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  • 聚焦低碳发电,践行“双碳”之路

    “太阳初出光赫赫,千山万山如火发。”

    宋太祖赵匡胤这首《咏初日》,写出了阳光的雄浑与豪迈。在今天,在“千山万山”之间收集太阳之力,让赫赫阳光为人所用,已经变成了现实。通过广泛部署的智能光伏,千家万户与各行各业都已经用上了太阳能发电。

    相比于传统的火力发电,太阳能发电具有低碳环保的显著优势。而与水力发电、风力发电等同为清洁能源的发电方式相比,太阳能发电又具备受环境影响较弱、能源生产澎湃稳定的优势。

    聚焦低碳发电,践行“双碳”之路

    光伏发电,正在社会经济发展中扮演着愈发重要的角色。2020年9月,我国明确提出了2030年“碳达峰”与2060年“碳中和”的“双碳”发展目标。光伏发电为代表的低碳发电方案,在践行“双碳”目标的过程中具有难以替代的价值,甚至向我们展示了确定性的环境友好型未来。

    本文希望与大家共同探讨,为何要实现,以及应该如何实现低碳发电之路。

    实现“双碳”目标,焦点在于低碳发电

    实现“双碳”目标的第一步,就是我们要清楚我国的碳排放从何而来,以及是否有方案可以对目标的碳排放进行清洁化替代。

    在2020年,我国GDP第一次突破100万亿人民币大关。同时,这一年全国的碳排放达到了106亿吨,而在其中占据碳排放第一位的就是火力发电。在2020年,全国火力发电5.8万亿度,带来的碳排放超过46亿吨,由此我们可以很清晰地计算出,火力发电在全国碳排放占比中达到了45%左右。

    想要实现“双碳”目标,就必须首先解决发电带来的巨量碳排放。伴随着社会经济的进步,电能正在日渐成为全社会用能的中心,因此在电能使用持续走高的前提下,我们必须聚焦于实现清洁、低碳的发电。

    如前文所说,在诸多新能源发电方案中,太阳能发电具有环境限制弱、存量广泛和分布均匀的优势。水力、风力发电可能要受到季节性的影响,但太阳能却在祖国的大好山河间充分蕴藏,亟待启用。

    聚焦低碳发电,践行“双碳”之路

    仅仅从一项数据中,我们就可以看到太阳能的储备充沛程度。假如将新疆塔什拉玛干沙漠铺满光伏,那么其每年产生的电能可供4.5个中国使用。换言之,中国乃至世界都并不缺少能源,阳光就是取之不尽用之不竭的低碳、清洁能源,只是如何收集、利用、转化它,是“双碳”之路上必须攻克的难题。

    假如到2030年新能源发电占到全国发电总量的50%,就可以每年减少50亿吨的碳排放,从而助力中国实现“碳达峰”,要实现碳中和的伟大目标,就需要在2060年实现新能源发电超过总发电量的80%。目前阶段,我国的化石能源发电依旧占据70%左右的份额,可以说距离低碳发电的“双碳”目标,我们还有很长的路要走。

    光电成本,能够持续下降吗?

    提到光伏与太阳能发电,很多朋友都会想到两个问题:光伏发电成本会不会过高?其价格是否能与化石能源发电相媲美?

    事实上,这个问题已经在智能光伏为代表的技术与产业探索中,逐渐有了清晰的答案。过去10年,随着智能光伏的技术进步与规模化使用,太阳能发电已经从10年前每度电2.6元,变为了今天仅仅有0.18元,下降比率达到了十数倍之多。

    成本与价格大幅度下降的光伏发电,全面促进了各行业应用新能源。而面向未来,有理由相信光伏发电的度电价格还会进一步下降,因为新兴技术依旧在这一领域散发着活力。

    聚焦低碳发电,践行“双碳”之路

    比如说,华为通过人工智能技术与智能光伏的融合,找到了一系列持续降低光伏发电成本的新方案。举个例子,利用人工智能技术,华为实现了让光伏如同向日葵那样主动跟随阳光照射方向,调整自身角度,从而有效提升了发电效率。再比如光伏电站需要进行频繁的检测,过去一个1GW的光伏电站有200万块组件,需要花费几个月的时间进行人工检测,从而极大降低了发电效率,拉高了发电成本,而华为采用人工智能技术,可以在4小时内完成电站检测,极大提升了电站运行能力。

    这些具体的能力与场景融合起来,就构成了大量帮助光伏发电降本、增效的可行性路径,最终可以确保光伏发电成本不断下降,度电价格持续降低,继而推动全社会范围内,由化石能源发电向新能源发电过渡与转化。

    低碳发电,一个确定性的美好未来

    诚然,走向以智能光伏为代表的新能源发电时代还有很长的路要走。但我们可以看到走向低碳发电的趋势与方向是具有高度确定性的。太阳能充沛且分布广泛,智能光伏技术实现了对太阳能的有效采集与转化,以及一系列新技术、新方法推动太阳能发电成本不断降低,在“双碳”目标的整体背景下,以智能光伏驱动低碳发电已成定局。

    聚焦低碳发电,践行“双碳”之路

    为了更快、更好地实现这一目标,还需要产学研政各界同心协力,奋勇前行。

    对于光伏产业来说,需要积极持续推动智能光伏电站建设,积极吸纳新锐、前沿的技术解决方案,降低光伏发电综合成本。

    对于泛电力产业来说,可以积极推动智能光伏为代表的新能源发电并入电网,强化使用,并且可以在适当的时机,推动新能源发电替代化石能源发电,驱动产业向低碳化、智能化升级转型。

    对于广大中西部地区的政府与产业组织而言,低碳发电是一个历史性的发展机遇,应该积极引导光伏发电产业落地,形成新的区域产业抓手与经济助推动力。

    对于科研界来说,新能源发电还有一系列亟待解决的技术问题,比如新能源储能、新能源并网安全、光伏发电的持续智能化升级等等,应该有侧重、有目标地推进新能源发电的技术攻坚,并积极进行成果转化。

    最重要的是,全社会各界应该对低碳发电、新能源发电有共识,有信心,有责任。只有携手同心,我们就能克服一切困难,让低碳、绿色的电力畅行在大好河山。

    天津
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