中國儲能網(wǎng)訊：中國工程院院士、浙江工業(yè)大學(xué)校長高翔是中國能源領(lǐng)域的一線專家，長期致力于能源與環(huán)境領(lǐng)域減污降碳的應(yīng)用基礎(chǔ)研究和技術(shù)研發(fā)工作，在能源電力、船舶航運等行業(yè)取得了一系列創(chuàng)新成果。
高翔院士及其團(tuán)隊構(gòu)建了多污染物高效協(xié)同控制技術(shù)體系，攻克了電廠超低排放、船舶尾氣高效凈化等關(guān)鍵技術(shù)難題，實現(xiàn)了規(guī)?；こ虘?yīng)用，在國內(nèi)外產(chǎn)生了廣泛影響，社會和經(jīng)濟(jì)效益顯著。他曾榮獲國家技術(shù)發(fā)明獎一等獎1項、國家科技進(jìn)步獎二等獎1項、國家技術(shù)發(fā)明獎二等獎1項、國家級教學(xué)成果獎二等獎2項，并獲何梁何利基金科學(xué)與技術(shù)創(chuàng)新獎、全國創(chuàng)新爭先獎狀、全國五一勞動獎?wù)碌?，是國?wù)院政府特殊津貼獲得者。
此外，高翔院士還曾任“十三五”國家重點研發(fā)計劃“大氣污染成因與控制技術(shù)研究”重點專項總體專家組成員，國家“十二五”863計劃資源環(huán)境技術(shù)領(lǐng)域污染控制技術(shù)主題專家組成員，主持和參與制訂了國家及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)共70余項，推動了國家大氣環(huán)保裝備的標(biāo)準(zhǔn)化體系建設(shè)。
當(dāng)前，我國能源轉(zhuǎn)型的進(jìn)展如何？建設(shè)新型能源體系應(yīng)該如何發(fā)力？構(gòu)建新型儲能體系需要破除哪些障礙？國內(nèi)規(guī)模化的長時儲能研究進(jìn)展如何？圍繞這一系列問題，《每日經(jīng)濟(jì)新聞》記者（以下簡稱NBD）近日對高翔院士進(jìn)行了專訪。
部分省份可再生能源消納問題逐步凸顯
NBD：今年的政府工作報告提出，深入推進(jìn)能源革命，加快建設(shè)新型能源體系。當(dāng)前，我國能源轉(zhuǎn)型的進(jìn)展如何？建設(shè)新型能源體系應(yīng)該如何發(fā)力？
高翔：近年來，我國深入推進(jìn)能源革命，在能源轉(zhuǎn)型方面取得了顯著進(jìn)展，風(fēng)光等可再生能源發(fā)展迅速。
截至2024年7月底，我國風(fēng)光發(fā)電合計裝機(jī)容量約12.1億千瓦，提前6年完成12億千瓦風(fēng)光裝機(jī)目標(biāo)的承諾。與此同時，我國加快推進(jìn)化石能源清潔高效利用，95%以上的煤電機(jī)組實現(xiàn)了超低排放，并建成全球最大的清潔煤電供應(yīng)體系。能源供給保障能力全面提升，有力保障了我國經(jīng)濟(jì)社會的高質(zhì)量發(fā)展。
建設(shè)新型能源體系是推動能源綠色低碳轉(zhuǎn)型、積極穩(wěn)妥推進(jìn)碳達(dá)峰碳中和的內(nèi)在要求，對于中國式現(xiàn)代化和高質(zhì)量發(fā)展具有重要意義。我們要立足我國能源資源稟賦與產(chǎn)業(yè)特點，堅持先立后破、通盤謀劃，通過能源科技創(chuàng)新，支撐構(gòu)建多能互補(bǔ)深度融合清潔低碳安全高效的能源體系。在這個過程中，離不開教育、科技、人才、產(chǎn)業(yè)的融合發(fā)展，同時要持續(xù)加強(qiáng)國際合作，深度參與國際能源治理變革，共同推進(jìn)綠色轉(zhuǎn)型。
NBD：您曾提到，推動能源轉(zhuǎn)型需要科技創(chuàng)新支撐。在科技助力能源轉(zhuǎn)型方面，有哪些典型的案例？還面臨哪些主要的挑戰(zhàn)？
