《施耐德電氣:2022把脈”雙碳“ 政策走向探索能源轉型之路 把脈”雙碳“ 政策走向探索能源轉型之路白皮書(28頁).pdf》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《施耐德電氣:2022把脈”雙碳“ 政策走向探索能源轉型之路 把脈”雙碳“ 政策走向探索能源轉型之路白皮書(28頁).pdf(28頁珍藏版)》請在三個皮匠報告上搜索。
1、把脈”雙碳“政策走向,探索能源轉型之路 能源改革宏觀洞察 2021 年 5 月。遵循嚴格的方法和為社會做貢獻的使命,我們通過對中國經濟、產業和商業進行嚴謹、實用和創造性的研究,為公眾和商界提供融合全球智慧的專業洞見,致力于成為推動中國經濟、社會和企業可持續發展的領先智庫。我們的研究團隊匯集了綠色智能制造、綠色能源管理領域的一線專家、深耕前沿技術的研發工程師、參與行業政策和標準制定的專家學者,也聚集了來自業界各科研院所的學術界領袖、為企業掌舵的管理層,以及來自于通訊、信息安全、互聯網、管理咨詢、市場研究等領域的生態伙伴專家。我們的研究內容涵蓋行業、技術、宏觀等方面,同時基于自身發展以及所提供的企
2、業咨詢服務中的積累,將深入探討企業戰略、研發管理、供應鏈管理、市場營銷、財務管理、人力資源、品牌推廣等話題,并與社會積極分享研究成果。我們的研究方法結合定性和定量分析,通過一線調研,以數據驅動分析,實現深層價值提煉,進而幫助企業中高管理層把脈宏觀,見微知著,助力企業探索可持續發展之道,把握時代機遇、加速變革轉型。施耐德電氣 商業價值研究院介紹前言 11“雙碳”目標發布 22 能源改革持續推進 42.1 國家層面 6 2.2 區域維度 9 2.3 行業維度 13 能源行業 13 工業行業 18 建筑行業 20 數據中心行業 22結語 25關于作者 26 目錄CONTENTS1 1 1注 1氣候經
3、濟與人類未來,比爾蓋茨,2021年4月2015年12月12日,聯合國氣候變化框架公約 近200個締約方在巴黎氣候變化大會上達成 巴黎協定,這是繼京都議定書 后第二份有法律約束力的氣候協議。然而到目前為止,全球應對氣候變化的效果有限,與理想的要求相距甚遠。一個關鍵原因是所謂負外部性負外部性是指經濟活動的收益由個體享有,而產生的危害則由社會承擔1。例如,鋼鐵廠、化工廠的生產活動為自身帶來盈利,但造成的空氣污染、土壤污染、水污染由整個社會來承擔。正是由于負外部性的存在,市場機制無法自發糾正過度的碳排放行為,碳排放造成的全球氣候變暖問題需要由全社會共同面對,大部分企業在自我約束排放行為時的動力相對有限
4、。然而氣候變化的影響是超長期性的,個體缺乏動力去關心幾十年甚至上百年后的人類利益,而為了糾正這樣的負外部性,政府公共政策的干預成為必不可少的因素。2020年9月22日,習近平主席在第75屆聯合國大會上提出“雙碳”目標,是黨中央、國務院統籌國際、國內兩個大局做出的重大戰略決策,為中國應對氣候變化、推動綠色發展提供了方向指引。國家“雙碳”目標下,地方政府主動應變,推動區域能源轉型和低碳發展,能源、工業、建筑、數據中心等高能耗行業紛紛做出回應,加快行業節能降碳步伐。施耐德電氣商業價值研究院從“雙碳”目標出發,分別從國家、區域、行業三個維度,梳理了過去一年時間里能源改革相關的主要政策。通過對政策的解讀
