“二氧化碳濃度屢創(chuàng)新高，能源綠色低碳轉(zhuǎn)型面臨的壓力和挑戰(zhàn)巨大。”今夏浙江持續(xù)迎來高溫天氣，能源壓力驟增。中國工程院院士、浙江工業(yè)大學(xué)校長高翔認(rèn)為，當(dāng)前要積極應(yīng)對氣候變化，建立安全、綠色、經(jīng)濟(jì)的新型能源系統(tǒng)。

8月15日，正值第二個全國生態(tài)日，2024綠色低碳創(chuàng)新大會在浙江省湖州市舉行。大會圍繞“促進(jìn)能源轉(zhuǎn)型發(fā)展，共建清潔美麗世界”這一主題，邀請專家學(xué)者就綠色技術(shù)創(chuàng)新、能源綠色轉(zhuǎn)型、低碳人才匯聚等議題進(jìn)行深入探討。

大會開幕式上，2023年度中國碳達(dá)峰碳中和十大科技創(chuàng)新發(fā)布，涉及氫能源技術(shù)、碳捕集技術(shù)、碳監(jiān)測評估技術(shù)等領(lǐng)域。

讓化石能源走“清潔路線”

國際組織能源研究所發(fā)布的《2024世界能源統(tǒng)計年鑒》顯示，2023年化石燃料在全球一次能源結(jié)構(gòu)中的占比仍超81%。

轉(zhuǎn)變能源結(jié)構(gòu)，推動綠色低碳發(fā)展是國際潮流所向。

不久前，中共中央、國務(wù)院發(fā)布《關(guān)于加快經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展全面綠色轉(zhuǎn)型的意見》，明確提出加強(qiáng)化石能源清潔高效利用，加強(qiáng)能源產(chǎn)供儲銷體系建設(shè)，堅持先立后破，推進(jìn)非化石能源安全可靠有序替代化石能源，持續(xù)優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)，加快規(guī)劃建設(shè)新型能源體系。

在浙江蘭溪，經(jīng)過長期驗(yàn)證，全國首個煤電碳捕集與礦化利用集成項(xiàng)目，離全面投產(chǎn)的目標(biāo)越來越近。該項(xiàng)目設(shè)計規(guī)模為每年捕集1.5萬噸二氧化碳，其應(yīng)用的關(guān)鍵技術(shù)入選了2023年度中國碳達(dá)峰碳中和十大科技創(chuàng)新。

結(jié)合自身參與該項(xiàng)目建設(shè)的經(jīng)驗(yàn)，高翔介紹，由于化石燃料短期內(nèi)仍是人類的主要能源，需要構(gòu)建涵蓋源頭減排、末端捕集與資源化利用等各個環(huán)節(jié)的高效、低成本碳減排技術(shù)體系。源頭減排的重點(diǎn)是通過低碳/零碳燃料摻燒，促進(jìn)燃煤高效發(fā)電。

高翔表示，未來的燃煤電廠，不僅要發(fā)電，還要集成碳捕集、綠色燃料高效摻燒以及混合的儲能技術(shù)。

“未雨綢繆”發(fā)展可再生能源

《關(guān)于加快經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展全面綠色轉(zhuǎn)型的意見》指出，要“大力發(fā)展非化石能源”，明確“到2030年，非化石能源消費(fèi)比重提高到25%左右”。

“可再生能源的利用，高效安全是關(guān)鍵。比如，要發(fā)展高精度的光伏材料，提高光電轉(zhuǎn)化效率?！备呦枵f，高精度的預(yù)報同樣重要。當(dāng)下，風(fēng)光等可再生能源波動性大，發(fā)電出力與用電負(fù)荷往往具有不一致性和非匹配性，大容量、高比例可再生能源接入會致使并網(wǎng)消納及電力供應(yīng)峰谷差等問題加劇。

他表示，通過建立區(qū)域、全國級風(fēng)光可再生能源時空多尺度發(fā)電預(yù)測模型，能為可再生能源大規(guī)模應(yīng)用情景下的發(fā)電機(jī)組布局、能源調(diào)度決策等提供科學(xué)依據(jù)。

在浙江省衢州市，針對光伏發(fā)電存在的波動性和間歇性特征，國網(wǎng)衢州供電公司已開發(fā)出水光儲余缺互濟(jì)智能調(diào)控系統(tǒng)，匯集光伏、儲能、水電等資源的實(shí)時觀測數(shù)據(jù)，并在此基礎(chǔ)上運(yùn)用人工智能算法生成水—光—儲出力預(yù)測和調(diào)節(jié)能力模型，實(shí)現(xiàn)對電網(wǎng)負(fù)荷與發(fā)電能力的提前預(yù)判、主動干預(yù)。

在光伏出力較強(qiáng)時，該調(diào)度系統(tǒng)優(yōu)先安排水電蓄水或儲能充電；在預(yù)測到天氣波動，光伏出力將要下降時，讓儲能放電并控制水電開機(jī)，從而平衡光伏波動。

不容忽視的是，隨著能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型深入推進(jìn)，礦產(chǎn)資源供應(yīng)鏈問題或?qū)⒏鼮橥怀觥?/span>

中國工程院院士、自然資源部第二海洋研究所科技委主任李家彪在會上指出，陸地金屬資源分布不均，儲量有限。面向海洋開發(fā)金屬資源，對未來能源革命至關(guān)重要。

他表示，深海采礦當(dāng)前不僅面臨技術(shù)難題，還需兼顧對深海環(huán)境的保護(hù)?！霸跍p碳過程中，不可能有‘免費(fèi)的午餐’，多國科學(xué)家已開展相關(guān)研究工作，期待能更快更多地了解深海?！?/span>

大會期間，世界科技工作者聯(lián)合會第96次執(zhí)委會發(fā)布“綠色低碳發(fā)展倡議”，號召全球科技工作者面對緊迫的氣候變化和可持續(xù)發(fā)展挑戰(zhàn)，超越國界與學(xué)科界限，進(jìn)一步加強(qiáng)開放、交流、合作，以高水平的科學(xué)研究和科技創(chuàng)新建設(shè)一個更加團(tuán)結(jié)、和平、綠色和繁榮的世界。