“双碳”目标下绿色电力低碳发展的路径分析

“双碳”目标下绿色电力低碳发展的路径分析

李梦华

云南工商学院 云南省昆明市651700

摘要：为了实现“双碳”目标，能源是主要战场，电力是主要力量。目前，我国能源结构中化石能源比重高，能源利用效率低，能耗高，严重影响了我国高质量能源的发展。因此，如何构建绿色、低碳、安全高效的能源循环体系，完善绿色低碳市场机制，促进非化石能源的快速发展，优化能源结构，加快能源工业清洁低碳转型，提高能源生产和利用效率具有重要意义。

关键词：绿色电力；节能减排；全生命周期评价；低碳经济；

“双碳”的提出对能源产业的各个方面都产生了深远的影响，企业绿色低碳转型已成为不可逆转的主流趋势。基于绿色制造理念的绿色能源系统。通过对该系统中绿色电站、绿色电网、绿色能源消耗和电力系统评价技术的阐述，表明该系统具有高效、低碳、清洁循环、节能、节约资源、保护环境的绿色特点。

一、低碳电力的概念

绿色制造理念及其体系建设已经存在多年，但低碳制造理念的形成仍处于初级阶段。在“双碳”目标下，重视和推广低碳制造体系具有重要的现实意义。考虑资源和环境效率的低碳制造的基本理念基本上属于绿色制造范畴，但低碳制造以降低碳排放为主线，强调整个生命周期的碳减排和控制过程。此外，建设低碳电力系统还需要信息系统的支持和市场机制。绿色制造系统中不同结构单元实现低碳能源的途径和方法。这些结构单元主要包括低碳产品设计、低碳生产技术、低碳产业园、低碳供应链、低碳回收和全寿命碳足迹分析。

二、实现低碳电力的途径

1.低碳制造体系下电力行业的碳减排。（1）从低碳产品设计的角度来看，电力行业的碳减排应以可再生能源消耗为重点。在“双碳”目标的背景下，可再生能源必将为未来的双速发展铺平道路，但不同地区的资源禀赋和负荷分配差异将不可避免地成为可再生能源消费和实现“双碳”目标的瓶颈，至少在一定时间和空间上是如此。目前，大电网仍然是我国电力消费的主体，但随着分布式可再生能源的快速发展，电力消费必然会呈现多元化趋势，大电网自身的风电大规模并网存在许多技术问题。 实现可再生能源的多样化和互补消费，实质上是提高低碳能源的比重，也是能源工业生产低碳产品的具体体现。（2）从低碳技术的角度来看，能源行业的碳减排应以节能为导向。根据碳排放控制方法，最终可以计算或转换为碳减排。这种“节能就是减排”的理念，是电力行业加强低碳工艺改进的基础和动力。从整个供电周期来看，电力工业的能量损失主要是输配电损耗、负荷侧的发电损耗和能耗损耗，这些损耗都与特定的工艺技术有关。今后，要继续加大节能技术和设备的研发投入，完善节能相关市场体系，加强政策支持和奖惩监督，共同推动能源行业节能发展。（3）从低碳产业园的角度来看，降低能源行业的碳排放应以提高能源利用效率为重点。就能源产业而言，园区是能源供应和信息交流的基本单位，其低碳路径的选择对实现“双碳”目标具有重要意义。 未来，我们可以通过扩大分布式光伏的应用，发展建筑节能，推广热电联产，加强电力信息化建设，积极组织数据中心（IDC），继续推进园区能源系统数字化改造。充分发挥各种能源的协同效应，共同推动园区能源效率的提高。（4）从低碳供应链的角度来看，电力行业的碳减排应侧重于实施扩大生产者责任（EPR）原则。对于发电侧和电网侧的企业来说，向用户提供能源服务只履行了部分发电商的职责，与生产过程相关的上下游服务是其职责的延伸，符合绿色制造系统的生命周期评价理念。园区能源系统供应链的构成是EPR原理讨论的一部分，低碳供应链的建立与低碳设计、采购、制造、营销、物流、消费、回收等七个环节密切相关。在这些环节中，应考虑到环境特性、绿色设计、节能降耗等方面的要求，能源生产商对原材料供应商行为的低碳约束。应反映产品分销商和用户。各方行动的低碳限制可以通过合同、协议或声明来实现。（5）从低碳回收的角度来看，降低能源行业碳排放的关键是落实代表性原则，如余热/余压回收体现节能责任；废物的再利用反映了环境保护的责任； 要落实生产者责任，应从废物/剩余能源排放源控制、环境信息披露、节能和资源循环利用三个方面入手。落实生产者责任，减少碳排放，是实现低碳循环的最终目标。（6）从生命周期碳足迹分析的角度来看，能源部门的碳减排应侧重于公园碳足迹的核算和评估。目前，碳足迹的核算和应用主要集中在产业分析、区域分析、生产单元过程分析等方面，对工业园区的关注相对较少。作为低碳制造体系的一部分，降低碳排放是电力工业实现减排的主要途径。