高翔：在全球加快綠色轉(zhuǎn)型、積極應(yīng)對氣候變化的大趨勢下，各國紛紛制定綠色轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略、政策規(guī)劃和金融計劃等，不斷推動能源科技創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)發(fā)展，有力促進(jìn)了能源領(lǐng)域綠色低碳轉(zhuǎn)型。
經(jīng)過多年持續(xù)攻關(guān)和積累，我國在可再生能源技術(shù)、先進(jìn)核電、油氣供應(yīng)技術(shù)、煤炭間接液化、百萬千瓦水電和特高壓輸電等方面取得了一批重大科技成果，對保障能源安全、促進(jìn)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級發(fā)揮了重要作用。
例如，科技創(chuàng)新推動了可再生能源領(lǐng)域技術(shù)和產(chǎn)品的快速迭代，并不斷為全球提供質(zhì)優(yōu)價廉的綠色能源產(chǎn)品，有力促進(jìn)了全球風(fēng)電、光伏、新能源汽車和鋰電池等成本的大幅下降，成為全球綠色低碳轉(zhuǎn)型和應(yīng)對氣候變化的重要推動者。
當(dāng)前，我國以煤為主的化石能源消費占比約為82%，是我國二氧化碳排放的主要來源。面向碳中和目標(biāo)，我國加速推動能源系統(tǒng)從化石能源為主向新能源為主轉(zhuǎn)型，仍面臨頗為艱巨的挑戰(zhàn)。
一方面，現(xiàn)有綠色能源的安全可靠替代能力尚未完全形成，仍需要發(fā)揮煤炭等化石能源的“壓艙石”作用，如何在碳排放約束下保障中國經(jīng)濟(jì)增長與人民生活水平持續(xù)提高需要的能源供給仍是一大挑戰(zhàn)。
另一方面，隨著風(fēng)光等可再生能源的大規(guī)模發(fā)展，部分省份電網(wǎng)已出現(xiàn)“鴨子曲線”，甚至有些省份電網(wǎng)的凈負(fù)荷曲線在某些時刻已發(fā)展到更具挑戰(zhàn)性的“峽谷曲線”，可再生能源消納問題逐步凸顯。
基于此，當(dāng)前仍需持續(xù)推進(jìn)能源科技創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)發(fā)展，推動能源綠色轉(zhuǎn)型，保障能源安全供應(yīng)。
未來可再生能源發(fā)電裝機(jī)規(guī)模還會進(jìn)一步擴(kuò)大
NBD：去年，我國可再生能源裝機(jī)規(guī)模首次超過火電。您認(rèn)為這釋放出怎樣的信號？我國邁入“綠電時代”的時機(jī)是否已經(jīng)成熟？
高翔：截至2023年底，我國可再生能源發(fā)電裝機(jī)達(dá)到15.16億千瓦，首次超過火電裝機(jī)，說明我國在可再生能源發(fā)電領(lǐng)域取得突破，能源結(jié)構(gòu)正發(fā)生深刻變革，綠色低碳轉(zhuǎn)型步伐加快。未來，我國可再生能源的裝機(jī)規(guī)模還會進(jìn)一步擴(kuò)大。
當(dāng)前，我國正大力推進(jìn)綠色電力的發(fā)展，逐步邁向“綠電時代”。但也要清醒地認(rèn)識到，目前約三分之二的電量仍由傳統(tǒng)能源提供，傳統(tǒng)能源依然發(fā)揮著不可或缺的作用。
因此，在邁向“綠電時代”的過程中，既要積極推動可再生能源電力的發(fā)展和應(yīng)用，也要充分考慮到傳統(tǒng)能源在保障能源安全、穩(wěn)定供應(yīng)方面的重要作用，保證能源轉(zhuǎn)型的平穩(wěn)過渡和可持續(xù)發(fā)展。
