谢和平院士：碳中和目标下我国能源发展应思考四个问题

中国经济导报、中国发展网讯 记者鲍筱兰 7月8日，中国工程院重点咨询项目“‘清洁煤电+CCUS’技术经济性优化与竞争性研究”启动会在京召开。谢和平院士在作主题报告中提出，碳中和目标下能源发展必须立足“四个确保”、认清“四个不变”、思考“四个问题”。

谢和平提出，碳中和目标下能源发展必须立足确保双碳目标实现、确保生产力高质量发展、确保经济运行与能源安全、确保人民美好生活追求的“四个确保”；必须认清碳中和目标不会变、发展中国家的基本国情没有变、以煤为主能源资源禀赋没有变、技术进步的根本性作用没有变的“四个不变”；应该思考我国是否真的富煤、现有煤炭科学产能能否支撑到碳中和目标实现、新能源何时能成为主体能源、“清洁煤电+CCUS”是否具有竞争力的“四个问题”。

“能源转型应立足‘四个确保’。”谢和平表示，一是确保双碳目标实现。碳中和是全人类共同的责任，是党中央、国务院从国情出发作出的重大战略决策。能源领域是我国碳排放的主要来源，是实现碳中和的关键所在，能源的发展应坚持以实现碳中和为目标。二是确保生产力高质量发展。推动高质量发展是党中央的重要决策部署，是实现中华民族伟大复兴和两个百年奋斗目标的重要举措。我国刚刚全面建成小康社会，从小康到现代化，必须保持生产力长期稳定的高质量发展。这决定了经济发展仍将需要较大的能源消费来支撑，能源领域需要保障稳定供应，同时实现碳减排碳中和，但“减排不是减生产力，最大不安全是不发展”。双碳目标要求逐步减少碳排放，不是不排放，不是减生产力，要处理好发展和减排的关系，能源转型过程中要确保生产力高质量发展。三是确保经济运行与能源安全。能源是经济社会发展的重要物质基础和动力，能源安全稳定供应是国民经济平稳运行的重要保障。俄乌冲突引发的欧洲能源危机，让我们深刻认识到能源自主供给的极端重要性。在2030年前的近10年碳达峰过程中，在2060年前的近40年碳中和过程中，要确保经济稳定运行，就要确保能源的安全稳定供给。四是确保人民美好生活追求。进入新时代，可以想象，已达到小康水平的中国社会家庭，如果经常性停电、停水，何谈美好生活追求？所以能源发展要始终以人民为中心，以满足人民高品质的日常生活需求为根本目标，推动能源生产更加经济、高效，能源品质更加清洁、低碳，能源供应更加安全、稳定、可靠。

“能源战略应认清‘四个不变’。”谢和平强调，一是碳中和目标不会变。我国力争2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和，是以习近平同志为核心的党中央经过深思熟虑作出的重大战略决策。党中央已明确，必须坚决拥护，准确理解，全力推进。二是发展中国家的基本国情没有变。我国仍处于并将长期处于社会主义初级阶段。美国等发达国家碳达峰前后现代化进程、能源消费、碳排放强度等基本特征和变化规律表明，在工业化阶段和现代化前期阶段，能源消费弹性系数仍维持在较高水平，在人均GDP达到3万美元之前，经济增长很难与能源消费脱钩，即经济增长必须需要能源消费总量的增加来支撑。我国人均GDP刚刚超过1万美元，现代化水平与美国等发达国家还有较大差距，现代化进程的持续推进仍然需要较大的能源消费总量支撑，相当长一段时间内经济增长与能源消费脱钩是不现实的。也就是说目前的国情下，如果过度控制能源消费增长就相当于抑制经济增长，也就是抑制生产力发展。三是以煤为主能源资源禀赋没有变。与国际上以油气为主的能源生产和消费不同，“富煤、贫油、少气”的能源资源禀赋特征，决定了当前我国能源仍只能依靠煤炭，未来发展关键在于新能源。近年来，新能源快速发展已给能源体系稳定运行带来巨大挑战，在低成本储能技术大规模应用前，仍需要煤炭承担经济社会发展和能源安全的稳定器和压舱石作用。四是技术进步的根本性作用没有改变。上世纪90年代，我国酸雨治理成功的经验就是未严格控制煤炭能源使用，而是制定严格的SO2排放政策，来倒逼脱硫除尘技术进步，破解了我国酸雨问题。技术进步彻底颠覆了“控制SO2排放必然减少煤炭消费”的原有认识，突破了SO2减排对煤炭能源消费的约束。同样，CO2减排也不应是简单地减少煤炭能源的使用，因此，清洁能源要不论出身，而是控制排放，要以政策倒逼技术进步，以先进技术推进碳减排。

