◆ 傳統化石能源發電要逐步從主體電源先向靈活調節的電力電量型電源過渡，進而向單一調節功能型

◆ 電源轉變，最終成為提供備用服務的、應對突發事件的非常規的戰略備用電源

◆煤電發展的重心要轉向挖掘現有機組的靈活調節能力

◆ 新型電力系統所要求的電源主體地位更新換代，并不是簡單的此消彼長或替代競爭

碳達峰、碳中和與低碳化已經成為我國能源發展的硬約束。未來，隨著以新能源為主體的新型電力系統的不斷構建，化石能源將何去何從？

“我國的能源結構以高碳的化石能源為主。化石能源燃燒不但是二氧化碳等溫室氣體的主要來源，燃燒產生的顆粒物、二氧化硫、氮氧化物等也是當下大氣污染物的主要來源。”生態環境部部長黃潤秋說，調整能源結構、產業結構不僅可以減少碳排放，也從根源上降低了污染物排放。

“從長遠看，減污降碳是保障我國能源安全的戰略選擇。隨著能源清潔低碳轉型深入推進，我國將逐步擺脫化石能源依賴。”國家能源局局長章建華表示。

華北電力大學教授袁家海認為，隨著新型電力系統建設的推進，傳統化石能源發電要逐步從主體電源先向靈活調節的電力電量型電源過渡，進而向單一調節功能型電源轉變，最終成為提供備用服務的、應對突發事件的非常規的戰略備用電源。

“長期來看，新能源在電力系統中的地位和作用會越來越凸顯。同時，化石能源發電在其中的貢獻會呈現下降的趨勢。”北京燃氣研究院副院長白俊說。

根據有關研究機構初步測算，到2060年，我國非化石能源消費占比將由目前的16%左右提升到80%以上，非化石能源發電量占比將由目前的34%左右提高到90%以上，建成以非化石能源為主體、安全可持續的能源供應體系，實現能源領域深度脫碳和本質安全。

國家能源局日前公布的《2021年能源工作指導意見》稱，2021年我國煤炭消費比重將下降到56%以下。2021年將因地制宜推進實施電能替代，大力推進以電代煤和以電代油，有序推進以電代氣，提升終端用能電氣化水平。

專家表示，未來煤電將更多發揮兜底保障作用，定位將由主體性電源向提供可靠容量、調峰調頻等輔助服務的基礎性電源轉型，更多承擔應急備用和調峰角色。

4月23日，在塔克拉瑪干沙漠，中國石化西北油田自主研發的首座移動式光伏發電站試運行成功。這座電站利用“退井還林”后閑置的井場光伏板和蓄電池等設備建造而成，采用并網、離網雙模式，可實現偏遠井場無人值守，年發電量可達11.68萬千瓦時，年碳減排量預計90.7噸，每年可節約煤炭66.3噸，節約用水36.3噸。

今年3月，國家電網發布“碳達峰、碳中和”行動方案，提出大力發展清潔能源，最大限度開發利用風電、太陽能發電等新能源；推動能源電力從高碳向低碳、從以化石能源為主向以清潔能源為主轉變，在能源供給側，構建多元化清潔能源供應體系。

中海油日前發布的可持續發展報告將綠色低碳確立為其核心發展戰略之一，提出了從常規油氣向非常規油氣、從傳統油氣向新能源跨越發展的愿景。

近年來，能源企業紛紛向新能源領域進軍，布局新能源，將清潔低碳作為未來發展方向之一。

“為積極響應雙碳目標，各大能源企業提出了各自的轉型目標，在新能源發電、新型儲能、綜合能源服務、能源多元化應用、節能、充換電服務等領域發揮了各自的優勢。”袁家海說。

例如，華電集團積極推進風光水儲一體化可再生能源綜合基地開發，國家電投將加大對綠電交通領域的投入，國家能源集團打造風能、太陽能等新能源產業體系，中國石油將新能源業務與油氣業務并列、提升為第一大業務板塊，華能堅持以清潔能源為主導推進基地型規模化自主開發，大唐提出2025年非化石能源裝機超過50%并實現碳達峰。