2.多交易市场机制。目前，我国一些电力相关市场基本处于相对孤立的状态，相互联系不紧密，缺乏有机衔接的基本机制。这些交易市场包括：电力交易、绿色证书交易、排污权交易、排污权交易、能耗交易和节能交易。对于低碳能源系统，可以考虑将以“碳减排”为核心的不同类型的交易市场连接起来：例如，碳市场可以通过自愿减排机制（VCR）计算碳减排，并将项目节能转化为电力市场产生的绿色电力。绿色电力市场绿色证书和节能减排；通过能源消费权市场交易的能耗指标，可转换为特定情景下的节能量，再计算为碳减排量；通过排污权市场获得的排污权配额，通过处理相应的等效污染物，转化为节能消耗量，进而计算出碳减排量，利用多市场耦合机制实现碳减排，可以打破不同市场之间原有的壁垒。这有利于推动未来统一的“碳中和”市场建设。

3.信息系统支持。新兴的信息技术增强了电力行业的实力，可以帮助企业实现信息化、智能化和数字化运营管理。低碳电力系统的建立离不开信息技术的支持。 未来，我们应更加重视推动互联网在电力行业的应用，加强电力生产的网络化/智能化，提高新能源的管理和服务水平。提高能源生产和供应效率，促进电力行业的数字化整合和价值整合，以电力企业的数字化转型带动低碳转型，最终推动能源电力领域“双碳”目标的早日实现。以上是对“双碳”发展轨道下“低碳”发展的分析。低碳能源本质上属于绿色能源的概念，但前者更注重内涵，更接近“双碳”目标的要求。

三、关于“双碳”目标的思考

3. 1.概念的统一。目前，国内外对“双碳”的定义并不统一、严格。政府、企业、媒体和公众对“双碳”概念的认识因视角的不同而有所不同，这将成为未来实践的障碍。例如，有必要确定可再生能源的安装比例和设备的实际运行比例（时间），这是达到二氧化碳排放峰值目标的标志。如果不考虑电荷和电网条件，只为“峰”而达到峰值，未来不可避免地会出现大范围的风和光衰减。
4. 2.打破企业之间的壁垒。在一定区域内，不同业主投资的分布式光伏发电项目可以共存。这些发电项目通过自愿减排机制或包容性碳机制产生碳减排。如果碳减排太低而无法进入碳交易市场（成本问题），那么碳减排将是不活跃的。如果我们能够突破企业之间的壁垒，建立区域性的碳资产管理股份合作公司，统一核算、委托认证、管理分布式小规模光伏项目的碳减排，进而全面进入碳交易市场，那么很多业主就有机会提高光伏项目的价值。

3.其他事项。要在预定的时间内实现“双碳”目标，还存在许多值得探讨的问题，如可再生能源的大规模互联与新电力系统的建设有关；工业储能成本的控制和安全与可再生能源的消耗密切相关。

总之，“双碳”的提出对电力工业的发展有着深远的影响，并将推动电力工业向生态化、低碳化方向转变。根据绿色制造体系的思维框架，阐述了绿色能源和低碳能源的概念，并阐述了两者的实现途径，为今后实现“双碳”目标提供了新的思路和方法。

参考文献：

［1］刘宇.绿色制造的理论体系框架.2019.

［2］赵华军.关于“双碳”目标下绿色电力低碳发展的路径分析.2021.