中化新网讯 日前,清华大学碳中和研究院发布了《中国碳中和目标下的风光技术展望》(以下简称《展望》)。《展望》指出,到2060年,我国的风电与光伏装机量将达到2020年风光总装机量的10倍以上,发电量将达到2020年风光发电量的13倍以上,因此对配套的制储氢技术需求迫切。
国家气候战略中心首任主任、中国能源研究会常务理事李俊峰表示,风光可再生能源的发展正处在挑战与机遇并存的时代。我国可再生能源的发展将对全球作出重大贡献,但大规模的风电光伏发展还面临着技术、脱钩断链、产能过剩等重大挑战,未来如何形成新的良好健康的产业生态是需要思考解决的问题。
《展望》指出,在2030年之前,我国风光发电领域仍需快速发展各个组件的核心技术,在这一阶段,迫切需要快速发展与风光相配套的制氢和储能技术,促进风光消纳,以降低相应成本,并逐步建立新型电力系统。以风电为例,风电制氢可有效解决大规模弃风问题,对于综合能源系统中风电的消纳能力提升具有重要意义。并且,在稳定可靠的绿氢供应链体系的基础上,将风电制取的氢与后续化工流程相结合,生产绿色大宗化工产品如绿氨、绿色甲烷、绿色甲醇、绿色合成燃料等,可推动化工等领域实现脱碳。《展望》将该模式称为“风电Powe-to-X”(P2X),并认为P2X正在快速成为链接可再生能源与高碳排行业的关键纽带,将助力绿色经济的全面发展。据悉,Aalborg Forsyning、Reno-Nord和Copenhagen Infrastructure Partners正联手建造世界上首批商用P2X(甲醇)项目。该项目将电解生产的氢气与Reno-Nord公司废物焚烧中捕获的二氧化碳结合转化为绿色甲醇,预计每年可回收二氧化碳约18万吨,生产甲醇13万吨。
据《展望》估计,在2030年到2050年期间,智能化和数字化的风光发电、光热技术、风光配套储能和制氢技术将快速发展并实现商业化应用,构网型储能技术也将迅速发展;在2050年到2060年期间,我国将建立起成熟且稳定的风光发电系统,风光的智能化和数字化技术将得到系统性应用,风电、光伏和光热一体化基地将高效运行,全国各地的风光发电将实现与其他能源的高效互补利用,同时,风光配套技术和新型电力系统全面建成,实现高效运转。
“实现碳中和目标的关键是能源的绿色低碳转型,风电光伏的发展是减污降碳的重要手段,风光已经成为绿色发展的新动能。”清华大学碳中和研究院减污降碳协同增效研究中心主任、环境学院教授王灿指出,从全球产业链和供应链安全的角度来看,我国风光技术具有独特优势,已成为全球最大的光伏和风电市场。但面向碳中和目标,中国风光技术仍需不断创新,积极开展跨学科合作,结合人工智能等新技术,发展更加可靠的绿色技术。