9月7日，世界環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展大會(huì)在上海召開(kāi)，2023世界環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展大會(huì)能源可持續(xù)發(fā)展平行分論壇同步召開(kāi)。

(資料圖片)

“雙碳”目標(biāo)下，綠色低碳工程發(fā)展方興未艾。21世紀(jì)經(jīng)濟(jì)報(bào)道新能源課題組（下稱(chēng)課題組）注意到，綠色低碳技術(shù)的發(fā)展雖然在政策力度上持續(xù)獲得加碼。但最終的考驗(yàn)依然來(lái)自于技術(shù)進(jìn)步本身和技術(shù)應(yīng)用的最終效果。在此背景下，課題組面向社會(huì)征集了優(yōu)秀的低碳技術(shù)應(yīng)用案例，階段性呈現(xiàn)當(dāng)前我國(guó)綠色低碳技術(shù)應(yīng)用的發(fā)展與進(jìn)步。

在本次分論壇上，課題組正式發(fā)布了《21世紀(jì)·綠色低碳轉(zhuǎn)型關(guān)鍵技術(shù)及解決方案》研究報(bào)告，并公布了入選案例。

報(bào)告由三部分構(gòu)成：政策支持、典型技術(shù)以及案例分析。

圖片來(lái)源：視覺(jué)中國(guó)

自我國(guó)提出“雙碳”目標(biāo)后，涉及技術(shù)層面的政策文件主要有三份。

2021年11月，國(guó)家能源局和科技部聯(lián)合印發(fā)《“十四五”能源領(lǐng)域科技創(chuàng)新規(guī)劃》，覆蓋了我國(guó)能源領(lǐng)域目前所有主流的技術(shù)，并結(jié)合“十四五”能源發(fā)展和項(xiàng)目布局，部署了相關(guān)示范工程。

2022年6月，科技部、國(guó)家發(fā)展改革委、工業(yè)和信息化部等9部門(mén)正式印發(fā)《科技支撐碳達(dá)峰碳中和實(shí)施方案（2022—2030年）》，將目前技術(shù)類(lèi)別分成六類(lèi)：能源綠色低碳轉(zhuǎn)型支撐技術(shù)；低碳零碳工業(yè)流程再造技術(shù)；城鄉(xiāng)建設(shè)與交通低碳零碳技術(shù)；CCUS、碳匯與非二氧化碳溫室氣體減排技術(shù)；前沿和顛覆性低碳技術(shù)；低碳零碳技術(shù)示范應(yīng)用。

2023年8月，國(guó)家發(fā)展改革委、住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部等10部門(mén)聯(lián)合印發(fā)《綠色低碳先進(jìn)技術(shù)示范工程實(shí)施方案》，著重強(qiáng)調(diào)了“經(jīng)驗(yàn)推廣”的重要性。

課題組以能源類(lèi)技術(shù)為主體，梳理和分析當(dāng)前的主流先進(jìn)技術(shù)。

1.化石能源類(lèi)技術(shù)

化石類(lèi)能源由于具有高碳屬性，其低碳化技術(shù)研究幾乎圍繞碳排放處理環(huán)節(jié)展開(kāi)，涉及清潔高效煤電與新能源發(fā)電綜合調(diào)節(jié)、煤電機(jī)組快速啟停及深度調(diào)峰、大型燃?xì)鈾C(jī)組國(guó)產(chǎn)化及靈活調(diào)峰、大型煤電機(jī)組耦合生物質(zhì)和低碳燃料摻燒發(fā)電、煤礦瓦斯高效抽采和利用、油氣管網(wǎng)節(jié)能降碳、低碳（近零碳）油氣田示范等。正確處理煤電轉(zhuǎn)型與能源安全、低碳發(fā)展的關(guān)系，是“十四五”期間保障電力供應(yīng)安全的重要課題。

2.非化石能源類(lèi)技術(shù)

（1）風(fēng)電

①超大型風(fēng)機(jī)技術(shù)。風(fēng)電機(jī)組大型化是平價(jià)時(shí)代最被看好的技術(shù)發(fā)展方向。深遠(yuǎn)海域海上風(fēng)電開(kāi)發(fā)更需要超大型風(fēng)機(jī)技術(shù)的支撐，包括：突破多風(fēng)輪梯次利用關(guān)鍵技術(shù)，顯著提升風(fēng)能捕獲和利用效率等。

