料制氢更具成本优势。到2050年,全球氢能占终端能源消费比重有望达到18%,“绿氢”技术完全成熟,大规模用于难以通过电气化实现零排放的领域,主要包括钢铁、炼油、合成氨等工业用氢,以及重卡、船舶等长距离交通运输领域。

人工碳转化技术是连接新能源与化石能源的桥梁,有效降低化石能源碳排放,将过剩电量转化为化工产品或燃料进行储存,对新能源电网起到削峰填谷作用。电转气是人工碳转化的主要形式,可以将二氧化碳重整制甲烷,被视为是欧洲实现能源转型的关键。预计到2050年,欧盟工业部门10%~65%的能源消耗来自电转气,供热行业和交通运输行业30%~65%的能源来自于电转气。

4中国碳中和实施路径

4.1中国碳中和目标与路线图

中国政府承诺实现碳中和,制定政策积极推进碳中和进程。2020年9月,习大大在联合国大会上表示“中国将提高国家自主贡献力度,采取更加有力的政策和措施,二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和”。同年12月,发布《新时代的中国能源发展》白皮书,全面阐述了新时代新阶段中国能源安全发展战略的主要政策和重大举措。

《中国长期低碳发展战略与转型路径研究》报告指出,预计到2025年前后,中国二氧化碳排放进入峰值平台期,力争2030年前可实现稳定达峰,化石能源消费的二氧化碳峰值排放量控制在110108t之内,到2035年二氧化碳排放量将比峰值年份显著下降。按照二氧化碳排放峰值的减排程度,本文分低、中、高3种情景预测中国2060年碳排放量。低情景下,二氧化碳减排至峰值的40%,排放量降低至44亿t;中情景下,二氧化碳减排至峰值的30%,排放量降低至33亿t;高情景下,二氧化碳减排至峰值的20%,排放量降低至22亿t。剩余排放量主要通过二氧化碳封存及利用、人工碳转化、森林碳汇等方式消纳。中、高情景下对二氧化碳封存及利用、人工碳转化、森林碳汇等碳中和技术需求较大,应该加强这些领域的投入。

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