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近日，中國(guó)宏觀經(jīng)濟(jì)研究院能源研究所發(fā)布了《中國(guó)能源轉(zhuǎn)型展望2023》COP27特別報(bào)告——面對(duì)國(guó)際國(guó)內(nèi)新形勢(shì)新挑戰(zhàn)堅(jiān)定走向凈零排放能源轉(zhuǎn)型目標(biāo)（以下簡(jiǎn)稱“報(bào)告”）。
報(bào)告在氫能方面指出：
限制全球變暖需要能源部門進(jìn)行重大轉(zhuǎn)型。這將涉及大幅減少化石燃料的使用、廣泛推廣電氣化、提高能源效率以及使用替代燃料（如氫能）。
工業(yè)部門約占全球排放量的四分之一。實(shí)現(xiàn)凈零排放將非常困難，需要新的生產(chǎn)工藝、低排放和零排放的電力、氫能，必要時(shí)還需要進(jìn)行碳捕獲與封存。
盡管近兩年能源市場(chǎng)的動(dòng)蕩加劇，但發(fā)達(dá)國(guó)家大多把加快新能源發(fā)展、早日實(shí)現(xiàn)能源轉(zhuǎn)型視為保障能源安全、有效應(yīng)對(duì)全球氣候變化的根本途徑，力爭(zhēng)實(shí)現(xiàn)碳中和的共識(shí)進(jìn)一步增強(qiáng)。歐盟預(yù)計(jì)，到2025年其風(fēng)電和光伏裝機(jī)容量將翻倍，2030年達(dá)到目前的三倍，即新增4.8億千瓦的風(fēng)電裝機(jī)和4.2億千瓦的光伏裝機(jī)，到2030年將替代1700億立方米的天然氣需求。同時(shí)，歐盟還計(jì)劃到2030年，生物質(zhì)天然氣產(chǎn)量達(dá)到350億立方米，氫能替代250億到500億立方米的天然氣。德國(guó)將本國(guó)的碳中和目標(biāo)年從過去的2050年提前到2045年，同時(shí)，為確保實(shí)現(xiàn)2045年碳中和目標(biāo)，要求2022年底前出臺(tái)全部轉(zhuǎn)型所需的法律、法規(guī)和配套措施。德國(guó)新一屆政府還在考慮將淘汰煤炭時(shí)間從過去的2038年提前到2030年，并在2030年前將可再生能源電量占全部發(fā)電量的比重提高到80%，力爭(zhēng)早日實(shí)現(xiàn)能源獨(dú)立和碳中和。
依托一體化發(fā)展布局，長(zhǎng)三角推動(dòng)特高壓、配電網(wǎng)、氫能等區(qū)域間能源電力新型基礎(chǔ)設(shè)施互聯(lián)互通。長(zhǎng)三角已在全國(guó)率先建成了特高壓骨干電網(wǎng)結(jié)構(gòu)。2020年9月，嘉善到青浦10千伏電力聯(lián)絡(luò)線工程竣工投運(yùn)，青浦到吳江10千伏互聯(lián)工程也正式建成貫通，實(shí)現(xiàn)了上海與浙江、江蘇的配電網(wǎng)跨省互聯(lián)互通，使跨區(qū)域電力融合發(fā)展進(jìn)入了一個(gè)新的階段7。2020年6月，長(zhǎng)三角三省一市的四家能源企業(yè)共同簽署《長(zhǎng)三角能源基礎(chǔ)設(shè)施一體化合作框架協(xié)議》，擬建立長(zhǎng)三角能源企業(yè)合作機(jī)制，推進(jìn)區(qū)域間能源基礎(chǔ)設(shè)施互聯(lián)互通，打造長(zhǎng)三角氫能物流示范線路。近年來，長(zhǎng)三角地區(qū)“互聯(lián)網(wǎng)+”智慧能源、儲(chǔ)能、區(qū)塊鏈、綜合能源服務(wù)等一大批能源新技術(shù)新模式新業(yè)態(tài)蓬勃興起，推動(dòng)建立集成優(yōu)化、區(qū)域聯(lián)動(dòng)、智能調(diào)控、物理信息融合的能源系統(tǒng)，推動(dòng)區(qū)域創(chuàng)新發(fā)展。
2022年10月，位于滬蘇浙交界處的長(zhǎng)三角生態(tài)綠色一體化發(fā)展示范區(qū)發(fā)布了《長(zhǎng)三角生態(tài)綠色一體化發(fā)展示范區(qū)碳達(dá)峰碳中和工作的實(shí)施方案》和《水鄉(xiāng)客廳近零碳專項(xiàng)規(guī)劃》。提出到2025年，力爭(zhēng)示范區(qū)能耗強(qiáng)度較2020年降低15%左右，碳排放強(qiáng)度較2020年下降20%以上。文件提出，積極推動(dòng)綠色低碳先進(jìn)技術(shù)的先行先試，大力推廣應(yīng)用分布式光伏、地（水）源熱泵、氫能、生物質(zhì)能、近零碳建筑等技術(shù)設(shè)施。“三園”（江南圩田、桑基魚塘、水鄉(xiāng)濕地）建設(shè)聚焦近零碳建筑、低碳循環(huán)立體農(nóng)業(yè)等方式，大力實(shí)施增濕擴(kuò)綠，持續(xù)提升碳匯能力，著力打造長(zhǎng)三角低碳發(fā)展樣本。
