“碳中和”專題系列研究報告 | 中國碳中和重點行業分析（電力篇

       報告圍繞中國應對氣候變化的政策措施、歐美日主要國家的典型做法、中國“碳達峰、碳中和”現狀及實施路徑等方面進行深度分析，重點在電力行業、工業行業、交通運輸行業、建筑行業展開專題研究，共同探討中國區域實現“雙碳”目標的行動戰略，以期為地方政府決策及業界參考提供智力支撐，助力我國“碳達峰、碳中和”目標的實現。
1.現狀分析
       中國發電量需求巨大，電力行業碳排放量占比居首位。中國擁有世界最大的電力供應系統，2019年底，我國總裝機容量為19億千瓦，總發電量約7萬億千瓦時，預計2060年總發電量將突破20萬億千瓦時。
       一方面，電力行業碳排放總量快速增長，中國發電相關的碳排放量在2000年至2017年間增長了兩倍，其中，鋼鐵、化工和鋁等能源密集型產業一直是電力需求快速增長的主要推動力，隨著經濟轉型和向服務型產業的持續轉變，服務業、居民消費以及潛在的交通用電消費在未來將更加突出。
       另一方面，中國燃煤發電系統的碳排放強度仍居高不下，為每千瓦時610克CO2，而美國則為每千瓦時410克CO2,歐盟為每千瓦時270克CO2。        中國發電能源結構中仍以煤炭為主。2018年，超過1000家煤電廠發電裝機容量總計10億千瓦，其發電占中國發電總量的64%。煤炭發電目前仍是我國主要的發電方式，未來發電能源轉型中也將帶來很多風險和不確定性。
       一是資產擱淺的風險，現有的煤電廠多數在2005年后建成，剩余的設計壽命仍有數十年，提前關閉大型煤炭基礎設施將帶來擱淺資產的高風險。
       二是利用率持續降低，煤炭裝機容量增長的速度已大大超過燃煤發電增長的速度，也就是說大規模煤電廠無法得到充分利用。統計數據顯示，煤電廠的平均利用率已降至50%以下，現有燃煤電廠一半處于虧損狀態。
       三是燃煤發電面臨財務危機，由于產能過剩和日益激烈的可再生能源發電競爭，燃煤發電行業已經面臨財務危機，預計2030年燃煤發電迎來峰值后將逐步降低，2050年以后將逐步關停。        中國已成為可再生能源開發和投資領域的全球引領者。
       從裝機總量上看，中國風電裝機容量占全球風電總裝機容量的1/3，光伏發電裝機容量占全球光伏總裝機容量的1/4。
       從裝機速度上看，我國風電裝機容量從2015年的1.3億千瓦增至2019年的2.1億千瓦，裝機容量取得了顯著增長；同期光伏發電裝機容量從2015年的0.42億千瓦增長到2019年的2.1億千瓦，裝機容量增加了近4倍。
       從總體投資來看，2013年以來，中國已成為全球最大的可再生能源投資國，占全球可再生能源總投資的三分之一。
2.轉型路徑
       電力行業碳達峰碳中和的重點是降低石化能源發電比例，構建多元化清潔能源供應體系。        大力發展清潔能源，持續提高非石化能源發電比例。
       最大限度開發利用風電、太陽能發電等新能源，堅持集中開發與分布式并舉，積極推動海上風電開發；大力發展水電，加快推進西南水電開發；安全高效推進沿海核電建設。
       力爭2030年非石化能源占比超過25%，2040年占比超過50%。
       科學設定煤電達峰目標，加快煤電靈活性改造。
       一是優化煤電功能定位，煤電充分發揮保供作用，更多承擔系統調節功能，由電量供應主體向電力供應主體轉變，提升電力系統應急備用和調峰能力。
       二是限制現有燃煤電廠產能，識別并快速關停燃煤電廠中部分老舊、高污染且低效率的電廠，合理設計煤電去產能路徑。
       三是停止新建未應用CCUS技術的燃煤電廠，目前中國還有約1億千瓦在建新煤電項目和0.5億千瓦的獲批煤電項目，因此有必要對新建電廠項目采取強制措施，必須采用CCUS技術，對于不采用CCUS技術的電廠堅決停止審批。
打造清潔能源優化配置平臺，推動電網向能源互聯網升級。
       一是加快構建堅強智能電網，推進各級電網協調發展，支持新能源優先就地就近并網消納。
       二是加大跨區輸送清潔能源力度，持續提升已建輸電通道利用效率。
       三是保障清潔能源及時同步并網，開辟風電、太陽能發電等新能源配套電網工程建設“綠色通道”，確保電網電源同步投產。
       四是支持分布式電源和微電網發展,加強配電網互聯互通和智能控制，滿足分布式清潔能源并網和多元負荷用電需要。
推動網源協調發展，優化調度交易機制。
       一是持續提升系統調節能力，持續提升煤電靈活性工程，加快抽水蓄能電站建設、調峰蓄電建設和儲能規模化應用，積極推動發展“光伏+儲能”，提高分布式電源利用效率。
       二是加強電網統一調度，統籌送受端調峰資源，完善省間互濟和旋轉備用共享機制，促進清潔能源消納多級調度協同快速響應。
       三是發揮市場作用擴展消納空間，加快構建促進新能源消納的市場機制，深化省級電力現貨市場建設，采用靈活價格機制促進清潔能源參與現貨交易。
加快電力能源技術創新。
       一是研發并全面掌握特高壓核心技術和全套設備制造能力，實現清潔能源大規模、遠距離輸送;
       二是提高新能源發電機組涉網性能，加快光熱發電技術推廣應用；
       三是推進大容量高電壓風電機組、光伏逆變器創新突破，加快大容量、高密度、高安全、低成本儲能裝置研制；
       四是推動氫能利用，碳捕集、利用和封存等技術研發，加快C02資源再利用。