发展新型电力系统，助力“双碳”目标

　　力争2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和，事关中华民族永续发展和构建人类命运共同体。党的二十大报告提出，“积极稳妥推进碳达峰碳中和”“加快规划建设新型能源体系”。在我国，能源活动碳排放占二氧化碳排放总量的88%左右，而电力行业碳排放又占能源行业碳排放的42%左右。因此，实现“双碳”目标，能源是主战场，电力是主力军，新型电力系统则是其中的关键载体。

 

　　近年来，随着绿色发展步伐的加快，中国电力低碳转型取得显著成效——

 

　　建成世界上规模最大的清洁能源供应体系，电源结构发生根本性改变。截至2022年底，全国发电装机容量达到25.6亿千瓦、发电量8.7万亿千瓦时，占全世界总发电量的30%；非化石能源的发电装机占比49%、发电量占比36%，煤电装机占比2020年以来历史性降至50%以下。过去10年，中国非化石能源消费比重从9.7%提高到17.4%，增幅是世界同期平均水平的2.1倍。

 

　　节能降碳成效明显。煤电实现清洁高效利用，94%的煤电机组完成超低排放改造，高参数30万千瓦以上的机组占比超过80%。2022年，全国平均供电煤耗降至301.5克/千瓦时，百万千瓦机组的发电煤耗降至249.7克/千瓦时。过去10年，中国以年均3.1%的能源消费增长支撑了年均6.7%的GDP增长，单位GDP能耗下降了26%，碳排放强度下降34%，单位发电量碳排放减少22%。

 

　　电力技术创新成果丰硕。特高压技术得到大规模推广应用，建成跨省区特高压输电通道35条，特高压“西电东送”电量超过6000亿千瓦时/年，70%以上的输电为清洁能源；电力系统安全稳定控制技术保持世界领先水平，建立了“三道防线”的电力系统安全防御体系，中国30多年没有发生大面积停电事故，保持特大型电网安全运行的世界纪录。

 

　　新型电力系统是实现“双碳”目标的枢纽平台。实现“双碳”目标，根本上要减少化石能源消费、大幅增加非化石能源消费。到2060年，中国能源电力转型将实现“70/80/90”目标，即电能消费比重、非化石能源消费比重与清洁能源发电比重分别达到70%、80%、90%以上，其中，新能源发电量占比超过60%。随着化石能源发电逐步被新能源替代，新型电力系统形态特征发生显著改变，将以数字信息技术为驱动，在保障能源电力供应安全、实现绿色可持续发展等方面发挥重要作用。

 

　　新型电力系统具有“广泛互联、智能互动、灵活柔性、安全可控”等技术特征。构建新型电力系统的主要途径是两端发力推进“两个替代”，即电力生产侧实施清洁替代、能源消费侧实施电能替代，实现源端减碳、终端脱碳。在电力生产侧，我国发电用煤占煤炭消耗的一半、约17亿吨标煤，产生二氧化碳排放45亿吨。减碳的根本途径在于清洁能源对煤炭发电的稳步替代，形成以新能源、水电、核电、生物质发电等为主的电力供应体系。在能源消费侧，工业、建筑、交通领域电气化率分别为26%、44%、4%，合计二氧化碳排放70亿吨，要提升工业、建筑、交通电气化水平，实现电能对化石能源的深度替代。

 

　　构建新型电力系统，需要加强多能互补的清洁能源供应体系、现代电网体系、智慧用能体系和全国统一电力市场体系建设，积极推进新型电力系统技术体系、产业体系和标准体系创新。

 

　　清洁低碳发展已成为未来趋势，新型电力系统从基础理论到核心技术都需要创新，相关政策机制需要统筹推进，我们要充分发挥科技创新引领作用，打破路径依赖，加强底层技术、前沿技术、颠覆性技术攻关，加大研发力度，在清洁发电技术、电网技术、储能技术、氢能技术、再电气化技术、捕碳固碳技术、数字化技术、标准化技术等方面，加快实现创新突破。

 

　　新型电力系统是对传统电力系统的继承与发展，其基础理论、技术产业和体制机制面临新的变革，我们要加强合作、不断探索，共同推进新型电力系统构建和技术发展，为实现“双碳”目标做出更大贡献。

 

　　（作者为国际电工委员会（IEC）第36届主席、中国工程院院士、中国电机工程学会理事长，本文选自作者近日在2023国际标准化（麒麟）大会上做的报告，本报记者王美华整理）