聚焦低碳發(fā)電，踐行“雙碳”之路

“太陽初出光赫赫，千山萬山如火發(fā)。”

宋太祖趙匡胤這首《詠初日》，寫出了陽光的雄渾與豪邁。在今天，在“千山萬山”之間收集太陽之力，讓赫赫陽光為人所用，已經(jīng)變成了現(xiàn)實。通過廣泛部署的智能光伏，千家萬戶與各行各業(yè)都已經(jīng)用上了太陽能發(fā)電。

相比于傳統(tǒng)的火力發(fā)電，太陽能發(fā)電具有低碳環(huán)保的顯著優(yōu)勢。而與水力發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電等同為清潔能源的發(fā)電方式相比，太陽能發(fā)電又具備受環(huán)境影響較弱、能源生產(chǎn)澎湃穩(wěn)定的優(yōu)勢。

光伏發(fā)電，正在社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展中扮演著愈發(fā)重要的角色。2020年9月，我國明確提出了2030年“碳達(dá)峰”與2060年“碳中和”的“雙碳”發(fā)展目標(biāo)。光伏發(fā)電為代表的低碳發(fā)電方案，在踐行“雙碳”目標(biāo)的過程中具有難以替代的價值，甚至向我們展示了確定性的環(huán)境友好型未來。

本文希望與大家共同探討，為何要實現(xiàn)，以及應(yīng)該如何實現(xiàn)低碳發(fā)電之路。

實現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)，焦點在于低碳發(fā)電

實現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的第一步，就是我們要清楚我國的碳排放從何而來，以及是否有方案可以對目標(biāo)的碳排放進(jìn)行清潔化替代。

在2020年，我國GDP第一次突破100萬億人民幣大關(guān)。同時，這一年全國的碳排放達(dá)到了106億噸，而在其中占據(jù)碳排放第一位的就是火力發(fā)電。在2020年，全國火力發(fā)電5.8萬億度，帶來的碳排放超過46億噸，由此我們可以很清晰地計算出，火力發(fā)電在全國碳排放占比中達(dá)到了45%左右。

想要實現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)，就必須首先解決發(fā)電帶來的巨量碳排放。伴隨著社會經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步，電能正在日漸成為全社會用能的中心，因此在電能使用持續(xù)走高的前提下，我們必須聚焦于實現(xiàn)清潔、低碳的發(fā)電。

如前文所說，在諸多新能源發(fā)電方案中，太陽能發(fā)電具有環(huán)境限制弱、存量廣泛和分布均勻的優(yōu)勢。水力、風(fēng)力發(fā)電可能要受到季節(jié)性的影響，但太陽能卻在祖國的大好山河間充分蘊(yùn)藏，亟待啟用。

僅僅從一項數(shù)據(jù)中，我們就可以看到太陽能的儲備充沛程度。假如將新疆塔什拉瑪干沙漠鋪滿光伏，那么其每年產(chǎn)生的電能可供4.5個中國使用。換言之，中國乃至世界都并不缺少能源，陽光就是取之不盡用之不竭的低碳、清潔能源，只是如何收集、利用、轉(zhuǎn)化它，是“雙碳”之路上必須攻克的難題。

假如到2030年新能源發(fā)電占到全國發(fā)電總量的50%，就可以每年減少50億噸的碳排放，從而助力中國實現(xiàn)“碳達(dá)峰”，要實現(xiàn)碳中和的偉大目標(biāo)，就需要在2060年實現(xiàn)新能源發(fā)電超過總發(fā)電量的80%。目前階段，我國的化石能源發(fā)電依舊占據(jù)70%左右的份額，可以說距離低碳發(fā)電的“雙碳”目標(biāo)，我們還有很長的路要走。

光電成本，能夠持續(xù)下降嗎？

提到光伏與太陽能發(fā)電，很多朋友都會想到兩個問題：光伏發(fā)電成本會不會過高？其價格是否能與化石能源發(fā)電相媲美？

事實上，這個問題已經(jīng)在智能光伏為代表的技術(shù)與產(chǎn)業(yè)探索中，逐漸有了清晰的答案。過去10年，隨著智能光伏的技術(shù)進(jìn)步與規(guī)模化使用，太陽能發(fā)電已經(jīng)從10年前每度電2.6元，變?yōu)榱私裉靸H僅有0.18元，下降比率達(dá)到了十?dāng)?shù)倍之多。

