大力發(fā)展二氧化碳儲能技術(shù)，把二氧化碳變廢為寶，實(shí)現二氧化碳資源化應用對“雙碳”工作具有重要意義。
全國兩會(huì )召開(kāi)，第十四屆全國政協(xié)首次增設的環(huán)境資源界別亮相，這是自1993年全國政協(xié)增設經(jīng)濟界別以來(lái)，全國政協(xié)界別的又一次重大調整。
政府工作報告提出的今年發(fā)展主要預期目標包括單位國內生產(chǎn)總值能耗和主要污染物排放量繼續下降，重點(diǎn)控制化石能源消費，生態(tài)環(huán)境質(zhì)量穩定改善。此外，推動(dòng)發(fā)展方式綠色轉型是今年工作重點(diǎn)之一。
兩會(huì )期間，就政府工作報告中關(guān)于加快發(fā)展方式綠色轉型、建設新型能源體系等內容，21世紀經(jīng)濟報道記者專(zhuān)訪(fǎng)了第十四屆全國政協(xié)委員、中國科學(xué)院理化技術(shù)研究所正高級工程師張振濤。
今年張振濤帶來(lái)了《關(guān)于加快推進(jìn)“雙碳”目標下二氧化碳儲能技術(shù)研發(fā)與應用的提案》。他提出，二氧化碳儲能一方面是一種新型儲能技術(shù)，另一方面可以把碳捕集（CCS）的二氧化碳做工質(zhì)化利用，有利于我國“雙碳”目標達成。
2060年新能源裝機量要達85%左右
《21世紀》：如何理解第十四屆全國政協(xié)首次增設環(huán)境資源界別的意義和目的？
張振濤：增設的環(huán)境資源界，目前委員覆蓋了生態(tài)環(huán)境部門(mén)、能源部門(mén)、電力部門(mén)、水利部門(mén)、自然資源部門(mén)等領(lǐng)導干部，還包括多名中國科學(xué)院院士和中國工程院院士，研究領(lǐng)域涉及海洋生態(tài)、湖泊生態(tài)、陸地生態(tài)等。
在環(huán)境資源這個(gè)領(lǐng)域里，把主要的能源生產(chǎn)和消耗部門(mén)都囊括進(jìn)去，這對我們未來(lái)實(shí)現“雙碳”目標、節能降碳是很有利的。因為他們不少既是委員又是這個(gè)領(lǐng)域最大的能源生產(chǎn)銷(xiāo)售和消費的決策者，更能深刻理解“雙碳”目標，立足本職工作進(jìn)行提案，履職會(huì )更加高效，有利于資源環(huán)境協(xié)商工作。
《21世紀》：政府工作報告中指出，今年發(fā)展主要預期目標包括單位國內生產(chǎn)總值能耗和主要污染物排放量繼續下降，重點(diǎn)控制化石能源消費，生態(tài)環(huán)境質(zhì)量穩定改善。這意味著(zhù)什么？
張振濤：首先要優(yōu)化能源結構，把化石能源的消耗降下來(lái)。煤電機組要做到超低排放，最核心的就是要進(jìn)一步提高可再生能源裝機，通過(guò)能源結構轉型，大幅度解決污染排放的問(wèn)題。
降低單位GDP的能耗是節能減碳的重要手段。節能手段很多，還是要從提高能源利用效率以及低品位能源的高效利用兩個(gè)方面去開(kāi)展。前者主要是通過(guò)系統優(yōu)化，實(shí)現能量梯級利用，從而提高能源利用效率。后者很大一部分工作是通過(guò)熱泵技術(shù)，回收增焓利用低品位能源以及工業(yè)廢熱，實(shí)現節能減碳。CCUS（碳捕集、封存、利用）技術(shù)也是實(shí)現減碳的重要手段，但所捕捉的二氧化碳怎么利用也是一個(gè)需要解決的問(wèn)題。同時(shí)，大量新能源裝機需要有配套儲能設施。如果把儲能工作和二氧化碳的利用相結合，這對節能降碳工作十分有益。
《21世紀》：?jiǎn)挝粐鴥壬a(chǎn)總值能耗和主要污染物排放量繼續下降合理的比例如何定？
張振濤：總體來(lái)說(shuō)，我們污染物排放的下降比例和我們清潔能源上升比例是相輔相成的。按照我國“雙碳”目標，2060年前要實(shí)現碳中和，新能源的裝機要達到85%左右的比例，那么污染物的排放也基本上就要相應降低80%多。
科技創(chuàng )新助力綠色轉型
《21世紀》：政府工作報告中簡(jiǎn)述今年八大工作重點(diǎn)，推動(dòng)發(fā)展方式綠色轉型是工作重點(diǎn)之一。綠色轉型的突破點(diǎn)在哪？
張振濤：關(guān)于綠色轉型，很大一部分要靠科技創(chuàng )新去實(shí)現。政府工作報告中指出，五年來(lái)，我們深入實(shí)施創(chuàng )新驅動(dòng)發(fā)展戰略，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)結構優(yōu)化升級。深化供給側結構性改革，完善國家創(chuàng )新體系，推進(jìn)科技自立自強，緊緊依靠創(chuàng )新提升實(shí)體經(jīng)濟發(fā)展水平，不斷培育壯大發(fā)展新動(dòng)能，有效應對外部打壓遏制。
