——訪國網能源研究院院長、黨委書記張運洲

踏上全面建設社會主義現代化國家新征程，我們深知，我國能源發展要加速轉型，既要有“量”的適度增長，也要有“質”的顯著提高。我國當前能源仍以傳統能源為主，新能源體量還不夠大，調整存量、做優增量的壓力很大。實現風電、光伏、生物質發電等可再生能源又快又好發展，還面臨發展節奏、政策銜接、措施配套、設備供應等許多具體難題。同時，碳排放達峰和低碳化已經成為我國能源發展的硬約束而不是軟指標，化石能源發展面臨明確的“天花板”，應對氣候變化成為與保障能源安全同等重要的任務。眺望前路，能源電力領域該如何破難題、化風險，實現“十四五”良好開局？就以上問題，《中國電力報》記者對話國網能源研究院院長、黨委書記張運洲。

“十四五”是我國實現碳達峰的關鍵窗口期

中國電力報：黨的十八大以來，我國能源電力取得了前所未有的大發展，同時也面臨著嚴峻的挑戰。您認為“十四五”時期我國能源電力發展面臨的最大挑戰是什么？

張運洲：“十四五”是我國實現碳達峰的關鍵窗口期，我國能源電力發展面臨的最大挑戰是控總量、調結構、攻技術，統籌處理好低碳轉型與滿足經濟社會發展需求、保障安全、經濟性代價的關系，具體包括：

一是面臨控制能源消費總量和技術儲備不足的挑戰。要及早實現碳達峰，必須控制一次能源消費總量。為此，必須加快產業結構調整，落實好能耗強度、碳強度控制等分年度任務，加大投入推進關鍵技術布局與突破，為遠期實現“雙碳”目標打好堅實基礎。

二是面臨新能源高速發展帶來電力平衡挑戰。隨著高比例新能源接入，電力系統運行特性、穩定機理等發生顯著變化，必須加快理論建模和仿真分析，推動理論創新和實踐部署。“十四五”時期，應采取源網荷儲協同互動和智慧運行等舉措滿足高峰時段電力平衡的需要。

三是煤電發展面臨不確定性的挑戰。應根據我國國情對煤電未來合理定位，在未來較長一段時間里，煤電仍是保障我國電力供應安全不可或缺的組成部分，需要按照增容減量的原則，合理統籌煤電新增和退役，避免大起大落，充分發揮其托底保障和系統調節作用。

四是面臨系統成本上升的挑戰。國網能源研究院初步測算表明，新能源電量滲透率超過15%后，系統成本進入快速增長臨界點，2025年預計是2020年的2.3倍。借鑒德國的經驗，能源轉型的成本需要全社會形成共識和共同分擔。

中國電力報：應如何把握“十四五”碳達峰的關鍵期、窗口期，推動構建以新能源為主體的新型電力系統？對于發展的重點、方向和路徑您有何建議？

張運洲：實現“30·60”目標，“十四五”要邁出堅實步伐，當務之急是明確構建新型電力系統要干什么、重點要突破什么，需要重點抓哪幾件事。

一是國家要做好新能源規模布局的規劃。著眼“30·60”目標，結合各個地區新能源資源條件，統籌優化新能源開發布局，合理安排新能源發展規模、布局和時序。

二是加強“源網荷儲”協同互動提升電力系統對高比例新能源接入的適應能力。在發電側加強火電靈活性改造，激發多元電源的協同調節潛能；在電網側廣泛部署有功和無功補償裝置，實現更加靈活優化的運行方式；在負荷側推動需求響應常態化和增大響應負荷比例；在儲能環節加快抽蓄發展，以及擴大儲能裝置規模并參與系統調節。

三是超前部署，加大關鍵低碳技術攻關。堅持創新驅動發展戰略，集中力量攻克新能源大容量低成本發電技術、柔性大容量直流輸電和組網技術、電工新材料、新能源并網與運行控制系統集成技術、源網荷儲協調控制集成技術等重大核心技術研發攻關，超前部署儲能、氫能、碳捕集（CCUS）等前沿技術。

四是加快完善適應新能源大范圍優化配置的市場化機制。創新完善新能源并網量價收購方式和交易模式，近期重點聚焦輔助服務市場、現貨市場、中長期交易等加快健全電力市場機制，保障新能源在有效競爭條件下的消納利用；遠期形成省間、省內交易協同開展、統一運作的全國電力市場。

五是大力扶持新型電力系統建設相關產業發展。加快節能環保、綜合能源產業提質升級，積極培育氫能等新興能源產業，穩妥推動碳循環經濟等產業發展，加速數字能源產業發展。

新型電力系統將帶來革命性影響

中國電力報：您如何理解“構建以新能源為主體的新型電力系統”，在您看來，這是怎樣的一個電力系統，與目前的電力系統有何區別？

張運洲：第一，構建以新能源為主體的新型電力系統，顧名思義，核心是新能源實現跨越式增長，發電量占比先從增量占主體地位逐步過渡到替代存量占主體地位。預計以新能源為主的非化石能源發電可全部滿足2030年后新增電能需求，同時逐步替代存量化石能源發電，2060年新能源發電量占比將達到53%~60%。

第二，從電網形態看，未來的電網將呈現大電網和微電網融合發展的新形態。未來大電網仍然是綠色低碳能源資源配置的主要平臺；與此同時，隨著風電、太陽能發電的高速發展，將以海量發電單元形式下沉分散接入配電網，配電網承載的電源比重越來越大，一部分新能源發電和儲能結合可構成自我控制和自治管理的微電網，將與大電網融合發展。

