■徐小東

目前，中國正在大力推動能源轉型與非化石能源發(fā)展。2020年，中國非化石能源消費量占比預計約16%，較2015年提升近4個百分點；非化石能源發(fā)電裝機占比超過44.4%，較2015年提高9.6個百分點。

今年年初，國家發(fā)改委提出六個重點工作方向來積極推動實現碳達峰和碳中和目標：一是大力調整能源結構，二是加快推動產業(yè)結構轉型，三是著力提升能源利用效率，四是加速低碳技術研發(fā)推廣，五是健全低碳發(fā)展體制機制，六是努力增加生態(tài)碳匯。

筆者認為，要實現碳達峰及碳中和目標，在達峰的同時還應盡可能減小峰值，力爭將碳排放控制在105億噸以內，并于2030年后實現快速下降，保守估計2060年下降到20億~30億噸，進一步考慮生態(tài)碳匯和碳捕捉等的減碳效應，實現碳中和。

中國能源轉型概述

中國化石能源消費將會陸續(xù)達峰，并逐漸下降，煤炭消費預計將會在2025年左右達峰，石油和天然氣預計分別在2030年和2035年左右達峰。非化石能源消費比重將會持續(xù)提高，到2060年非化石能源消費比重將達到80%以上。

踐行碳達峰及碳中和戰(zhàn)略，能源是主戰(zhàn)場，電力是主力軍。這要求中國實現更高水平的電氣化，支撐煤炭、石油、天然氣盡早達峰。電力消費將會持續(xù)增長，到2050年，將達到15萬億千瓦時，電能占終端能源的消費比重將提高至50%左右。

相關戰(zhàn)略將推動綠色能源的快速發(fā)展，綠色電源將成為我國主體電源。到2030年，非化石能源裝機將達到23億千瓦，占比超過60%；到2060年，非化石能源裝機將達到65億千瓦，占比將超過95%。

為實現目標，中國需要推動電網的進一步優(yōu)化，構建新一代電力系統(tǒng)，以適應高比例可再生能源的接入，電網形態(tài)將更加多元，推進大電網、微電網、分布式電網有機互補，新能源一體化開發(fā)外送、源網荷儲一體化就近利用等模式也將成為未來發(fā)展重點。這也驅動用電模式由單向流動轉變?yōu)樵淳W荷儲雙向互動模式。

“十四五”期間，中國將加強需求側響應，加快電動汽車、儲能、可中斷負荷規(guī)?；l(fā)展，持續(xù)加大清潔取暖、港口岸電、工業(yè)電鍋爐等多種形式的電能替代，用電形式將呈現多樣化特征。

主要技術挑戰(zhàn)

加快能源低碳轉型需要對現存的能源消費和利用方式進行重塑，這在消費、供給、輸送、存儲、市場機制等環(huán)節(jié)均面臨一定的技術挑戰(zhàn)，需要開展技術創(chuàng)新，以提供高效的解決方案。

在消費環(huán)節(jié)，交通領域應聚焦長距離大規(guī)模運輸設施的去碳化需求，開展氫能交通、交通電氣化等領域的技術創(chuàng)新；工業(yè)領域需發(fā)展碳捕捉和利用、工業(yè)流程電能和氫能替代等技術；建筑領域要研究低碳綠色建筑相關技術，推動對現存建筑物的低碳化改造。

在供給環(huán)節(jié)，相關部門需要開發(fā)下一代高效光伏、深海風電、新型分布式風電，繼續(xù)提升新能源發(fā)電的能源效率，推動可再生能源開發(fā)與生態(tài)環(huán)境更高程度融合，發(fā)展以碳捕捉和碳存儲為基礎的負排放技術，將供給側打造成實現碳平衡的主要樞紐。

在輸送環(huán)節(jié)，氫能的遠距離輸送技術研究需持續(xù)發(fā)力，推動電力輸送、熱力輸送和輸氣網絡綜合優(yōu)化，為電、熱、氣之間的互轉互濟提供平臺。

