谢和平院士:碳中和目标下 煤炭行业有哪些机遇?

储能世界网讯:“在中国碳中和进程中,要构建以新能源为主体的新型电力系统。”近日,中国工程院院士谢和平应邀在中国矿业大学作专题报告,与近千名师生讲解分析碳中和目标下煤炭行业面临的发展机遇。他认为,新能源在能源结构中的地位将经历补充、替代、主体的变化,而煤炭将经历从基础能源到保障能源、到支撑(兜底)能源的定位变化,不存在去煤化和煤炭退出能源格局。

“碳中和不应以牺牲经济的合理发展和老百姓的生活福祉为代价。以系统观念推进碳中和工作,处理好减污降碳和能源安全、产业链供应链安全、群众正常生活的关系。”谢和平院士说,碳中和的战略意图是构建清洁低碳安全高效的能源体系,控制化石能源总量;着力提高利用效能,实施可再生能源替代行动,深化电力体制改革,构建以新能源为主体的新型电力系统;推进广泛而深刻的经济社会系统性变革;使发展建立在高效利用资源、严格保护生态环境、有效控制温室气体排放的基础上,推动我国绿色发展迈上新台阶。

碳中和是国家重大战略,要全面理解、稳妥应对,坚持走符合国情且富有中国特色的碳中和之路。谢和平院士说,我国碳中和需要经过近40年的努力奋斗,美国、德国、日本发展历程表明,即使有可替代煤炭的能源,碳达峰后仍然使用煤炭,只是煤炭的用途发展了变化。而到2060年中国完全实现了碳中和后,仍需要煤炭作为电力调峰、还原剂以及保障油气供应安全,预计煤炭需求量12亿-15亿吨。

“在这一过程中,新能源成长成熟仍需要煤炭的支持。中国南方电力短缺一个原因是气候暖化和经济复苏导致用电需求上升;另一大原因就是雨季延迟,导致云南等地水电产量减少。水电等可再生能源‘靠天吃饭’的波动性、间歇性等特点,为电力稳定供应带来挑战。”谢和平院士结合南方电力短缺的原因及中国电力企业联合会的数据进行分析,认为如何在碳达峰和能源安全这两大看似矛盾的目标间取得平衡,是能源发展必须理性思考和要解决的问题。

面对发展趋势,在碳中和目标下,我国煤炭行业将迎来三大机遇。“即煤炭回归高质量发展的机遇、煤炭升级高技术产业的机遇、煤炭抢占新能源主阵地的机遇。”谢和平院士说。

“煤炭人都有梦想,主动提出煤炭革命、自我革命。新时代,煤炭必须主动适应国家高质量经济发展的趋势,满足人们对美好生活的环境要求,迎接世界能源发展变革的挑战。”他认为,碳中和是煤炭行业回归高质量发展的重要机遇,煤炭行业可放下粗放式发展的产量增长的包袱,回归到合理规模,走科学产能之路,走自己的高质量发展之路。更加重视煤炭生产、加工、储运、消费全过程安全性、绿色性、低碳性、经济性,快速提升发展质量。煤炭行业要经过20年左右的努力,彻底颠覆传统形象,实现高质量发展,成为高新技术产业。

他预测20年后的煤炭工业,将实现近零生态损害的绿色开采、近零排放的低碳利用、建设多元协同的清洁能源基地,实现采掘智能化、井下“无人化”、地面“无煤化”。

“碳中和实现后,煤炭产量下来了,价格回归到应有的本真价值。价格反映地表无塌陷、生态无损伤条件下的绿色低碳煤炭生产完全成本。”谢和平院士说,将来煤矿不应只是现在的产煤厂,而应将建为现代化能源供应系统,按需灵活生产煤炭、风能、太阳能、氢能以及碳材料等,并实现井下巷道储能,平抑可再生能源波动,煤炭与可再生能源互补,稳定供应多元化清洁能源。煤矿区将变成零碳/负碳清洁能源生产基地,地下空间碳固化、碳封存,就地处置煤炭利用产生的二氧化碳,地面可再生能源利用、零碳排放,矿区植被形成碳汇、负碳排放。

“不能简单理解为降低化石能源利用比重(去煤化)来实现碳中和。”谢和平院士说,碳中和的未来发展关键要在“少碳”“用碳”和“无碳”排放进行全面技术创新,要大力发展实现碳中和的新原理、新技术。“譬如CO_2矿化发电颠覆性技术,世界现有碳减排是以碳捕捉封存(CCS)技术为主,但该技术成本高,同时存在CO_2逃逸的风险。我们团队率先提出并研究探索CO_2矿化利用新理念和CO_2捕捉新技术等CCUS新路径。”

谢和平院士还讲述了他自2018年3月以来“从零开始”探索新领域的历程和感悟。他着重讲解了他带领团队在深地深海深空原位保真取芯探矿原理和技术、地热能源化(发电)新原理与新技术、低碳技术与海水制氢技术、月基探测未来技术等四大领域的研究思路和创新成效。

 

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