12月15日，在ABB 電氣 “碳”聚變發(fā)展峰會上，ABB正式發(fā)布《ABB電氣碳中和白皮書》（以下簡稱《白皮書》）。《白皮書》基于ABB在園區(qū)、建筑、交通、數(shù)據(jù)中心四個(gè)領(lǐng)域的長期洞察與實(shí)踐，梳理出不同行業(yè)的減碳挑戰(zhàn)與思路。

“企業(yè)是推動(dòng)可持續(xù)發(fā)展的重要主體，在邁向碳中和的進(jìn)程中應(yīng)當(dāng)擔(dān)負(fù)自身使命和責(zé)任。” ABB 電氣中國總裁趙永占表示，“ABB承諾到2030年實(shí)現(xiàn)自身運(yùn)營碳中和，80%的產(chǎn)品和解決方案實(shí)現(xiàn)可循環(huán)，系統(tǒng)性地減少浪費(fèi)。并幫助客戶降低碳排放，平衡社會、經(jīng)濟(jì)和環(huán)境的需求。”

中國碳中和的三個(gè)階段

目前，全球已有130多個(gè)國家提出了“零碳”或“碳中和”的氣候目標(biāo)。2020年，中國提出二氧化碳排放力爭于2030年前達(dá)到峰值，努力爭取2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和的承諾，這不僅體現(xiàn)了中國主動(dòng)承擔(dān)應(yīng)對氣候變化國際責(zé)任的擔(dān)當(dāng)和決心，也將有助于中國加速技術(shù)創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)升級，形成綠色可持續(xù)的新經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式。

碳中和并不是指零排放，而是指溫室氣體的排放量與大自然吸收量平衡，溫升不再發(fā)生變化，保持地球生態(tài)系統(tǒng)的完整性。

針對“3060”時(shí)間表，《中共中央 國務(wù)院關(guān)于完整準(zhǔn)確全面貫徹新發(fā)展理念做好碳達(dá)峰碳中和工作的意見》提出了實(shí)現(xiàn)碳中和路徑上的目標(biāo)。

根據(jù)全球能源互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展合作組織（GEIDCO）的報(bào)告，為實(shí)現(xiàn)2060 年全社會碳中和目標(biāo)，中國總體可按照盡早達(dá)峰，快速減排，全面中和三個(gè)階段有序?qū)嵤?/p>

電力行業(yè)減碳的三大途徑

電力行業(yè)貢獻(xiàn)了中國45%的二氧化碳排放量，居所有行業(yè)之首。目前，中國電力結(jié)構(gòu)仍然以火力發(fā)電為主，2020 年火電在全國總發(fā)電量中的占比高達(dá)68%。逐步降低煤電占比，是電力行業(yè)減碳的必由之路。

電力行業(yè)主要從三個(gè)方面減碳：

一是提高清潔能源發(fā)電。減少煤電占比需要加快非化石能源發(fā)展，建設(shè)清潔低碳、安全高效的能源體系，提高能源供給保障能力。此外，加快西南水電建設(shè)，安全穩(wěn)妥地推動(dòng)沿海核電建設(shè)，大力提升風(fēng)電、光伏發(fā)電規(guī)模，建設(shè)一批多能互補(bǔ)的清潔能源基地也是關(guān)鍵。

近十年全國發(fā)電量結(jié)構(gòu)及火電占比

數(shù)據(jù)來源：國家統(tǒng)計(jì)局、國家能源局、 中國電力企業(yè)聯(lián)合會二是發(fā)展儲能技術(shù)。清潔能源發(fā)電加速發(fā)展也亟需儲能解決方案的大規(guī)模落地建設(shè)，以應(yīng)對日間和季節(jié)性用電需求的波動(dòng)。目前，抽水蓄能、電網(wǎng)級儲能電池等技術(shù)在規(guī)模化應(yīng)用方面已經(jīng)取得一定進(jìn)展。到2025年 , 抽水蓄能投產(chǎn)總規(guī)模將超 6,200 萬千瓦，新型儲能裝機(jī)規(guī)模達(dá)3,000萬千瓦以上，并有望解決儲能技術(shù)的挑戰(zhàn)。

三是建設(shè)電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施。發(fā)展清潔能源要堅(jiān)持集中式和分布式并舉。這既需要堅(jiān)強(qiáng)的輸電網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)清潔能源的大規(guī)模遠(yuǎn)距離輸送，也需要更加靈活的柔性配電網(wǎng)絡(luò)，以滿足分布式能源的快速發(fā)展和新型用能設(shè)備的廣泛接入。處理好清潔能源發(fā)展與系統(tǒng)安全、供電保障以及系統(tǒng)成本之間的平衡，是推動(dòng)能源轉(zhuǎn)型發(fā)展的重要一環(huán)。

實(shí)現(xiàn)碳中和的三大挑戰(zhàn)

在各行業(yè)的低碳轉(zhuǎn)型過程中，工業(yè)電氣化、交通電氣化及新型數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施的發(fā)展，會推動(dòng)電力消費(fèi)的持續(xù)增加，到2050年電能在終端能源的消費(fèi)比重將提高至 50% 左右。踐行“3060”戰(zhàn)略，能源轉(zhuǎn)型是關(guān)鍵，電力是主力軍，需要不斷深化電力改革和持續(xù)推進(jìn)技術(shù)創(chuàng)新以解決新型電力系統(tǒng)發(fā)展在“源 - 網(wǎng) - 荷”側(cè)帶來的三大主要挑戰(zhàn)。