報(bào)告設(shè)計(jì)了三個(gè)情景，包括參考情景（BLS）、碳中和情景1（CNS1）和碳中和情景2（CNS2）。CNS1：在用的煤電機(jī)組逐步降低年運(yùn)行小時(shí)數(shù)，實(shí)施自然退役措施，最長(zhǎng)壽命煤電機(jī)組運(yùn)行到2055年左右；中長(zhǎng)期適度部署負(fù)碳技術(shù)，隨著新型儲(chǔ)能技術(shù)、電動(dòng)汽車儲(chǔ)能（V2G）、綠氫等新技術(shù)的發(fā)展，能源系統(tǒng)能夠在2055年左右實(shí)現(xiàn)凈零碳排放。CNS2：以更大的力度加速部署新能源發(fā)展，尤其是風(fēng)電、光伏的發(fā)展要進(jìn)一步加快，從而可以加速替代存量煤電；與此同時(shí)，新型儲(chǔ)能技術(shù)、電動(dòng)汽車儲(chǔ)能（V2G）、綠氫（包括儲(chǔ)存暨運(yùn)輸）等新技術(shù)的商業(yè)化應(yīng)用以更快的速度擴(kuò)張，新商業(yè)模式、新發(fā)展業(yè)態(tài)的配套措施更有力，能源系統(tǒng)能夠在2055年前實(shí)現(xiàn)凈零碳排放。
非化石能源（包括氫能）在一次能源總量中的比重將繼續(xù)上升，2040-2045年非化石能源將成為我國(guó)主要能源。在CNS2情景下，預(yù)計(jì)非化石能源占比到2035年將達(dá)到40%左右；到2060年達(dá)到95%以上。其中，可再生能源將占一次能源消費(fèi)的90%以上。
終端能源結(jié)構(gòu)不斷優(yōu)化，建筑、工業(yè)、交通等領(lǐng)域用電、用氫占比逐步提升。
工業(yè)領(lǐng)域是終端能源消費(fèi)脫碳的關(guān)鍵領(lǐng)域。鋼鐵和水泥行業(yè)落后產(chǎn)能的淘汰和煤化工業(yè)的有序發(fā)展，將帶動(dòng)煤炭消費(fèi)量穩(wěn)步下降，工業(yè)能源消費(fèi)趨于穩(wěn)定，預(yù)計(jì)在2030年左右達(dá)到峰值。在CNS2情景下，得益于能源效率的顯著提高、新技術(shù)的引入、設(shè)備的轉(zhuǎn)移以及電力和綠色氫能的大規(guī)模應(yīng)用，到2060年工業(yè)領(lǐng)域在終端能源消耗中的份額將低于50%。
在交通領(lǐng)域，2035年后碳排放量將開始下降。電動(dòng)汽車保有量快速增長(zhǎng)，到2060年乘用車幾乎全部為電動(dòng)或氫燃料電池汽車。氫燃料電池汽車的發(fā)展主要面向重型商用車和公共汽車。到2030年，鐵路電氣化率進(jìn)一步提高到80%以上，到2050年達(dá)到100%。生物燃料和電力多元化轉(zhuǎn)換（Power-to-X，PtX）在航空業(yè)的大規(guī)模利用也將在交通運(yùn)輸業(yè)的低碳發(fā)展中發(fā)揮重要作用。
氫能成為一種重要的能源載體，基于充足經(jīng)濟(jì)的綠電制氫，為難以減排的終端部門提供綠色能源。綠氫與碳捕獲相結(jié)合，可以為較難減排的部門創(chuàng)造燃料，如重型運(yùn)輸、航運(yùn)和航空。
此外，由于相關(guān)基礎(chǔ)設(shè)施預(yù)計(jì)將被直接部署在能源島或陸上停放區(qū)內(nèi)，因此能源島預(yù)計(jì)將在開發(fā)PtX解決方案方面發(fā)揮重要作用。預(yù)計(jì)將在風(fēng)能和太陽能發(fā)電的基礎(chǔ)上生產(chǎn)氫氣，然后可能將所生產(chǎn)的氫氣輸送到丹麥參與的未來歐洲氫骨干網(wǎng)（EHB）基礎(chǔ)設(shè)施中，或直接用于生產(chǎn)合成燃料。
關(guān)于電力多元化轉(zhuǎn)換技術(shù)，已確立的目標(biāo)是到2030年達(dá)到400~600萬千瓦的電解槽容量。但相較化石燃料和生物燃料，這種技術(shù)在市場(chǎng)上還缺乏競(jìng)爭(zhēng)力。丹麥已經(jīng)啟動(dòng)了一系列措施，以促進(jìn)PtX價(jià)值鏈的發(fā)展：針對(duì)PtX和氫氣項(xiàng)目領(lǐng)域投資，實(shí)施競(jìng)爭(zhēng)性國(guó)家援助分配方案。預(yù)計(jì)將在2023年進(jìn)行一輪國(guó)家援助招標(biāo)，以支持PtX應(yīng)用的產(chǎn)業(yè)化和規(guī)模擴(kuò)大。
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