“在新能源領域，搭建了‘四供兩融’新能源業務架構。四供包括氫能供給、清潔供電、清潔供熱、生物燃料。兩融是指新能源業務與現有業務綠色融合發展、新能源業務與新科技新模式融合發展。”中國石化有關負責人表示，目前已在廣東、上海、浙江等13個省市建成投運20個加氫站。中國石化利用產業和網絡優勢，“十四五”期間將規劃建設1000座加氫站或油氫合建站。

專家指出，在碳達峰、碳中和、新型電力系統等明確目標的指引下，化石能源產業、企業向新能源及相關領域進軍，既是服務于國家戰略和社會發展的需要，也是把握未來自身發展新機遇的關鍵決策。只有敢于求變，才能在能源產業結構、商業模式、技術體系和管理機制的加速變革中生存壯大。

“隨著新型電力系統建設的推進，未來能源領域的問題，要立足于新能源特點、高科技手段，探尋新的解決方案。”國家發改委能源研究所原所長周大地說，以化石能源為主的傳統能源系統，要尋求新的發展空間，傳統能源企業要及時轉型，去開發新的領域。能源行業及企業要隨著終端用能的變化調整，開發也要從以化石能源為主轉換為以新能源為主。

基于碳達峰、碳中和目標要求，能源行業需加快綠色低碳發展步伐。專家指出，根本改變以煤為主的能源結構需要付出巨大努力。構建新型電力系統，要統籌推進系統靈活調節能力建設，合理布局各類保障性電源。未來在電力供給方面，化石能源與新能源要協調發展，這不只關乎整個電力系統的綜合效率和成本，更關乎能源安全。

“新型電力系統所要求的電源主體地位更新換代，并不是簡單的此消彼長或替代競爭，是一項牽一發而動全身的系統性工程，不能拖沓，也不能冒進，應當平穩有序地全面開展。”袁家海說。

白俊認為，化石能源和新能源之間應該形成合力，保證我國電力系統安全、平穩運行，滿足消費者對能源可靠性、靈活性、安全性、經濟性的需求。

袁家海認為，短期內要提高清潔能源裝機占比，大力發展以風光為主的新能源，集中式與分布式并舉、電源建設與靈活性能力提升同步發展；煤電發展的重心要轉向挖掘現有機組的靈活調節能力，嚴控規模擴張的同時積極服務于新能源發展，繼續深度挖掘煤電存量機組超低排放和節能改造潛力，充分挖掘現有機組潛力，與抽水蓄能、氣電、電化學儲能、需求響應等共同保障新能源消納和電力安全。

記者注意到，在確保化石能源與新能源協調發展及新型電力系統穩定運行方面，國家有關部門在上述專家所提及的環節，正在抓緊出臺相關政策，支持相關領域發展和完善。

比如，國家能源局近日提出，為推動新型電力系統建設，保障電力系統安全穩定運行，將全面實施火電機組靈活性改造，因地制宜發展天然氣調峰電站，加快抽水蓄能電站建設和新型儲能研發應用，增強系統靈活調節能力，提高新能源消納和存儲能力；并探索開展電動汽車靈活充電、大數據中心智能調度等虛擬電廠示范；發展以消納新能源為主的微電網、局域網；加快柔性直流輸配電、大規模儲能電站等技術的研發、示范和推廣應用等。

國家發展改革委、國家能源局組織起草了《關于加快推動新型儲能發展的指導意見（征求意見稿）》，國家發展改革委日前發布關于進一步完善抽水蓄能價格形成機制的意見，以加快推動儲能等領域的建設和完善。

《新時代的中國能源發展》白皮書指出，立足基本國情和發展階段，確立生態優先、綠色發展的導向，堅持在保護中發展、在發展中保護，深化能源供給側結構性改革，優先發展非化石能源，推進化石能源清潔高效開發利用，健全能源儲運調峰體系，促進區域多能互補協調發展。LW

◆ 當交通、通信和能源三個要素同時發生變化時，也意味著新經濟體系正在形成

◆ 工業領域未來應重點關注高效電轉蒸汽、大規模電制氫等技術，研發核心技術裝備并推廣應用，持續深挖工業領域替代潛力

◆ 化石能源支持下的工業文明，已經造成了城鄉二元對立，新能源支持下的生態文明，則將助力新型城鎮化，改變城鄉發展格局

能源產業牽一發動全身，是關系國計民生的重大基礎性產業。能源產業的歷次變革，都對經濟與社會發展產生了長遠而又深刻的影響。

暢銷書《第三次工業革命》《零邊際成本》和《零碳社會》的作者杰里米·里夫金在他的書里提到了一個命題：當交通、通信和能源三個要素同時發生變化時，也意味著新經濟體系正在形成。

