实现碳中和目标,新能源足够靠谱吗?

能源双碳场 2024-10-24 15:55:35

近日,清华大学碳中和研究院发布了一份《2024全球碳中和年度进展报告》,综合了17项一级指标、55项二级指标、170项三级指标,对全球主要国家和地区的碳中和进展予以量化评估,足够全面也有参考意义。

能联社认为,《报告》有几处数据值得拿出来说说——

1,作为支撑碳中和转型的核心技术,全球当前可再生能源发展速度不足以实现3倍增长目标。若各国延续2000-2023年的历史增长趋势,全球2030年装机容量仅能达到2022年水平的1.7-2.7倍,实现三倍可再生能源目标的概率极低,按照2023年快速扩张的趋势才有望提高概率。

2,以可再生能源发电、电动汽车和绿氢为代表的零碳技术已在加倍部署,但距实现气候目标所需的部署规划仍存在较大差距。比如,即使当前已公布的项目全部实现落地,2030年全球绿氢产能和CCS捕获量也仅能满足净零排放目标需求的40-50%。

3,2023年全球电动汽车、绿氢项目数和CCUS项目数分别增长约30%、40%和110%,但绿氢、CCUS等技术的目标雄心和规划产能仍然需要提升一倍以上,才有可能实现全球净零排放目标。

做新能源的人,如今恐怕没有谁不关注和心系“双碳”目标进展。但要真正实现净零、甚至零碳排放,少了CCUS/CCS是不行的,光靠发展新能源还不够,这也是我们为什么要关注这个话题。

按照国际能源署预测,2050年负碳、减碳技术可实现碳减排263亿吨,其中大部分以新能源和调整能源比例的方式,真正把碳完全消纳主要则是靠以CCUS为代表的负碳技术。能联社理解,单一的零碳路径,并不能适应各地资源禀赋、发展阶段、技术路线等差异。例如,清洁煤电与新能源电力的优化组合、迭代发展,未来相当长一段时间内都是能源行业需要面对的难题。有测算显示,即便到2060年,清洁能源占比达到约85%的时候,我们大概还会产生25—30亿吨碳排放,捕集封存正是兜底技术。

有意思的是,清华这份报告将碳捕集封存与利用被放在了与新能源并列的重要位置。这让能联社联想到不久前读到谢和平院士等人的文章《零碳清洁煤电发展研究——“清洁煤电+CCUS”的可行性与竞争性》,其中也阐述了CCUS对碳中和目标的重要作用。文章提出,清洁煤电配套碳捕集、利用与封存(CCUS)和新能源发电配套储能成为我国电力领域未来发展的必然趋势。“清洁煤电+CCUS”与“新能源+储能”在电力供应、调峰上具有互补性,共同满足经济社会发展对电力的需求,具有高度协同性,呈现出电力互补协同、电量优化组合以及技术突破推动二者的动态平衡。

CCUS/CCS早已不是新事物了,在我国也进入大规模发展阶段,电力、化工、钢铁、水泥等行业均有涉及,正在建设和已经投产的示范工程达到上百个。但据多位业内人士表示,我国在运的CCUS、CCS项目占碳排放比例仍小于万分之三,与全球水平比还有一个数量级的差距。发展难在哪儿,或许有人会说经济性这一“老生常谈”的问题。而此背后,能联社想说,高成本归根结底还是互利共赢的商业模式没有建立,产业政策体系不健全,导致大规模商业化应用面临挑战。

即使示范项目可圈可点,但直至目前,我们建设、运行大型CCUS/CCS项目的经验依然缺乏。作为一项非常复杂的系统工程,其涉及捕集、输送、利用、封存等多个环节,大规模全链条示范经验远远不足。同时,CCUS/CCS工程技术体系整体尚不完备。比如大型二氧化碳地质封存项目选址策略不明确、潜力评价标准不统一,长期封存安全监测体系有待验证,CCUS数据库协同平台以及技术管网等基础设施薄弱等典型问题均有待解决。对此,既需加强顶层设计和规划,明确各地的封存潜力和碳排放单位的数据库,以真正实现源、汇匹配,也要针对全产业链构建低成本的捕集体系,构建一个全产业链的技术标准体系。

另一个值得关注却鲜被提及的问题是,有关CCUS/CCS的碳核算标准与方法学缺失,这意味着,碳价无法支撑减排成本。一方面,项目带来的碳封存量无法准确计量,想拿着减排量去卖钱,让买家“掏钱”的基础首先缺失;另一方面,二氧化碳“存得住、跑不掉”才行,一个项目建成投产后,未来如何确保碳封存量的永久性也是大问题。一旦发生碳泄露,谁来负责?而随着全球减碳压力增大,更多行业将被纳入碳减排管理,碳价上涨的趋势明显,保障CCUS/CCS项目收益随之成为必然趋势。据了解,打造国际互认的计量核算标准和减排方法学,全面客观评估项目减排效果,目前已有中海油等企业在着手推进相关事宜了。

能联社想说,CCUS/CCS发展不易,但我们是有信心的。毕竟,目前全球技术指标最先进、捕集成本最低,也是唯一能够工业满负荷连续生产的全球的示范工程——江苏泰州电厂CCUS项目,就是由我国打造的标杆,而且该项目所捕集到的二氧化碳有着很好的利用市场,每吨利润甚至有100多元。示范在前,未来可期!

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