中国加速构建新型电力系统 传输存储技术亟待突破

中国要实现未来十年的碳排放目标，兑现可再生能源的发展承诺，最紧迫的挑战之一就是对国家的电力系统进行全面改革。
在日前举行的施耐德电气2021年创新峰会上，施耐德电气高级副总裁、能源管理低压业务中国区负责人李瑞对第一财经记者表示：“电力是唯一能够脱碳的能源形式，能源行业的低碳转型一定离不开走电气化道路，同时数字化技术可以极大提升能源管理效率，实现更可靠的供给和更高效的利用。”
基于这一判断，施耐德电气发布了绿色能源管理理念及可覆盖源网储荷全链路的完整解决方案。李瑞对第一财经记者表示，清洁电气化与数字化技术所产生的叠加效应是推动能源管理升级的最佳方法，这样才能成就从供给侧到需求侧全链路低碳化蜕变。

中国已经宣布在2030年达到碳排放峰值，并在2060年实现碳中和。为实现这一目标，中国正在依靠建造新的太阳能和风力发电能力。然而有研究显示，能源升级之后，将绿色电力传输到消费者终端的成本可能会大幅增加，需要取决于技术的进步来推动能源传输成本的下降。
中国拥有全球最大的电网，也是全球最大的电力消费国。国家电网公司前董事长毛伟明去年曾表示，未来五年，中国对电网的投资及其他相关成本预计将超过6万亿元人民币。国家电网管理着中国四分之三左右的电力网络。
中国正在将能源投资的重点转向太阳能和风能，并以此代替高污染的煤炭。按照中国的能源升级目标，到2025年，将可再生能源发电量将占总发电量的50％以上，目前这一比例为42％；到2030年，中国太阳能和风能发电能力将从现在的535吉瓦增加一倍以上，达到1200吉瓦，并且到2030年，电网运营商多达40％的电力将来自于非化石燃料，目前这一比例约为28％。
国际能源研究公司伍德麦肯兹(Wood Mackenzie）研究主管亚历克斯·惠特沃思（Alex Whitworth）表示，对电网投资的步伐很可能会保持到本世纪末，而且相较于投资新的可再生能源的成本而言，同期电网的投资规模可能会高出5倍左右，这些成本主要包括新的电力输送线，对数百座燃煤电厂的改造，以及提升储电能力等。
有预测数据称，升级一座300兆瓦的燃煤电厂通常需要花费1.5亿元人民币。根据国家电网以及中国电力企业联合会的数据，中国目前仅对约10％的燃煤发电厂进行了改造。
此外，根据国家应对气候变化战略研究和国际合作中心主任李俊峰援引数据，中国到2030年，风能和太阳能装机容量将超过12亿千瓦。“我们初步算了一下，到’十四五’末的时候，我们可以完成6亿千瓦。”李俊峰说道。
储电能力是另一大挑战。李俊峰表示：“我们必须建立一个庞大的储能系统。为了解决储能问题，全球科学界、工业界都在做不断的努力，包括中国的国家电网也在大力部署储能系统；同时，我们还要进行电力体制改革。”
研究机构IHS Markit的分析预计，到2030年，中国需要约120吉瓦的能源存储来满足额外的太阳能和风能需求。根据中关村储能产业技术联盟的数据，2019年中国的储电容量约为32.3吉瓦。
在电池存储方面，伍德麦肯兹预计，到2030年中国将安装47吉瓦的储电容量，这相当于是当今全球总存储容量的四倍多。
但这仍然需要技术的推动。“目前的储能技术尚未实现革命性的进步。”中国生态与环境部应对气候变化司司长李高在今年4月份的一场新闻发布会上表示。
牛津能源研究所中国能源计划主任米哈尔·梅丹（Michal Meidan）表示：“中国在储能方面的创新可能还需要很长的时间。”
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