②退役風(fēng)電機(jī)組回收與再利用技術(shù)。主要包括，突破葉片低成本破碎、有機(jī)材料高溫裂解、玻纖以及巴莎木循環(huán)再利用等技術(shù)。

（2）光伏

當(dāng)前，在P型向N型過(guò)渡的背景下，陸續(xù)涌現(xiàn)出了先進(jìn)的電池技術(shù)，包括隧穿氧化層鈍化接觸（TOPCon）、異質(zhì)結(jié)（HJT）、背電極接觸（IBC）等新型晶體硅電池技術(shù)研發(fā)，基于溶液法與物理法的鈣鈦礦電池量產(chǎn)工藝制程設(shè)備的研究，以及包括以薄膜技術(shù)為代表的輕量化的光伏電池組件技術(shù)研發(fā)。

此外，光伏組件回收技術(shù)，也在不斷地推進(jìn)之中，這也是光伏發(fā)電作為綠色能源的代表，形成產(chǎn)業(yè)上的低碳閉環(huán)。

（3）氫能

我國(guó)未來(lái)的綠色低碳能源體系中，氫能也是重要的角色，但在一些核心關(guān)鍵技術(shù)上的攻克，仍有待突破。其低碳技術(shù)研發(fā)方向包括低成本（離網(wǎng)、可中斷負(fù)荷）可再生能源制氫示范，先進(jìn)安全低成本氫儲(chǔ)存、運(yùn)輸裝備研發(fā)制造與示范應(yīng)用，氫燃料電池研發(fā)制造與規(guī)模化示范應(yīng)用，純燒、摻燒氫氣燃?xì)廨啓C(jī)研發(fā)制造與示范應(yīng)用，氫電耦合示范應(yīng)用等。

3.新型電力系統(tǒng)關(guān)聯(lián)技術(shù)

隨著更高比例的可再生能源接入電網(wǎng)，需要儲(chǔ)能幫助調(diào)節(jié)包括光伏、風(fēng)電等具有波動(dòng)性和不穩(wěn)定性的電源出力，并為電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行保駕護(hù)航。課題組認(rèn)為，在我國(guó)用電剛性增長(zhǎng)需要以及新能源可靠替代能力還有待提升的情況下，新型電力系統(tǒng)加速轉(zhuǎn)型期的建設(shè)，還需要穩(wěn)住煤電電力供應(yīng)基本盤(pán)，推動(dòng)煤電靈活低碳發(fā)展，同時(shí)也要加快提升新能源安全可靠替代能力，從源網(wǎng)荷儲(chǔ)各環(huán)節(jié)推動(dòng)新型電力系統(tǒng)構(gòu)建的重大技術(shù)攻關(guān)突破。

《21世紀(jì)·綠色低碳轉(zhuǎn)型關(guān)鍵技術(shù)及解決方案》案例征集涵蓋各個(gè)領(lǐng)域。截至報(bào)告發(fā)布時(shí)，《21世紀(jì)·綠色低碳轉(zhuǎn)型關(guān)鍵技術(shù)及解決方案》案例征集活動(dòng)共計(jì)收集來(lái)自隆基綠能、通威集團(tuán)、協(xié)鑫科技、晶澳科技、東方日升、科陸電子、TCL光伏科技等數(shù)十份案例。征集到的案例主要來(lái)自光伏、儲(chǔ)能、氫能、新能源汽車(chē)以及智慧電網(wǎng)等領(lǐng)域，既包括先進(jìn)技術(shù)，也包括應(yīng)用場(chǎng)景，多層次展現(xiàn)了綠色低碳技術(shù)所帶來(lái)的降碳效果。

通過(guò)評(píng)估，本次報(bào)告正式發(fā)布如下典型案例，來(lái)展示“‘碳’索可持續(xù)發(fā)展 創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)能源轉(zhuǎn)型”的意義。

（1）技術(shù)類(lèi)

①隆基綠能新一代HPDC高效光伏組件技術(shù)

