(原标题:中关村论坛|聚焦储能,贺克斌院士:目前挑战是储能技术需尽快突破)
红星资本局5月27日消息,在27日召开的第二届碳达峰碳中和科技论坛上,科学技术部副部长张雨东表示,科技创新是保障我国经济社会高质量发展和碳达峰、碳中和目标同时实现的关键。只有充分发挥科技的作用,才能战胜碳达峰、碳中和道路上的各种挑战。
当前,我国低碳技术成果正在加速涌现。新型光伏电池技术效率屡破记录,晶硅光伏电池效率达到24%以上,钙钛矿/晶硅两端叠层太阳电池转换效率达到33%以上,超过单晶硅电池的理论极限,居国际先进水平。截至2022年底,我国光伏风电装机容量已突破7亿千瓦,光伏和风电发电装机均居世界第一。
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储能技术作为一种关键支持技术,在碳中和的技术路径中发挥着关键作用。
中国工程院院士贺克斌在接受红星资本局在内的媒体专访时表示,在储能技术上需要尽快实现突破,这是目前面临的较大挑战。
中国科学院院士徐春明也对红星资本局表示,降低储能成本主要还是储能效率提高,关键材料成本降低,以及跟源端、荷端如何紧密结合,寻找低成本、大规模、更长时的储能方式很重要。这些都是未来长期储能需要提升的方向。
贺克斌院士:
储能技术需尽快实现突破
作为环境工程专家,贺克斌特别谈及我国实现“碳中和”的路径,要寻求新的发展模式,从依赖地下能源转向利用“天上能源”。
贺克斌表示,如果能共同建成大规模稳定使用、以风和光为代表的能源形式,能源分布不均的问题就将被打破,资源因素的约束将得以解除。在此过程中,国际合作共同开发技术就显得越来越重要,并力争在工程技术上实现时空的互补性,做到经济、合理。
中国工程院院士贺克斌
双碳是世界性议题,风、光虽然是相对清洁的能源,但是跟煤炭或者化石能源比最大的问题就是波动性。
贺克斌提到,为应对清洁能源的波动性,在储能技术上需要尽快实现突破,这是目前面临的较大挑战。另外结合数字经济,是否能使风光资源精准预报,也需要全球共同合作。
减污降碳协同治理是实现气候目标和空气质量改善目标的关键。未来可通过资源增效减碳、能源结构降碳、地质空间存碳、生态系统固碳、市场机制融碳“五碳并举”,形成我国的减污降碳协同路径,以切实行动推进“双碳”目标实现。
贺克斌指出,在碳中和与清洁空气协同治理中,技术创新至关重要。就我国现有的碳中和技术(零碳电力能源技术、零碳非电力能源技术、燃料/原料与过程替代技术等)来看,目前,30%的技术仍处于概念/研发阶段,36%的技术处于中试/示范,34%的碳中和技术处于商业应用阶段。未来,在碳中和路径约束下,剧烈技术变革将促使社会经济产业结构和人类活动发生巨变,温室气体、大气污染物等人类活动排放将迅速减少。
在专访中,贺克斌特别提到“少耗能、少耗材”的技术应该抢先用足、落实好。“中国现阶段我们跟自己比,能效已经有了很大的进步,但是跟国际水平比,我们大概还有30%~50%的上升空间。”
贺克斌认为,怎么把空间用好,涉及到现在工程技术里的各行各业,但不完全是说都要有一些新的技术,最重要的是现有的技术怎么把它用好用足,这非常值得去挖掘。
徐春明院士:
寻找低成本、大规模、更长时的储能方式
中国科学院院士徐春明也指出,寻找低成本、大规模、更长时的储能方式很重要,其中液流电池是很重要的选择。
在我国GDP保持5%到6%年增速的同时,能源消费只有约3%的增幅。但由于总量较大,预测到2050年或2060年,我国能源消费总量保守估计会达到80亿-100亿吨(标煤)。
徐春明表示,从长远来看,能源的结构调整是根本,“要实现碳中和的话,必须仰仗非化石能源(占比)的快速提升,到(实现)碳中和的时候,预计非化石能源占比肯定要高于70%,否则难以完成碳中和的目标。”
中国科学院院士徐春明
徐春明提到,氢能作为储能的介质,可以跟绿电互换,这个身份使得它可以对储能发挥重要作用,氢能扮演越来越重要的角色。
在接受红星资本局等媒体采访时,徐春明表示,降低储能成本主要还是储能效率提高,关键材料成本降低,以及跟源端、荷端如何紧密结合,这些都是未来长期储能需要提升的方向。
徐南平院士:
重点发展光伏、绿氢、大规模长时储能三大标杆技术
中国工程院院士、苏州国家实验室主任徐南平则指出,实现碳中和最少解决我们发展面临的三个严峻的问题——能源的安全问题;依赖化石能源不可持续发展的问题;很大程度上解决我国环境污染问题。如何变挑战为重大的机遇,关键在科技创新。
中国工程院院士徐南平
零碳能源体系现在技术路线已较为清晰,现在全球的技术竞争焦点就是通过技术进步怎么降低成本。
零碳能源(电力能源、非电能源)是技术竞争的焦点,技术路线有很多条,光伏发电要跟储能技术配合,现在储能技术的标杆是电化学储能,这是非常重要的。
徐南平指出,对于中国来说技术发展的重点是“零碳流程如何再造”,即使有绿色的电和绿色的氢,但是流程再造有很多问题。
他强调,零碳能源是碳中和的基石和先导,零碳能源成本是国家竞争力和行业减排新技术应用的主要推动力。建议重点发展光伏、绿氢、大规模长时储能三大标杆技术,构建相应的技术体系和产业链。
零碳流程再造是中国碳中和的重点领域,需要长期的战略规划,构建基于低成本零碳能源的新型流程工业体系。技术发展方向包括再电气化、节能、燃料/原料替代等流程再造技术,这需要技术创新,也需要鼓励性政策或约束性政策双轮驱动。
红星新闻记者 王田
编辑 杨程
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