挑戰(zhàn)一：源——如何推進(jìn)清潔能源建設(shè)及清潔能源發(fā)電效率提升？

針對碳中和的時(shí)間表，大力發(fā)展分布式能源建設(shè)，推動(dòng)可再生能源就近消納還面臨很多困難和實(shí)際問題。分布式能源發(fā)電設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)感知能力弱，運(yùn)行管理極其復(fù)雜，現(xiàn)有調(diào)度管理模式和信息化手段不能充分滿足新能源調(diào)度的需要。傳統(tǒng)集中式發(fā)電調(diào)控管理不適用于分布式能源微網(wǎng)的管理，需要開發(fā)新能源自主運(yùn)行控制及多源協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)。

挑戰(zhàn)二：網(wǎng) —— 如何構(gòu)建新型電力配電網(wǎng)以適應(yīng)更高比例的清潔能源接入？

新一代電力系統(tǒng)為了適應(yīng)更高比例的清潔能源的接入，未來將推進(jìn)單端電源系統(tǒng)向多端電源系統(tǒng)轉(zhuǎn)變，形成大電網(wǎng)、微電網(wǎng)、分布式電網(wǎng)有機(jī)互補(bǔ)的多元電網(wǎng)形態(tài)，以及發(fā)展“源 - 網(wǎng) - 荷 - 儲”一體化就近利用等模式。“十四五”期間，數(shù)字新基建、電動(dòng)充電樁、電能替代、需求側(cè)響應(yīng)和基于數(shù)字技術(shù)的“虛擬電廠”均對更加靈活互動(dòng)的配電網(wǎng)系統(tǒng)提出迫切需求。

挑戰(zhàn)三：荷——負(fù)荷側(cè)模式如何實(shí)現(xiàn)由單向流動(dòng)向“源 - 網(wǎng) - 荷 - 儲”雙向互動(dòng)模式轉(zhuǎn)變？

以工業(yè)、交通、建筑、新型數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施為代表的能源負(fù)荷側(cè)，將推動(dòng)傳統(tǒng)用能方式從單一能源消費(fèi)轉(zhuǎn)變成能源生產(chǎn)和消費(fèi)相結(jié)合，并利用先天優(yōu)勢在負(fù)荷側(cè)建設(shè)風(fēng)電、光伏等清潔能源發(fā)電設(shè)施。通過定義及識別用能設(shè)備的用電可調(diào)節(jié)度，深度挖掘電動(dòng)汽車、柔性負(fù)荷等可調(diào)節(jié)負(fù)荷的靈活性價(jià)值，并通過能源管理系統(tǒng)將負(fù)荷側(cè)打造成能源調(diào)節(jié)的基礎(chǔ)。

通過“虛擬電廠”聚合分布式能源、柔性負(fù)荷、電動(dòng)汽車和儲能系統(tǒng)等不同類型的資源，基于先進(jìn)的數(shù)字化技術(shù)實(shí)現(xiàn)多種分布式資源的協(xié)同優(yōu)化運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)“源 - 網(wǎng) - 荷 - 儲”協(xié)調(diào)控制，最終形成區(qū)域乃至國家層級的能源高彈性網(wǎng)絡(luò)，保障電力行業(yè)的低碳安全運(yùn)行，提升電力系統(tǒng)的整體運(yùn)行效益。

電力、工業(yè)、交通和建筑領(lǐng)域如何減碳？

受氣候危機(jī)的影響，“碳中和”已成為刻不容緩的時(shí)代命題。當(dāng)前，中國超過99%的二氧化碳排放量來自于電力、工業(yè)、交通和建筑領(lǐng)域。深入分析并挖掘重點(diǎn)行業(yè)的減碳潛力無疑是實(shí)現(xiàn)碳中和的關(guān)鍵舉措。

在智慧園區(qū)方面，《白皮書》顯示，中國各類產(chǎn)業(yè)園區(qū)的能源消費(fèi)量超過全國能源消費(fèi)總量的1/3。加快園區(qū)能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型，提升綜合能源利用效率，轉(zhuǎn)變生產(chǎn)方式，深入挖掘園區(qū)減碳潛力，將有助于園區(qū)實(shí)現(xiàn)低碳轉(zhuǎn)型。

建筑運(yùn)行階段的特點(diǎn)則是清潔能源供給不足，能源結(jié)構(gòu)仍嚴(yán)重依賴化石能源。為建筑提供安全穩(wěn)定高效的清潔能源供給，打造基于全生命周期的低碳運(yùn)營和敏捷管理模式，是建筑行業(yè)低碳化的重要舉措。

交通行業(yè)作為第三大碳排放源，碳排放方式眾多、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、統(tǒng)計(jì)困難，脫碳難度高。推動(dòng)清潔能源的廣泛應(yīng)用，推進(jìn)交通行業(yè)全面電氣化將為交通行業(yè)綠色低碳提供切實(shí)路徑。

隨著數(shù)字經(jīng)濟(jì)蓬勃發(fā)展，數(shù)據(jù)中心用電需求隨之急劇攀升。白皮書從數(shù)據(jù)中心的碳足跡現(xiàn)狀為出發(fā)點(diǎn)，分析當(dāng)下能源結(jié)構(gòu)、配網(wǎng)架構(gòu)、全生命周期高效管理方面的三重挑戰(zhàn)，探索低碳數(shù)據(jù)中心的發(fā)展路徑。