“长期以来，我国包含煤炭、石油、天然气、可再生动力和核能在内的动力体系在不断开展，但由于各动力分体系彼此独立，未能协调开展，产生了一些部分对立，全体功率并不高。”近来，在榜首届全国钢铁与动力化工行业协调开展研讨会上，我国科学院大连化学物理研讨所所长、我国工程院院士刘中民如是说。
在刘中民看来，现在我国这种“九龙治水”的动力开展格式已不能适应“清洁低碳、安全高效”的整体开展要求，亟待探寻出一条动力体系之间互补及耦合使用的新路途，破除动力体系板块切割、相互独立的体系壁垒。
（文丨本报实习记者 李玲）
现有各动力体系方针共同，但并没有“兼并同类项”
受限于资源禀赋特色，当时化石动力仍是我国动力出产和消费的主体。电力规划规划总院《我国动力开展陈述2018》显现，2018年，我国动力出产37.7亿吨标准煤，其间原煤占比69.1%，一起非化石动力出产占比逐年添加，已成为国际水电、风电、太阳能发电装机榜首大国；2018年动力消费中，煤炭占比59%，非化石动力占一次动力消费的比重为14.3%，这一份额估计在2030年到达20%。
“煤炭、石油、天然气、可再生动力和核能，一切这些动力的意图都是向用户供给电力、热能以及油品和化学品，尽管方针共同，可是并没有‘兼并同类项’，仍是孤立的各动力分体系。”刘中民表明，“我常开玩笑说，挖煤的不论发电，发电的不论上网，上网的不论电价，没有构成一个完好的动力体系。”
因而，当时我国动力结构产生了一些部分对立，煤炭多用于发电且使用率低，一起缺少新技能支撑，是大气污染的首要来历；石油资源缺少且油品质量不高，对外依存度不断攀升，难以供给化工根本质料，严峻限制下流精密化工行业开展；太阳能、风能等可再生动力并网率低，难规划化使用，水能、核能相对过剩等。
“原则上要想削减二氧化碳排放就要削减化石动力的使用量，但这并不意味着同份额添加可再生动力就能够补偿，由于使用方法不一样；既要鼓舞清洁、可再生动力，但一起又要在国家的整个动力结构里发挥更大的效果，就牵涉到怎样规划各动力体系之间联系的问题。”刘中民说。
急需打破动力互补及耦合使用的核心技能
在刘中民看来，我国现有的煤炭、石油、天然气、可再生动力与核能5大动力类型之间，存在经过相对优势的互补交融、对冲消除各种动力品种下风、构成全体优势的开展需求和巨大技能立异空间。
“咱们的考虑是化石动力这块要优化，完结资源的清洁高效使用，煤、石油和天然气应该一致考虑，交叉耦合代替，原理上是可行的。”刘中民说，以化石动力为例，煤化工大多归于低碳分子重构的放热进程，石油加工归于大分子裂解的吸热进程，两者的耦合不只能够大幅提高能效，也能够补偿各自的缺乏。
刘中民进一步表明，在清洁动力范畴，水能、风能、光能、地热能以及核能之间，能够经过大型储能技能完结电和热的高效使用；别的使用可再生动力、核能等制取的氢，能够弥补煤化工之所缺，也能够与二氧化碳经过催化耦合而制取油品和大宗化学品，完结可再生动力与传统化石动力的耦合，整体上完结碳减排。“多种技能的结合能够量体裁衣地构成低碳化清洁动力供应体系，促进动力消费革新。”
在刘中民所想象的新式动力体系中，可再生动力与新动力将部分代替化石动力供电、供热，并经过充裕电力出产氢能，为交通燃料出产、化工品组成供给氢源；化石动力将经过物质转化，满意交通燃料、化工品、焦炭、电石、新式碳资料等产品出产需求。而要构建这种低碳化多能交融的新式动力体系，关键在于相关各分体系的核心技能打破。
“区域的动力体系多了，就构成了全国的动力体系”
现在，我国在煤化工范畴现已构成了一批核心技能，正处于完结工业演示并大规划推广使用阶段，但在清洁动力多能互补与规划使用上，一些关键技能仍需打破。
据悉，我国科学院为了加强动力研讨的力气，已把不同动力范畴的挨近20个科研单位联合起来，成立了我国科学院洁净动力立异研讨院，以促进跨学科沟通与立异，做关键技能的打破与演示。现在正在进行的科研项目达40多个，其间近30个是工业演示项目。
“技能是首要需求处理的问题，技能打破之后，咱们才干构建技能使用的网络，才干进一步做战略剖析和研讨。终究咱们要做一套国家动力决议方案的技能支撑体系，把一切与动力相关的技能都编到数据库里，使不同动力之间经过技能能够连在一起。做动力规划时，能够比照能效、二氧化碳排放、经济效益，优选方案。”刘中民表明。
鉴于我国杂乱的动力使用场景，很难有一种通用的方式去完结多能交融的新动力体系构建，因而刘中民表明，可选择典型的、具有代表性的动力区域，经过详细区域场景的剖析、综合性的演示，研讨技能之间怎样合理调配和有用优化。“区域的动力体系多了，就构成了全国的动力体系。”
据介绍，中科院洁净动力立异研讨院现在已选定了山西大同、陕西榆林、甘肃武威、青海西宁4个各具特色的典型区域做动力综合使用的演示。“大同有煤、风电、光伏，是我国典型的动力区，资源许多；榆林是国际闻名的大型煤化工基地，区域内还有石油、天然气、风能、光伏，这是一个综合性的规划。”
别的，大连方案出资35亿元建造大型储能项目，用作城市电力调峰，这套体系往后若和核电以及鞍钢周边的工业、滨海的风电结合，未来将是新的演示方式。
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出品 | 我国动力报（ID：cnenergy）
责编 | 闫志强
