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數(shù)字化是一個特別重要的議題，也非常好，數(shù)字化的基礎是有數(shù)據(jù)，所以建設電力物聯(lián)網(wǎng)應該是第一步，要解決的是低成本、免維護、廣覆蓋、低功耗等等一系列的硬件技術問題。”清華大學四川能源互聯(lián)網(wǎng)研究院的副院長劉毅博士在第十五屆（2021）國際太陽能光伏與智慧能源（上海）大會-第五屆能源互聯(lián)網(wǎng)技術與應用高峰論壇上發(fā)言。

以下為演講實錄：

現(xiàn)在提出雙碳目標，到底跟只有能源革命的時候有什么不一樣，所以這次來其實第一件事是報告一下學習心得，從去年9月22號提到現(xiàn)在，領導各種的講話，我們也在認真的學習領會到底區(qū)別在哪兒。第二個也是報告一下過去五六年我們具體做了什么工作，如果有講的不是很成熟的，不是很到位的，還請大家原諒，我們下來可以多交流。

我們四川院一系兩院，大概是這么一個結構，一共干八件事，我們主要是做工程技術應用、科技成果轉化和產(chǎn)業(yè)生態(tài)營造方面?，F(xiàn)在在成都有全職員工260多人，歡迎大家到成都來玩。

我先說說我的理解，我覺得領導講了好多回，對我影響比較大的大概是四次，第四次沒寫，4月30號中央政治局學習抓鐵有痕。前三次的學習體會，原來我們講能源革命時候是給了比較清楚的能源革命的領域和手段，領域是能源生產(chǎn)和消費，手段是體制和技術，還有一個國際合作，但是沒給目標，9月22號給了目標，目標是兩個，但實際上我認為是一個，為什么說是一個？因為沒有中和約束的達峰實際上是沒有達峰目標的。所以我們這是看的是在中和目標下的達峰目標，這是9月22號講話組重要的事。12月12號再講話的時候，他講了四條，但是我認為實際上是三個路徑，第一還是單位GDP的碳強度，如果不做產(chǎn)業(yè)結構轉型，不做能源效率變化，再用什么手段其實也很難達到60年前的中和，因為30年前達峰這件事坦白講大家現(xiàn)在也沒有覺得壓力特別大。第二件事是能源結構，包括前兩天中國科院的研究也比較講80%幾的能源系統(tǒng)的碳排，能源系統(tǒng)給了兩個明確的路徑，第一個是25%，還有一個是12億，大家現(xiàn)在講12億千瓦比較多。第三個是碳匯。最后一個是3月15號，構建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)。這是一個手段，而不是目標，目標是要構建清潔、低碳、安全、高效的能源體系，這是第一個學習領導講話。