NBD：您曾提到，未來我國可再生能源發(fā)電的占比會達(dá)到80%左右。距離實現(xiàn)這個目標(biāo)還有多遠(yuǎn)？屆時，居民用電的成本會不會增加？
高翔：目前，我國可再生能源發(fā)電裝機(jī)容量超過了50%，發(fā)電量占比達(dá)到三分之一。如果未來可再生能源發(fā)電量要達(dá)到80%，那裝機(jī)容量肯定將超過80%，這對可再生能源電力的并網(wǎng)和消納能力會提出巨大挑戰(zhàn)。
要具體預(yù)測占比何時能提高到80%左右，需要考慮多重因素，包括可再生能源以及相應(yīng)并網(wǎng)、消納能力的技術(shù)進(jìn)步、政策支持、電網(wǎng)建設(shè)等。根據(jù)當(dāng)前的發(fā)展趨勢和政策導(dǎo)向，可以預(yù)見的是，我國可再生能源發(fā)電的占比將在未來幾十年內(nèi)持續(xù)上升。
未來居民用電成本的變化也受多種因素的綜合影響。在技術(shù)進(jìn)步、政策引導(dǎo)、電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)等多方力量的共同推動下，我們有理由期待居民用電成本能夠保持相對穩(wěn)定。當(dāng)然，實現(xiàn)這一目標(biāo)需要大家的共同努力，共同推動我國能源領(lǐng)域的健康有序發(fā)展。
長時儲能距離大規(guī)模應(yīng)用仍有差距
NBD：綠色轉(zhuǎn)型離不開儲能技術(shù)的發(fā)展，您認(rèn)為構(gòu)建新型儲能體系需要破除哪些障礙？
高翔：風(fēng)電、光伏等可再生能源具有間歇性、波動性的特征，我們需要基于不同儲能技術(shù)的時間尺度、能量品位特征，綜合考慮儲能功率與儲能容量的匹配，發(fā)展規(guī)?；?、高安全、長壽命、低成本的混合儲能系統(tǒng)，構(gòu)建支撐可再生能源規(guī)?；瘧?yīng)用的混合儲能技術(shù)體系。
NBD：談及規(guī)?；拈L時儲能，目前國內(nèi)的研究進(jìn)展如何？形成了哪些相對成熟的解決方案？
高翔：近年來，我國在長時儲能領(lǐng)域取得了一定進(jìn)展，并探索出了一些相對成熟的解決方案。其中，熔鹽儲熱、液流電池、綠色燃料儲能和壓縮空氣儲能等成為長時儲能發(fā)展的重要方向。如熔鹽儲熱已在火電靈活性改造、光熱發(fā)電等場景實現(xiàn)應(yīng)用；液流電池步入GW級時代并進(jìn)入商業(yè)化發(fā)展新階段；綠色甲醇燃料在杭州亞運會主火炬得到應(yīng)用，并在工業(yè)和交通等領(lǐng)域得到初步應(yīng)用。
未來，還要發(fā)展耦合長時儲能的新型電廠，通過煤電與風(fēng)光等可再生能源多能互補(bǔ)耦合儲能發(fā)電，結(jié)合碳捕集、綠色燃料制取、高效摻燒等技術(shù)，實現(xiàn)低碳供電/供熱?？傮w上，大多數(shù)長時儲能技術(shù)仍處于研發(fā)或示范應(yīng)用階段，離大規(guī)模應(yīng)用仍有差距。
NBD：您曾提到，要推動海陸能源協(xié)同，建議構(gòu)建海上能源島。海上能源島對推動能源轉(zhuǎn)型的意義體現(xiàn)在哪里？
高翔：海上能源島作為一種融合區(qū)域發(fā)展戰(zhàn)略和能源資源稟賦的重要載體，可為培育海洋新質(zhì)生產(chǎn)力提供更多綠色動能，在推動能源轉(zhuǎn)型方面具有重要意義。
一方面，大規(guī)模開發(fā)海洋中的風(fēng)能、光能等可再生資源，可減少對煤炭和石油等化石能源的依賴。
另一方面，海上能源島具備生產(chǎn)氫氣、氨氣和甲醇等綠色燃料的能力，同時可以支持清潔能源的多種形式、大規(guī)模存儲以及遠(yuǎn)距離或跨區(qū)域輸送，提升可再生能源的消納與利用效率。