19世紀，由蒸汽驅動的印刷機和電報機、豐富的煤炭資源和國家鐵路系統（以火車為代表）的結合，形成了推動社會轉型的通用技術平臺，從而引發了第一次工業革命。蒸汽機技術創新對能源發展產生了劃時代的影響，推動了煤炭的大規模高效開發和利用，促使社會生產從手工勞動轉向大機器生產，極大地提升了勞動效率和社會生產力。19世紀后期，蒸汽機技術的提升潛力越來越小，對煤炭主導的能源發展的推動作用開始逐漸減緩。

20世紀，電力、電話、廣播、電視、廉價的石油和國家公路系統（以內燃機車為代表）的緊密結合，為第二次工業革命創造了基礎設施。隨著內燃機、電動機的出現和廣泛應用，以石油和電力為代表的新的能源形式推動了能源效率和勞動生產力進一步提升。

現在，我們正處于第三次工業革命之中。在物聯網平臺上，數字化通信互聯網融合了數字化可再生能源互聯網（由太陽能和風能驅動）和數字化交通運輸互聯網（由綠色能源驅動的無人駕駛電動汽車和燃料電池汽車組成），將改變21世紀的社會和經濟。

電能是清潔、高效、便捷的二次能源，是工業化進程的“助推器”。當前，在新一輪科技革命的推動下，能源電力的開發更加綠色化，電力的輸送與使用更加智能化，能源電力與經濟社會和人民生活的融合更加密切，以電為中心的現代能源體系特征愈發明顯。這一輪能源產業的新變革，最主要的落腳點就在電力上，是以“能源生產電力化，電力生產清潔化”為基本特征的電力新變革。

從能源生產側來看，2018年，我國發電用能占比達到46.4%，高于世界平均水平；到2035年，我國發電用能占比有望達到57%。在供給側，非化石能源取代化石能源的條件初步具備。基地式規模化的開發使得新能源上網電價已具備同火電標桿電價同臺競爭的潛力；儲能技術的快速發展及成本持續下降和具有針對性的電力需求側管理，可以有效克服新能源的不穩定性；智能控制技術的廣泛應用使能源電力資源能在更大范圍內實現靈活高效配置，實現發電和負荷的動態匹配，促進不穩定非化石能源的消納。《中國電力行業年度發展報告2020》的數據顯示，2019年全國新增發電裝機容量10500萬千瓦，其中新增并網風電和太陽能發電裝機容量分別為2572萬千瓦和2652萬千瓦，合計新增占全國新增發電裝機容量的49.75%，電力生產結構持續優化。

在消費側，大規模電能替代化石能源初具經濟性。在上一輪電力革命的基礎上，正在進行的新一輪深度電氣化和“再電氣化”如火如荼。與其他能源品種相比，電能的終端利用效率最高，可以達到90%以上。中國的數據表明，電能的經濟效率是石油的3.2倍、煤炭的17.3倍，即1噸標準煤當量電能創造的經濟價值與3.2噸標準煤當量的石油、17.3噸標準煤當量的煤炭創造的經濟價值相當。隨著電力在終端消費比例的不斷提高，各種能源之間的融合和替代也在加強。數字化技術的應用也前所未有地將各個能源品類以更優化的方式結合起來，能夠以更加清潔和低碳的方式供應能源。

工業領域是當前替代電量的主要來源。隨著產業結構優化升級以及終端用能電氣化技術的迅速發展，特別是冶金、陶瓷、供暖等工業電氣化行業技術不斷向綠色、智能、數字化方向發展，電能對終端化石能源的替代將不斷深化。汽車動力正在從汽柴油大規模轉向動力電池，全社會的云端化、智能化正推動大規模數據中心的快速擴容，以工業互聯、智能家居等為代表的物聯網設備的指數級增長，加上汽車工業的電氣化轉型，將使未來的電力需求越來越大。隨著新能源上網電價下降，通過拉大峰谷電價差，特別是降低谷電價格，可以在供暖和交通領域實現大規模電能替代，促進以電為核心的能源消費新時代加速到來。