第二個是根據(jù)我自己過去這些年了解的，對我自己在這個行業(yè)里產(chǎn)生比較大影響的兩個案例，希望跟大家分享一下，不是很完整，就是一些非常明確的點，第一個是丹麥，丹麥全境在197幾年的時候只有四個大型的火力發(fā)電廠，到了將近2000年的時候變成了滿屏幕都是小紅點，都是分布式發(fā)電廠，這是丹麥能源結構的變化。我就回頭去看，丹麥第一次，包括美國也是一樣的，我們17年跟斯坦福的教授一塊兒翻譯了一本書，講的是1973年到2013年40年間美國能源系統(tǒng)的變化，我看丹麥第一次提能源轉型是1973年，在過去50年里頭發(fā)生了四次石油危機，1973年是第一次，最嚴重的一次，所以全世界的能源轉型基本上都是從1973年開始的，1973年前兩年發(fā)生了什么事？1971年布雷頓森林體系沒有了，美元跟石油掛鉤了，一場廣泛而深刻的經(jīng)濟社會變革，不光是能源系統(tǒng)的事，這是第一個感受。第二個感受是丹麥在低碳發(fā)展和經(jīng)濟發(fā)展之間的關系，我就想起了兩家企業(yè)，一家是我畢業(yè)的時候在招聘的時候特別火，維斯塔斯，它對全世界的風電產(chǎn)業(yè)發(fā)展做了巨大的貢獻，也包括我們國家。這段時間我們帶認真研究，清潔能源怎么進入熱力系統(tǒng)里，丹麥還有一家企業(yè)也是非常厲害，丹麥同1973年2%的能源自給率，轉型過程中有兩個，一個是風電，一個是生物質，然后有了風級場，電供暖，引導世界在新能源和清潔領域里發(fā)展的產(chǎn)業(yè)。還有一個就是TOD，就是生物導向發(fā)展和交通導向發(fā)展，TOD是哥本哈根提出來的，從丹麥引導發(fā)展的，所以目前為止哥本哈根是全世界城市里頭自行車專業(yè)線路比例最高的國家，不能說最長，因為城市規(guī)模小。哥本哈根在2016年宣布2025年碳中和，一座城市首都宣布，這是丹麥。然后看加州，過去幾年去的非常多，在加州感受非常深，從施瓦辛格開始就在推，還有現(xiàn)在的州長都在認真推動氣侯變化，加州發(fā)生的所有變化，如果你去就可以看到，或者你去那兒跟當?shù)氐男Ｓ?、同學去聊，就發(fā)現(xiàn)從2016年開始幾乎所有現(xiàn)有的房屋都在裝光伏板，大多數(shù)普通居民家里的電表永遠是正的，所以加州出了很多引領現(xiàn)在這個世界新能源領域潮流的公司。所以我覺得這兩個真的經(jīng)濟社會變革，我們可能看的角度不一樣，就是未來的發(fā)展是需求驅動技術和產(chǎn)業(yè)變化的，所以核心是去看需求在哪兒。

重復一下碳中和的基本邏輯，簡單來講就是兩件事，第一件就是少排放，然后是增加負排，目前大家很清楚就是山水林田有碳匯，還有碳捕捉、利用和封存，生物質碳捕集與封存，還有直接空氣捕集。還有一件事就是減碳排。還有就是碳監(jiān)控，現(xiàn)在問題還很多，由于到底怎么能準確、精確、可信判斷一個區(qū)域一個地方一個城市或者一個行業(yè)的碳排，充分達成國際共識?，F(xiàn)在氣侯變化是唯一的國際共識，我們再做其變化和碳中和的時候不能不我們對碳的計量達成國際共識也是一個遺憾，達成共識有三種路徑，一種是你都聽我的，第二種是我都聽你的，第三就是達成共識。

四大重點減排領域，這個是用的IEA的報告，特別推薦大家去看一下，也不是很長，大概70、80頁，重點講四個領域，7種方式，我基本都是按這個展開的，這是到2050年碳中和，大家不用太關心具體的數(shù)，因為到50年的時候還有各種技術突變可能性存在，具體數(shù)值我覺得意思不大，具體是看趨勢。我們重點關注30年的十年，可以看到最主要的碳排降低是在能源領域，在后面那些年最難的是工業(yè)領域，所以做工業(yè)的還是需要有一點耐心，因為那些不能電氣化的應用和裝備還是需要比較長的時間才能找到真正的減排解決方案。

七個重點減排方式，風光、電氣化、氫能、生物質這個基本都在能源系統(tǒng)里，CCUS比較新也可以算能源系統(tǒng)，前面的行為和能效是在達峰階段里頭會起重要作用的，也是17年得到的一個最大的體會，舉個例子，航空燃油的排放到目前為止還不知道怎么用技術方案解決，降低航空排放的最主要方式是什么？就是超賣，讓每一個人的單位排放降低。第二個就是把飛機上的涂裝去掉，這樣就可以減少幾百公斤負重降低排放，不用技術手段也可以降低排放?，F(xiàn)在怎么解決？前兩天跟騰訊交流，我說解決交通碳排放最主要的方式就是不用交通，有一天我們在這兒比如用騰訊會議或者用飛書，開會的體驗跟現(xiàn)場開會體驗一樣，來開這個會的碳排放就解決了，大概就是這么一個邏輯。所以不光是能源行業(yè)，在所有的行業(yè)里頭其實在行為和效率，經(jīng)濟社會運行效率都是能夠得到碳排降低的。