第三，源網荷各環節關系更具整體性，均要著眼系統全局做出適應性和主動性改變。電源側的新能源發電要升級為并網友好型電源，確保新能源新增容量布局與電網以及靈活調節電源協調發展，電網側要打造堅強智能電網，提高靈活性資源大范圍優化配置能力，負荷側要構建可調節多元負荷，主動參與需求響應，實現電力系統源網荷儲協同互動。

第四，對數字化、智能化的升級要求比以往更高。構建新型電力系統是數字技術加速與電力系統深度融合的過程，是數字新基建與電力基礎設施融合發展形成智慧電力系統的過程，是傳統電網向能源互聯網演進的過程。

第五，電力系統運行機理發生深刻變化，電力平衡模式將面臨深度調整。高比例的新能源產生的隨機性波動性將帶來電力系統運行特性、穩定機理、平衡控制等發生一系列變化，需要大量的儲能等靈活性資源實現多元化發展，保障電力供應可靠性和系統安全。

中國電力報：推動碳達峰、碳中和，構建以新能源為主體的新型電力系統，將對能源電力領域帶來哪些深遠影響和革命性變革？

張運洲：推動碳達峰、碳中和，要求能源電力領域加快清潔低碳化轉型，帶來的革命性影響體現在以下幾點：

一是能源革命目標進一步明確，轉型力度加深、節奏加快。初步估計，我國化石能源燃燒產生的二氧化碳大約百億噸，從碳達峰到碳中和時限僅約30年，時間緊、任務重、壓力大。

二是能源發展的電氣化特征更加凸顯。源端加速清潔化，非化石能源消費占比快速提升。國網能源研究院量化分析表明，到2030、2060年，非化石能源發電量占比分別達到45%～52%、83%～94%，非化石能源占一次能源消費比重達到27.5%～32%、80%～89%。終端用能更加多元化，低碳電氣化水平持續提高。其他行業的化石能源消費勢必轉移至電能消費，推動終端電氣化水平持續上漲，預計到2030、2060年，終端電氣化水平分別達到38%、74%。氫能遠期有望填補電能不足，助力能源消費側深度脫碳。

三是能源電力關鍵低碳技術加速突破。技術進步與能源轉型相互促進，能源加速低碳轉型也將成為能源科技進步的重要驅動力，碳捕集、封存與利用技術（CCUS）、制氫、電化學儲能等關鍵低碳技術作為能源電力轉型的手段和路徑依賴未來有望加速突破。

四是新模式新業態涌現，產業鏈供應鏈全面升級。我國新能源產業鏈完整、產能充足，“雙碳”發展目標下能夠帶動儲能、綜合能源、電氫碳協同轉換、分布式交易等新模式新業態蓬勃發展，并推動產業整體向中高端和綠色低碳方向持續升級。

五是能源治理水平達到新高度。實現“雙碳”發展目標，迫切需要深化能源管理體制機制變革，以創新的思維和技術為先導構建新型電力系統，實現跨品種、跨環節的深度融合，不斷提升能源發展質量效率和能源安全水平。

能源安全保障的重心向電力系統轉移

中國電力報：怎樣在綠色發展過程中加強風險識別和管控？如何處理好減污降碳和能源安全兩者之間的關系？

張運洲：綠色發展過程中，能源安全挑戰將從傳統油氣對外依存度高的資源安全問題逐漸演變為電力系統的供應保障安全問題，能源安全保障的重心逐漸將向電力系統轉移，應重點關注電力系統出現的新風險點：

一是電網安全運行壓力顯著增加。新能源出力隨機性和波動性使電力系統供需平衡難度顯著增大，尤其在極端氣象條件下會造成供電可靠性明顯下降，此外，新能源高比例發展對系統的支撐性和抗擾性較差，容易引發系統連鎖反應故障。

二是電力產業鏈、供應鏈面臨的安全風險不斷增大。整體來看電力產業鏈、供應鏈相對穩定，但在復雜多變的國際環境下，由于存在關鍵設備及零部件依賴進口等短板弱項，相關安全風險不斷增大。

三是信息網絡安全逐漸成為防控新的風險點。電力系統網絡終端多、涉及范圍廣，隨著先進信息通信技術的廣泛應用，電網與新能源等各類終端的信息交互愈發頻繁，致使電力系統受網絡攻擊威脅程度大幅上升。

處理好減污降碳和能源安全兩者之間的關系，應做到以下三點：

一是始終保證能源供應安全穩定充裕，在此基礎上加快能源結構調整步伐。防止出現以降低能源安全為代價推進低碳的偏差，積極引導煤電由“電量”供應主體向“電力”供應主體轉變，科學把握減污降碳和安全并行發展的關系，防范因缺乏統籌下的急轉彎而引發能源系統性風險。

二是因地制宜、實事求是探索減污降碳實現路徑。各地資源稟賦、產業結構不盡相同，要警惕片面抓減污降碳而忽視化石能源保障能力下降，走出一條減污降碳和能源電力可持續供應雙贏的路子。

三是統籌處理好能源技術產業引進與自主創新的關系。積極推進氣候變化、能源轉型等領域國際科技合作，不斷加強能源電力產業基礎能力建設，圍繞減污降碳要求調整技術路線，補齊核心材料、關鍵設備及零部件供應受制于人的短板，加快攻克具有自主知識產權的關鍵核心技術。確保我國能源安全，特別是電力供應安全更多地依靠科技創新的自立自強。

作者：朱怡 莫非