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中國工程院院士江億:“光儲直柔”打造新型零碳電力

來源:中國電力新聞網 時間:2021-09-24 15:01

“光儲直柔”打造新型零碳電力

——訪國工程院院士、清華大學教授江億

國電力新聞網記者 邱燕超 

  “風電、光電是我國未來新型零碳電力系統的主力,能否有效消納風電光電,決定了風電光電的發展進程。”國工程院院士、清華大學教授江億在接受《國電力報》記者採訪時表示,新型電力系統建設需要全社會廣泛參與,並儘快建立支持光儲柔直技術的政策體系。

  國電力報:在能源轉型的大背景下,您認為新型電力系統的建設突破口有哪些?

  江億:能源轉型是從以化石能源為基礎的碳基能源系統,轉為以可再生能源為基礎的零碳能源系統,進而帶動終端用能方式徹底改變。從我國的資源分佈來看,能源存在着地域分佈的不平衡性,能源資源分佈同消費分佈脱節。構建以新能源為主體的新型電力系統對經濟社會發展意義重大,增加清潔能源發電比例是電力行業轉型的重要方式,風電光電是我國未來新型零碳電力系統的主力。

  要發展大規模的風電光電仍需要針對性地解決一些關鍵問題。其中,建立零碳電力系統必須面對的最大困難就是電力調節與消納問題。而建築實現靈活消納可再生電力的關鍵是柔性用電,繼而光儲直柔建築成為發展零碳能源的重要支柱。

  國電力報:伴隨着技術的進步,您認為零碳電力的發展趨勢是什麼?目前實現零碳電力還需要突破哪些技術難關?

  江億:隨着城鎮化進程加速,建築業規模不斷擴大。與之相伴的是大量二氧化碳排放。零碳電力最理想的狀態是以水電、風電、光電及生物質發電作為主要電源,以少量燃煤燃氣電力作為補充,同時依靠碳捕集和貯存技術回收發電排放的二氧化碳,將其產生的二氧化碳通過技術分離出來,從而實現零碳電力。

  要發展零碳電力,可以通過全面電氣化,減少這部分化石能源用量。實現零碳不存在技術、經濟難題,真正的難題在於建築運行帶來的“間接排放”。

  建立新型電力系統最關鍵最核心的一步是實現靈活用電。將分佈式儲能利用在建築上,讓建築不僅僅作為電力系統的單次消費者,而變成了生產、消費和儲存調節三位一體的綜合身份,從而協助消納風電、光電,解決風光的間歇性、波動性問題。

  國電力報:您認為新型農村配電網建設如何與鄉村振興建設戰略結合?

  江億:我國城鎮及農村建築在助推碳達峯碳中和的過程中有着巨大潛力。城鎮和農村的屋頂光伏應採用不同的發展模式,城鎮自行消納,農村剩餘電力上網。

  低碳能源轉型已是國家發展戰略,建設新型農村配電網是發展大勢所趨,要明確低碳能源轉型方向,通過能源轉型拉動鄉村振興建設。建設新型農村配電網將與鄉村振興建設戰略緊密結合,未來將在農村開展“光儲直柔”系統,充分開發利用農村各類閒置屋頂資源,發展光伏發電。

  農村的分佈式直流微網要在技術、政策、文化各方面探索先行。首先仍需儘快建立相關設計標準,推動光儲柔直建築順利推廣。其次,儘快建立相關係列的低壓直流配電產品標準,最後儘快建立相關係列的智能直流建築電器產品,制定統一的接口標準。光儲直柔建築可以依靠零碳電力運行,是應對電力系統革命的重要技術變革。通過光儲直柔方式,積極消納風電光電,就可以出售可再生電力消納責任,從市場獲得經濟回報。

責任編輯:周小博  投稿郵箱:網上投稿