“能源发展应思考‘四个问题’。”谢和平说，我国的能源发展，要充分考虑我国的国情和能情，稳妥推进。谋划未来煤炭能源发展，应思考“四个问题”。一是我国是否真的富煤？我国的富煤准确来说应是相对富煤，是相较于国内油气资源，我国的煤炭资源储量相对丰富些，但对比全球，我国人均煤炭资源占有量仅为世界平均水平的一半，并不是富煤的国家。碳中和目标赋予煤炭科学产能新的内涵，也将强化生态环境约束、安全高效集约化生产约束，使一些资源不再符合煤炭科学产能的要求，导致已探明的煤炭资源可供开发量显著下降。研究表明，当考虑生态约束、安全约束及极端政策风险约束，不考虑“运动式”减碳条件下，已探明的煤炭资源可供开发量仅为4654亿t，仅占保有煤炭资源量（1.46万亿t）的31.9%。二是现有煤炭科学产能能否支撑到碳中和目标实现？当前我国煤矿企业的煤炭资源采出率仅为30%~40%。如果仅考虑在产煤矿现有可供开发资源量以及现有的技术和回采率水平，按照40亿t/a左右的产量规模，只能支撑15年左右，如通过提高煤炭资源采出率等技术进步措施，实现科学产能即先进产能的开采，可延长3~5年，也仅能支撑到碳达峰时经济社会发展对煤炭先进产能的需要，很难支撑到碳中和目标实现。三是新能源何时能成为主体能源？新能源成为主体能源要具备两大要素，一是达到产量（供应）规模，在我国能源产量结构中，占比达到50%以上；二是实现稳定供应，具备调节能力。目前，虽然新能源发展速度很快，但是由于基数小，提高在我国能源结构中的占比较为缓慢。我国水能已经开发得差不多了，未来增长空间有限。经过过去一二十年的发展，风能、太阳能发电量之和在我国发电量中占比仍不到10%（9.25%，国家能源局）。同时，风光电的储能问题还没能很好地解决，大比例接入现有能源体系，给我国能源安全稳定供应带来了巨大压力。根据我们的初步研究分析，按照新能源最大能力发展的最理想情景设计，新能源在能源结构中占比由当前的15.7%提升到接近30%，乐观估计需要10年；由30%提高到50%，还需要20年左右；再由50%提高到80%以上，估计还得需要10~20年。在全力发展新能源达成规模和稳定供应的30~50年的窗口期，仍需要、也只能依靠煤炭能源来支撑保障。四是“清洁煤电+CCUS”是否有竞争力？美国2007年实现碳达峰后一直保持7~10亿吨的原煤发电，至今仍有3~5亿吨原煤发电，为什么？其中原因值得我们深思。针对全球气候变化，西方国家大力倡导发展CCS技术，我国根据自己国情提出研发CCUS技术的中国方案，即实现CO2资源化、能源化利用。如果CCUS成本降为零甚至有正效应，那么“清洁煤电+CCUS”可否有竞争力？有无可能成为中国碳中和的独特方式？当前，我国能源只能依靠煤炭，未来发展在于新能源，在近零碳排放约束下现实可行的能源发展路径是全面推进“清洁煤电+CCUS”现实路径，全面攻关“新能源+储能”未来路径，探索分析“清洁煤电+CCUS”与“新能源+储能”这两条路径，按照零碳排放和稳定供应的要求，哪种路径更有竞争力？两条路径怎么优化组合、逐步迭代？回答好这些问题对我国制定能源发展路径、出台能源政策至关重要。碳减排是长期要求，而储能是新能源自身的固有要求，在CCUS技术突破前，可以发展清洁煤电；而在储能技术突破前，风、光等新能源难以高比例接入现有能源体系。现阶段暂未对碳减排征税，而新能源必须配套储能，清洁煤电成本优于风电/光电+储能，清洁煤电+CCUS综合成本优于光电+储能，而与风电+储能综合成本相当。随着技术进步，碳交易政策全面推广，按照安全稳定供应、零碳排放的要求，“清洁煤电+CCUS”在哪些时段、哪些技术突破、哪些应用场景下会有竞争力？如果碳捕集成本下降到现在的1/2、1/3、1/9，碳利用由现在的接近零价值逐步提高附加值，CCUS实现正效益，可能就会颠覆我们现在对清洁煤电的悲观预期。

“应以实现碳中和为目标，以实现高质量发展（生产力增长）为主线，以碳中和技术攻关为突破点（为王）来统筹协调实现我国的双碳目标下能源发展战略，并以碳中和目标和高质量经济发展（生产力）来促进我国碳中和技术创新的自立自强。”谢和平表示，通过对以上“四个问题”的思考，我们提出煤炭能源碳中和发展应该实施：能源安全兜底、绿色低碳开发、清洁高效利用、煤与新能源多能互补的“四大战略”；加大力度勘探符合煤炭科学产能要求的煤炭资源（资源保障）、建设煤炭科学产能全国支撑基地（产能保障）、推进柔性煤炭科学产能建设（经济运行应急保障）、研究制定能源安全下的煤炭科学产能储备战略（国家能源安全保障）、加快煤炭科学产能支撑力科技攻关（技术保障）、构建适应碳中和要求的多能互补的煤矿清洁能源系统（碳中和）的“六大重点任务”；以及按照“技术创新为王”的思路，着重推进煤炭保障能源供给安全、煤炭开发利用低碳零碳、煤与新能源多能互补、矿区生态碳汇“四大技术路径”。