點(diǎn)評(píng) ：當(dāng)前，光伏行業(yè)電池技術(shù)正在由P型向N型過(guò)渡，涌現(xiàn)出了TOPCon、HJT、BC等技術(shù)。根據(jù)光伏第一性原理，任何技術(shù)的更新迭代的最終效果是促進(jìn)光伏發(fā)電降本增效，因而追求更高的產(chǎn)線(xiàn)效率、更低的返工率和更低的度電成本，是光伏行業(yè)技術(shù)創(chuàng)新變革的主要方向。我們認(rèn)為，隆基綠能目前推出的N型HPDC技術(shù)產(chǎn)品從轉(zhuǎn)換效率、功率溫度系數(shù)以及可靠性層面，均表現(xiàn)出了一定的突出性。

②協(xié)鑫硅烷流化床法顆粒硅規(guī)?；吞忌a(chǎn)技術(shù)

點(diǎn)評(píng) ：隨著協(xié)鑫科技對(duì)顆粒硅技術(shù)的全押注，顆粒硅整體的規(guī)模在近兩年來(lái)迅速攀升。低成本、高品質(zhì)是硅料環(huán)節(jié)的重要參考和應(yīng)用推廣指標(biāo)，我們可以看到顆粒硅技術(shù)在成本和品質(zhì)上的提升速度，以及認(rèn)可度不斷提高。在降碳減碳方面，顆粒硅技術(shù)表現(xiàn)出的優(yōu)勢(shì)讓人眼前一亮。特別是在當(dāng)前海外碳關(guān)稅趨勢(shì)漸成之下，這一技術(shù)帶來(lái)的低碳化競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)或能幫助其更快提升市場(chǎng)占有率。

③愛(ài)旭股份的新一代N型ABC電池技術(shù)

點(diǎn)評(píng) ：光伏組件更高的效率意味著在單位面積下光伏系統(tǒng)裝機(jī)功率更高，從而為終端提供更高、更可靠的清潔能源。此外，在當(dāng)前全球光伏市場(chǎng)需求處于高速增長(zhǎng)階段，目前其他晶硅電池技術(shù)仍采用銀漿方案，未來(lái)光伏行業(yè)耗銀量勢(shì)必會(huì)大幅增長(zhǎng)。而銀在消費(fèi)電子、化工等多個(gè)行業(yè)都有廣泛應(yīng)用，但銀作為貴金屬，總體供應(yīng)有限，一旦下游需求在短期內(nèi)迅速提升，將導(dǎo)致供需失衡。因此，除了高效率電池及組件對(duì)于更高發(fā)電量、產(chǎn)生更多清潔能源的促進(jìn)，無(wú)銀化技術(shù)對(duì)于行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展亦有重要意義。

④捷氫科技基于可變截面膨脹機(jī)的全工況高效能燃料電池系統(tǒng)

點(diǎn)評(píng) ：燃料電池作為氫能應(yīng)用的“心臟”，是氫能高效利用的關(guān)鍵技術(shù)。捷氫科技的基于可變截面膨脹機(jī)的全工況高效能燃料電池系統(tǒng)，能夠通過(guò)節(jié)省系統(tǒng)功耗、優(yōu)化能量回收環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)降低運(yùn)營(yíng)成本和提高能源使用效率。該系統(tǒng)在可持續(xù)能源領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景，并對(duì)促進(jìn)清潔能源的推廣和使用具有積極作用。

（2）應(yīng)用類(lèi)

①通威集團(tuán)漁光一體發(fā)展模式

點(diǎn)評(píng) ：通威集團(tuán)的漁光一體發(fā)展模式是一個(gè)非常有創(chuàng)新性和可持續(xù)性的項(xiàng)目，實(shí)現(xiàn)了農(nóng)光互補(bǔ)的規(guī)?；茝V。柔性支架系統(tǒng)的應(yīng)用使得魚(yú)塘具備更好的通風(fēng)、透光和溶氧條件，有利于喜陰魚(yú)類(lèi)和藻類(lèi)的生長(zhǎng)。這種方式在有限的空間內(nèi)充分實(shí)現(xiàn)了光伏發(fā)電和魚(yú)塘養(yǎng)殖的雙重功能，考慮了生態(tài)系統(tǒng)的保護(hù)，同時(shí)也提高了發(fā)電效率，還能夠帶來(lái)經(jīng)濟(jì)和環(huán)境的雙重效益。相比傳統(tǒng)的單一功能利用方式，具有更好的可持續(xù)性和經(jīng)濟(jì)效益，為類(lèi)似項(xiàng)目提供了有益的借鑒和啟示。