在存儲環(huán)節(jié)，電儲能領域應繼續(xù)研發(fā)高能量密度、高安全性的新一代電池；儲氫領域要研發(fā)高效率、高能量密度的新型儲氫技術，適應更靈活的氫能運輸；儲熱領域需研究基巖、礦井等超大規(guī)模的儲熱技術，更好應對可再生能源和能源消費的季節(jié)性波動。

在市場環(huán)節(jié)，相關機構應發(fā)展區(qū)塊鏈分布式交易、分布式能源聚合等新興交易技術，以人工智能為基礎，研發(fā)智能交易終端，以適應大量分布式能源接入；研究建立碳排放和能源一體化交易的技術支撐體系。

中歐能源技術創(chuàng)新合作展望

隨著中國能源轉型速度的加快，中歐能源創(chuàng)新合作不斷深化，雙邊交流與企業(yè)業(yè)務往來日趨活躍，在以氫能、儲能、電動汽車為代表的新興能源技術領域，持續(xù)加大技術研發(fā)與應用合作，合作模式主要包括技術聯合研發(fā)、合作開發(fā)項目、技術交流培訓等。

在技術合作方面，近年來，中歐雙方企業(yè)與科研機構在海上風電、太陽能發(fā)電、燃料電池、儲能等領域開展了大量技術研發(fā)合作，設立或聯合成立了多個研發(fā)機構。在項目合作方面，中歐雙方企業(yè)在燃氣發(fā)電、綜合能源、海上風電、電力系統(tǒng)靈活性等領域開展了多個合作項目。

目前，受國家能源局委托，電力規(guī)劃設計總院收集整理了地方能源主管部門、能源企業(yè)、行業(yè)協(xié)會和研究機構等單位關于中歐能源技術創(chuàng)新合作的意向和建議。中方對歐合作意向主要集中在氫能、智慧能源、綜合能源系統(tǒng)、儲能、可再生能源、低碳零碳技術等領域。

首先，智慧能源系統(tǒng)不僅可以實現不同能源品種的協(xié)調互補和智慧調度，還能大幅提高供能可靠性和能源利用效率。目前中國很多城市已將智慧城市建設列入未來發(fā)展規(guī)劃，作為核心組成部分，智慧能源系統(tǒng)在未來將大有可為。中歐雙方在5G+智慧能源、數字電網、虛擬電廠、儲能云、區(qū)塊鏈等方面具備合作潛力。

其次，海上風電是中國“新基建”發(fā)展的重要領域之一，多地政府都編制了相應規(guī)劃，大力推動海上風電發(fā)展，高效光伏也是中國能源轉型的重點發(fā)展方向。中歐雙方在海上風電的技術研發(fā)與裝備制造、光伏電池研發(fā)、生物質綜合利用等領域具備較大合作潛力。

第三，近年來，中國氫能產業(yè)發(fā)展迅速，投入力度不斷加大。隨著有關技術標準的出臺和示范項目的開展，未來中國氫能市場發(fā)展空間廣闊。中歐雙方在可再生能源制氫等氫氣制備、氫氣儲運、加氫站關鍵技術，以及燃料電池技術等方面具備合作潛力。

第四，儲能是智能電網、高比例可再生能源系統(tǒng)、“互聯網+”智慧能源的重要組成部分和關鍵支撐技術，是提升傳統(tǒng)電力系統(tǒng)靈活性、經濟性和安全性的重要手段。中歐雙方在高安全性、高能量密度的新一代儲能電池，跨季長時間尺度的大規(guī)模儲冷儲熱技術等領域具備合作潛力。

最后，為了實現碳中和目標，中國需要在電力和工業(yè)領域推動低碳和零碳技術，緩解化石能源使用帶來的碳排放。中歐雙方在碳捕捉與存儲、制備液體燃料技術、化學鏈燃燒技術、負排放技術等領域具備合作潛力。

（作者系電力規(guī)劃設計總院副院長，本報記者唐鳳據其在“促進能源技術創(chuàng)新：中歐合作的機遇”研討會上的發(fā)言整理）