這個矩陣里頭寫的定都是我個人感興趣的點，不代表趨勢方向建議，行為和能效，在這十年里頭被大家忽略最多的可能是這兩件事，還是希望大家能有更多的注意力關注到這兩件事上來。剩下的東西都是能源了，能源互聯(lián)網(wǎng)的概念一直是三層，物理層、信息層和價值層，涵蓋了風、光、氫、生物質、CCUS，面向了三個重點領域，可以把農(nóng)業(yè)拆成工業(yè)、交通和建筑，大概就是這三個了。核心的核心，剛才周老師也在講，就是電網(wǎng)怎么能夠有效的跟其他的能源網(wǎng)絡結合起來，提高能源系統(tǒng)運行效率，同時能夠更好的消納可再生能源，電網(wǎng)就是核心，所以我們說建設電網(wǎng)是構建清潔、低碳、安全、高效能源體系的重點。

大家都特別希望來解讀什么叫新型電力系統(tǒng)，我還是幫大家一塊兒提點問題，第一就是一個任務，這個任務不是構建新型電力系統(tǒng)，這個任務是要構建清潔、低碳、安全、高效的能源體系，控制化石能源總量，著力提高利用效能，實施可再生能源替代行動，深化電力體制改革，構建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)。

三個要求，什么是新能源？這是一個好問題，就風、光嗎？現(xiàn)在還沒有官方答案，加州2045要零碳電力的時候是四件事，就是水、風、光，新增了一個核。我們的新能源是指什么？生物質和氫算不算？第二個問題是什么叫為主體？是電量多少為主體還是電力多少為主體？丹麥據(jù)沒有驗證的數(shù)據(jù)說，去年風電發(fā)電量60%，我覺得這個東西可以叫新能源為主體了，但是電量到60%的時候我們去查丹麥風電裝機和最大負荷之間有什么關系。第三個問題什么是新的挑戰(zhàn)？雙側隨機性的挑戰(zhàn)，系統(tǒng)平衡穩(wěn)定的挑戰(zhàn)，潮流方向的變化，靈活性資源稀缺，這些都是問題。生產(chǎn)測怎么干，消費側怎么干，體制怎么干，技術怎么干？我們不光是講電網(wǎng)和電源，還講負荷。最后是構建，電網(wǎng)是目前人造的最復雜系統(tǒng)，盧院士曾經(jīng)認真研究過用系統(tǒng)理論和復雜世界理論，研究的是電網(wǎng)的演變，不是電網(wǎng)的構建，因為電網(wǎng)的建設是根據(jù)電源點和負荷點的選擇來建設的，是根據(jù)經(jīng)濟社會發(fā)展來建設的，所以什么叫構建新型電力系統(tǒng)這也是一個有意思的問題，這只是提出一些問題，目前還沒有答案。

海風的問題不講了。

電力電子也不講了。

氫，原來對我們氫沒有那么感冒，但是現(xiàn)在非常感興趣，因為有了雙碳目標，綠氫從經(jīng)濟性比較上還是有差距，但是加了碳排強約束，綠氫有做存量替代可能性的。大家討論氫燃料汽車很熱鬧，但是我覺得氫燃料汽車想戰(zhàn)勝電動汽車和其他潛在的可能性，比如生物柴油，還是有很多路要走的，但是化工的存量替代是存在的，煤化工制氫還是最大的比例，這里頭還是有機會的。

數(shù)字化是一個特別重要的議題，也非常好，數(shù)字化的基礎是有數(shù)據(jù)，所以建設電力物聯(lián)網(wǎng)應該是第一步，要解決的是低成本、免維護、廣覆蓋、低功耗等等一系列的硬件技術問題。