②東方日升中國(guó)能建“風(fēng)光水火儲(chǔ)”綜合能源基地69.66MW光伏項(xiàng)目

點(diǎn)評(píng) ：該項(xiàng)目通過(guò)多能互補(bǔ)，例如光伏發(fā)電和風(fēng)力發(fā)電可以在白天和夜晚、晴天和陰天分別發(fā)揮優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)全天候的能源供應(yīng)。該項(xiàng)目通過(guò)在空地上布置光伏組件，實(shí)現(xiàn)了土地立體化增值利用。同時(shí)，這樣做不僅可以最大限度地減少對(duì)耕地和自然生態(tài)環(huán)境的干擾，還能保護(hù)植被、動(dòng)物棲息地和生態(tài)系統(tǒng)的完整性。綜上，我們認(rèn)為該項(xiàng)目在環(huán)境保護(hù)、生態(tài)恢復(fù)，以及能源綜合管理及利用方面具有示范效應(yīng)。

③晶澳科技突泉欣盛20萬(wàn)千瓦荒漠沙化土地治理+光伏儲(chǔ)能發(fā)電項(xiàng)目

點(diǎn)評(píng) ：該項(xiàng)目兼具環(huán)境效益、社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。通過(guò)高效光電轉(zhuǎn)換的光伏技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)清潔能源發(fā)電；該項(xiàng)目在荒漠地區(qū)建設(shè)光伏發(fā)電設(shè)施，可以有效改善土地環(huán)境，減緩荒漠化進(jìn)程，對(duì)于保護(hù)生態(tài)環(huán)境具有積極的意義。尤其是在幫助當(dāng)?shù)刎毨丝诿撠毞矫?，改善了?dāng)?shù)鼐用竦纳顥l件，推動(dòng)了當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)的發(fā)展，具有典型性、實(shí)踐性和經(jīng)濟(jì)性。

（3）電網(wǎng)類(lèi)

①科陸海豐AGC調(diào)頻項(xiàng)目

點(diǎn)評(píng) ：該電站采用的領(lǐng)先調(diào)頻技術(shù)，使得電網(wǎng)運(yùn)行更加穩(wěn)定和可靠，提高了電力系統(tǒng)的供電質(zhì)量，減少了供電中斷和電力負(fù)荷波動(dòng)的風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí)，減少了對(duì)傳統(tǒng)火電機(jī)組的依賴(lài)，進(jìn)一步推動(dòng)了清潔能源的應(yīng)用和發(fā)展，為多能互補(bǔ)和能源轉(zhuǎn)型提供了示范和經(jīng)驗(yàn)。

②神馬電力新型復(fù)合橫擔(dān)塔緊湊型輸電方案

點(diǎn)評(píng) ：在城市化、電氣化轉(zhuǎn)型及“雙碳”政策背景下，未來(lái)輸電線(xiàn)路土地獲取越發(fā)困難，單位輸電碳排放存在下降壓力，用戶(hù)對(duì)供電可靠性、經(jīng)濟(jì)性將更為敏感。隨著運(yùn)營(yíng)商努力減少二氧化碳排放，同時(shí)滿(mǎn)足對(duì)可再生能源不斷增長(zhǎng)的需求，輸電網(wǎng)正面臨挑戰(zhàn)。外絕緣是電力系統(tǒng)的核心部件之一，主要包括輸電線(xiàn)路外絕緣和變電站外絕緣，其在電網(wǎng)中承擔(dān)著機(jī)械支撐與電氣絕緣的作用，直接決定著整個(gè)電網(wǎng)運(yùn)行的安全可靠性。CICA等創(chuàng)新技術(shù)正在成為這些問(wèn)題的可行解決方案，并有助于分銷(xiāo)網(wǎng)絡(luò)的升級(jí)。

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