首先強調要增強科技創(chuàng )新的引領(lǐng)作用，這一條是綠色發(fā)展的關(guān)鍵。有好多的要素代表綠色的轉型，要實(shí)現這些轉型工作，很大程度取決于技術(shù)的支撐，這就是創(chuàng )新驅動(dòng)發(fā)展戰略。要提高新能源的占比，必須做好儲能工作。用什么樣的儲能形式，什么樣的儲能介質(zhì)，能夠讓電力運行更加安全，新能源的發(fā)展更好，需要技術(shù)創(chuàng )新驅動(dòng)。
《21世紀》：政府工作報告提出，推進(jìn)煤炭清潔高效利用和技術(shù)研發(fā)，加快建設新型能源體系。如何建設新型能源體系？
張振濤：新型能源體系包括兩個(gè)方面。
第一，煤炭的清潔利用。值得注意的是，這里講的新型能源體系并不是把煤炭完全拋棄掉，因為我國的資源稟賦中，煤占到67%左右，卻貧油少氣。如果我們把自己的資源稟賦丟掉，完全轉為用油和氣的話(huà)，那么在目前國際環(huán)境下，過(guò)高的油、氣對外依存度，很難保證我們的能源安全。煤炭的利用和以往不一樣，要做清潔利用，用什么樣的新型技術(shù)來(lái)驅動(dòng)煤炭的清潔利用，是新型能源體系的一個(gè)方面。
第二，新能源的利用（包括光伏、風(fēng)電以及核能等利用）。正如我以上提到的，在“雙碳”目標下，新能源的占比是逐步提高的。
這兩個(gè)方面結合起來(lái)就是新能源體系建設的涵義，是立足我國資源稟賦的煤炭清潔利用和風(fēng)電光伏等新能源體系雙輪驅動(dòng)的。
推動(dòng)二氧化碳儲能技術(shù)規?；瘧?/strong>
《21世紀》：你在提案里面提到了二氧化碳儲能，這是一種什么樣的新技術(shù)？
張振濤：從政府工作報告里也能夠看到，過(guò)去5年我們國家可再生能源裝機規模已經(jīng)達到12億千瓦，清潔能源消費占比由20.8%上升到25%，可以發(fā)現我們新能源的比例是上升很快的。如果到2060年要實(shí)現碳中和的話(huà)，新能源的占比大概要達到80%~85%。這么高的新能源占比對電網(wǎng)的沖擊也是很大的，比如風(fēng)、光發(fā)電是不穩定的，電網(wǎng)就承受不了，所以一定要有儲能的設施來(lái)使得電網(wǎng)的負荷和發(fā)電的負荷能夠匹配，實(shí)現調頻、調峰。
儲能的方式和方法很多，而且各有千秋。我認為，現在儲能的發(fā)展有三個(gè)典型的特征。第一個(gè)特征是儲能的“戰國時(shí)代”。從去年看，各種儲能形式如雨后春筍一樣冒出來(lái)，每一種儲能形式其實(shí)都有自己的優(yōu)點(diǎn)，很難互相替代。
第二個(gè)特征就是安全問(wèn)題。去年三元鋰的儲能已經(jīng)被禁止，鋰電作為化學(xué)儲能特別容易著(zhù)火，本質(zhì)上是不安全的，成了其作為大規模長(cháng)時(shí)儲能的技術(shù)瓶頸。二氧化碳儲能技術(shù)不會(huì )爆炸也不會(huì )燃燒，比較安全。因此，大力發(fā)展二氧化碳儲能技術(shù)，把二氧化碳變廢為寶，實(shí)現二氧化碳資源化應用對“雙碳”工作具有重要意義。
第三個(gè)特征是不同儲能技術(shù)組合應用。對于二氧化碳氣體壓縮等物理儲能來(lái)說(shuō)，得到一個(gè)調度指令之后，需要5~10分鐘的響應時(shí)間發(fā)電，而鋰電這種化學(xué)儲能毫秒級就可以響應發(fā)電?？梢园鸦瘜W(xué)儲能反應快，物理儲能的儲能量大又安全的優(yōu)勢組合起來(lái)，前期用化學(xué)儲能，后期用物理儲能，就能為我國新能源和節能減碳領(lǐng)域的創(chuàng )新驅動(dòng)發(fā)展戰略實(shí)施做出一些貢獻。
《21世紀》：二氧化碳儲能目前有實(shí)踐案例嗎？
張振濤：目前，二氧化碳儲能在意大利有一個(gè)示范工程已經(jīng)完成調試，是一個(gè)2.5兆瓦的系統，現在已經(jīng)開(kāi)始運轉。在國內，有團隊在研究二氧化碳的儲能技術(shù)，其中中科院理化所和西安交大的團隊都已經(jīng)拿到了前期商業(yè)投資，齊頭并進(jìn)開(kāi)展商業(yè)化。
所以，在二氧化碳儲能這個(gè)新的研究方向，國內國外技術(shù)處在同一個(gè)起跑線(xiàn)上。我們期待著(zhù)在不遠的將來(lái)，二氧化碳儲能進(jìn)一步從示范建設到規?；l(fā)展。二氧化碳儲能作為一種新型長(cháng)時(shí)大規模儲能技術(shù)，也將為我國儲能事業(yè)的發(fā)展貢獻一份力量。
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