成本與價格大幅度下降的光伏發(fā)電，全面促進(jìn)了各行業(yè)應(yīng)用新能源。而面向未來，有理由相信光伏發(fā)電的度電價格還會進(jìn)一步下降，因為新興技術(shù)依舊在這一領(lǐng)域散發(fā)著活力。

比如說，華為通過人工智能技術(shù)與智能光伏的融合，找到了一系列持續(xù)降低光伏發(fā)電成本的新方案。舉個例子，利用人工智能技術(shù)，華為實現(xiàn)了讓光伏如同向日葵那樣主動跟隨陽光照射方向，調(diào)整自身角度，從而有效提升了發(fā)電效率。再比如光伏電站需要進(jìn)行頻繁的檢測，過去一個1GW的光伏電站有200萬塊組件，需要花費(fèi)幾個月的時間進(jìn)行人工檢測，從而極大降低了發(fā)電效率，拉高了發(fā)電成本，而華為采用人工智能技術(shù)，可以在4小時內(nèi)完成電站檢測，極大提升了電站運(yùn)行能力。

這些具體的能力與場景融合起來，就構(gòu)成了大量幫助光伏發(fā)電降本、增效的可行性路徑，最終可以確保光伏發(fā)電成本不斷下降，度電價格持續(xù)降低，繼而推動全社會范圍內(nèi)，由化石能源發(fā)電向新能源發(fā)電過渡與轉(zhuǎn)化。

低碳發(fā)電，一個確定性的美好未來

誠然，走向以智能光伏為代表的新能源發(fā)電時代還有很長的路要走。但我們可以看到走向低碳發(fā)電的趨勢與方向是具有高度確定性的。太陽能充沛且分布廣泛，智能光伏技術(shù)實現(xiàn)了對太陽能的有效采集與轉(zhuǎn)化，以及一系列新技術(shù)、新方法推動太陽能發(fā)電成本不斷降低，在“雙碳”目標(biāo)的整體背景下，以智能光伏驅(qū)動低碳發(fā)電已成定局。

為了更快、更好地實現(xiàn)這一目標(biāo)，還需要產(chǎn)學(xué)研政各界同心協(xié)力，奮勇前行。

對于光伏產(chǎn)業(yè)來說，需要積極持續(xù)推動智能光伏電站建設(shè)，積極吸納新銳、前沿的技術(shù)解決方案，降低光伏發(fā)電綜合成本。

對于泛電力產(chǎn)業(yè)來說，可以積極推動智能光伏為代表的新能源發(fā)電并入電網(wǎng)，強(qiáng)化使用，并且可以在適當(dāng)?shù)臅r機(jī)，推動新能源發(fā)電替代化石能源發(fā)電，驅(qū)動產(chǎn)業(yè)向低碳化、智能化升級轉(zhuǎn)型。

對于廣大中西部地區(qū)的政府與產(chǎn)業(yè)組織而言，低碳發(fā)電是一個歷史性的發(fā)展機(jī)遇，應(yīng)該積極引導(dǎo)光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)落地，形成新的區(qū)域產(chǎn)業(yè)抓手與經(jīng)濟(jì)助推動力。

對于科研界來說，新能源發(fā)電還有一系列亟待解決的技術(shù)問題，比如新能源儲能、新能源并網(wǎng)安全、光伏發(fā)電的持續(xù)智能化升級等等，應(yīng)該有側(cè)重、有目標(biāo)地推進(jìn)新能源發(fā)電的技術(shù)攻堅，并積極進(jìn)行成果轉(zhuǎn)化。

最重要的是，全社會各界應(yīng)該對低碳發(fā)電、新能源發(fā)電有共識，有信心，有責(zé)任。只有攜手同心，我們就能克服一切困難，讓低碳、綠色的電力暢行在大好河山。

審核編輯黃宇