碳中和 | 工程院院士黄震：碳中和下能源转型将朝“五个化”发展-北极星碳管家网

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未来碳中和社会的能源一定是围绕着零碳电力来展开的，要尽最大努力提高非碳基电力发展速度和供给能力，构建新能源为主体的新型电力系统。

目前，碳排放主要来自于电力行业，电力脱碳与零碳化是碳中和目标的关键。实现电力零碳化、燃料零碳化、再电气化、高效化、智慧化，是能源行业转型发展的方向。

供给侧方面需实现电力零碳化与燃料零碳化

目前全球高达41%、中国高达51%的碳排放来自于电力行业，可见电力脱碳与零碳化是碳中和目标的关键。在向未来以新能源为主体的新型电力系统转型过程中，目前的“源随荷动”方式将转型为“源网荷储”深度互动的全新模式。新能源为主体的新型电力系统依赖于遍布全国分布式的光伏发电、风电、储能系统，需要大力发展虚拟电厂与智能微电网，使常规火力发电从目前积荷电力转变为调峰电力，实现电力脱碳与零碳化，这个过程还有大量的技术需要攻关，依赖于技术的进步。而实现燃料零碳化，可以通过可再生能源产出的零碳电力生产各种零碳燃料。如：可再生能源制氢，氮气和水合成氨制氢，二氧化碳和水、阳光合成燃料，这都是未来转型升级的方向。

需求侧需实现再电气化、高效化、智慧化

首先是电气化。全球的电气化水平或者电能占到终端能源消费的比重还并不高，大概不到20%，我们国家大概是25%～26%左右，下一步在电力脱碳、零碳基础上要大力提高全球，特别是我们国家自己的电气化水平，通过加速零碳电力的供应，来加快我们工业的电气化，建筑电气化、交通领域电气化。一方面是利用零碳电力，另一方面也要进一步提高能源利用效率，这也是未来能源转型非常重要的方向。其次，高效化。节能减碳是碳达峰、碳中和进程中最基础性的工作。我国GDP能耗比全球平均水平要高上50%，大概是英国和日本的3倍左右，所以这一块空间很大，要进一步推进工业、建筑、交通、公共领域的节能减碳。第三，能源智慧化。就是要实现能源流和信息流高度的融合，使电源、电网、负荷和储能进行深度协同，这里面目标有二：其一是提高能源的利用效率，其二最大限度就地消纳可再生能源。

CCUS是目前实现大规模化石能源零碳排放利用的关键

未来碳中和社会的能源一定是围绕着零碳电力来展开的，要尽最大努力提高非碳基电力发展速度和供给能力，构建新能源为主体的新型电力系统。中国可再生能源开发利用规模已经稳居世界第一，预测2030年、2050年风电和光电将发展非常快速。

面向碳中和的未来，化石能源尤其是煤炭将转变为一种保障性能源，其中CCUS是目前实现大规模化石能源零碳排放利用的关键技术，而且目前也是一个不可或缺的技术。未来结合CCUS的火电将会推动整个化石能源电力零碳排放，提供保障性电力和电网灵活性。未来将构成以新能源为主体、“化石能源+CCUS”、核能为保障的清洁零碳、安全高效能源体系。

有关能源行业转型所面临挑战的几点思考

中国能源行业转型面临诸多挑战，首先，中国要在40年内实现"30/60目标"，时间紧、任务重。其次，面对碳中和与能源转型，中国从企业认同、技术储备、市场机制、法律法规等和欧美等发达国家相比还明显滞后，方面亟待完善。

面对这些挑战，须认清三点。

一、面向碳中和的能源转型，不是“赛道超车”而是“换赛道”。需要重新定义人类社会的资源利用方式，将从基于自然禀赋的能源开发利用，也就是利用煤炭资源就可以做地缘政治、地缘经济，要走向基于技术创新新能源的开发利用。能够把风和太阳光最大的利用效率转化成人类的能源，就能够充分利用好能源，所以这是一种挑战，更是一种机遇。

二、面向碳中和的能源转型，其核心是由一系列颠覆性、变革性能源技术作为战略支撑，形成的全新能源大系统。未来谁能够在零碳技术创新占据领先，谁就是新赛道上的领跑者，引领下一轮产业革命。

三、面向碳中和的能源转型，绝不仅仅是一个能源问题、环境问题，而是一个全局性、系统性的问题；不是一蹴而就的，而是要循序渐进，先立后破。所以能源转型路径研究除了需要基于技术以外，还有管理、政策法规、市场机制多个层面来进行科学设计与决策。

原标题：碳中和 | 工程院院士黄震：碳中和下能源转型将朝“五个化”发展

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