未來電力發展格局取決于技術的發展方向及發展速度，受研發、市場、需求、國外引進等多方面因素的影響。《能源技術革命創新行動計劃（2016—2030年）》《能源裝備實施方案》等文件，明確了“十三五”乃至國家中長期能源技術創新發展的主要方向，包括高效太陽能利用、大型風電、氫能與燃料電池、生物質能、海洋能、地熱能、先進儲能、現代電網、能源互聯網、節能與能效提升等。

工業領域未來應重點關注高效電轉蒸汽、大規模電制氫等技術，研發核心技術裝備并推廣應用，持續深挖工業領域替代潛力。

建筑領域，供冷供暖方面電能替代潛力可期。未來應重點發展高效電制冷/熱、高密度低成本蓄冷/熱、儲能等技術，提升現有技術裝備能效水平，降低建設運營成本，進一步提升建筑領域電氣化水平。

交通領域的電能替代整體處于快速發展階段。未來應聚焦汽車、船舶電氣化方向，重點開展新能源汽車充電樁、新能源船舶等關鍵技術研究，提出典型設計方案。長遠來看，需加強長壽命、低成本、智能化、高可靠性的海、陸、空電氣化交通工具研究，全面推動我國交通領域電氣化，為電能替代提供新引擎。

同時，應加強電能替代技術與人工智能、邊緣計算、5G等技術的融合應用，不斷提升終端電能消費設備數字化、智能化水平，助力電能在終端用能結構中的占比持續提升。

展望未來，電力新變革將在哪些方面促進社會經濟發展模式的變革？

首先是減少碳排放，使整個社會向零碳邁進。

以化石能源為主導的一次能源消費，構成了全球碳排放的主要來源之一。2030年前碳達峰、2060年前碳中和目標實現的重要途徑是大規模發展非化石能源，因此，電力的綠色轉型是實現碳中和的基礎。光伏和風電的全產業鏈創新和降低成本是未來實現可再生能源發電高速增長的最重要驅動力。隨著更大規模的低成本的可再生能源發電供給越來越多，可再生能源電力制氫（“綠氫”）也將變得更加經濟可行，使很多很難電氣化的工業領域實現碳中和成為可能。

其次是產業鏈重塑，促進新模式新業態涌現。

電力大變革催生一些新的產業和企業，同時也會使一些傳統產業和企業面臨轉型調整的挑戰。一方面，隨著中國經濟轉向高質量發展階段，市場化改革推進以及新技術帶來的產業調整，電力行業的商業模式也在不斷迭代創新，新業態不斷涌現。能源、電力、用戶三者之間的關系變得越來越緊密，以客戶需求為中心的經營理念將創造出更加多元的服務模式。如綜合能源服務具有提升能源效率、降低用能成本、促進競爭等特點，使能源的供應、服務、用能等方面日趨多元化。另一方面，未來商業模式創新也來源于技術突破的應用以及政策扶持的疊加。可再生能源大規模高比例并網帶來的安全挑戰，以及互聯網、大數據、云計算、人工智能等現代信息技術與能源電力深度融合而塑造出的新業態、新模式均待深入探討與驗證。對于電力行業從業者而言，未來十年是大變革期，也是歷史機遇期。

第三是助力新型城鎮化，改變城鄉發展格局。

伴隨著城鎮化的發展，能源需求是逐步上升的。城鎮化過程需要能源供給，新型城鎮化更需注重生態綠色。化石能源支持下的工業文明，已經造成了城鄉二元對立，新能源支持下的生態文明，則將助力新型城鎮化，改變城鄉發展格局。新能源相對均衡分布的特點，決定了其利用的天然優勢在中小城市和農村。不僅有土地資源可供風電和太陽能開發利用，而且還有豐富的生物質資源，可直接用于供熱，或生產沼氣，或以熱電聯產方式進行利用等。河南省蘭考縣的經驗證明，全國大部分農村不僅可以做到能源基本自給，有的甚至還可以向城市提供富余電力。在新型城鎮化的規劃和建設中，統籌做好農村可再生能源的開發利用，是徹底改變農村面貌，實現鄉村振興和農村現代化的一個新途徑或突破口。未來將有越來越多的農戶成為新能源的“產銷者”。LW

首頁 上一頁 1 2 3 4 下一頁 尾頁 3/4/4