5、及對未來一段時間里政策方向的預判,我們可以得出結論:在中國正經歷著的這場深刻的能源體系變革中,綠色能源管理的理念及相關技術將承載著推動中國能源體系轉型升級、為低碳和可持續發展保駕護航的重要使命。最終目標的達成一定是在全國“一盤棋”之下,區域與行業根據發展階段的不同,采取“分步走”與“多中心”的協調方式來實現。希望我們的總結,能夠帶給中國的行業、地區及企業以價值參考。前言21 雙碳”目標發布2020年9月22日,中國國家主席習近平在第七十五屆聯合國大會一般性辯論上宣布,中國的二氧化碳排放力爭于2030年前達到峰值,努力爭取2060年前實現碳中和?!半p碳”目標由此正式成為國家戰略。國家及各部委領導
6、人多次在重要會議上提及“碳達峰”和“碳中和”目標,中央更是出臺多項綱領性文件?!半p碳”目標的實現實質是以能源為主的系統工程,涉及能源生產和能源消費的低碳化發展。據統計,2020年中國能源消耗總量達到49.8億噸標準煤,較10年前增長38%(如圖1所示)。隨著能源消耗總量不斷增長,碳排放也持續攀升?!笆奈濉睍r期中國經濟仍將保持持續增長,能源需求必然不斷增加。據全球能源互聯網發展合作組織測算:延續現有發展模式,中國化石能源消耗總量到2030年達到50億噸標準煤,相應的全社會碳排放增長至121億噸。中國既要控制碳排放,又要保增長,這給“雙碳”目標的達成帶來了巨大挑戰。數據源:國家統計局,施耐德電氣
7、商業價值研究院整理3圖1:2010-2020年中國能源消耗總量(億噸標準煤,%)201036.138.740.241.742.843.444.145.647.248.749.820112012201320142015201620172018201920207.3%7.3%3.9%3.7%2.7%1.3%1.7%3.2%3.5%3.3%2.2%能源消費總量(億噸標準煤)增長速度 把脈”雙碳“政策走向,探索能源轉型之路42 能源改革持續推進5習近平總書記講,要深入推進清潔能源轉型,支持后疫情時代能源低碳轉型,實現人人享有可持續能源目標。作為全球最大的能源消費國和生產國,中國正在積極推進能源綠色轉型
8、發展。未來能源供給結構與布局更趨合理,能源體制革命持續深化?!半p碳”目標之下,能源政策“2025愿景”主要體現在 2:煤炭在一次能源消費結構中占比持續下降:2021-2025年均降低約1個百分點 終端用能電氣化提高:2021-2025年均提升1個百分點以上 提高可再生能源發電量:2025年人均發電裝機1千瓦 擴大儲能:2025年新型儲能裝機總容量達到3000萬千瓦以上 增加電能替代量:2021-2025年均1200億千瓦時以上至2025年,中國綠色能源將進入全面發展新階段,多輪驅動的能源供應體系逐步形成。注 2 國家能源局,國家發改委能源研究所能源系統分析研究中心 把脈”雙碳“政策走向,探索能
9、源轉型之路6分類“十四五”規劃綱要原文原文解讀體系改革構建現代能源體系綠色清潔能源未來將占主導,儲能跟新能源綁定的關系更加密切?,F代能源體系的能源利用效率提高,離不開能源管理技術的持續突破節能管理“十四五”期間,單位國內生產總值能源消耗降低13.5%自“十一五”以來,中國連續四次把“單位國內生產總值能源消耗”作為約束性指標納入國民經濟和社會發展五年規劃。十一五、十二五、十三五提出的目標分別是降低20%、16%、和15%,“十四五”設定13.5%是科學合理、能夠實現的預期目標,反映經濟結構和能源利用率的變化全面提高資源利用效率 堅持節能優先方針 深化工業、建筑、交通等領域和公共機構節能 推動5G
10、、大數據中心等新興領域能效提升 強化重點用能單位節能管理工業、建筑和交通行業為“耗能大戶”,是節能減排的重點關注領域,高質量的能源管理體系是推動節能的最有效手段之一堅決遏制高耗能、高排放項目盲目發展,推動綠色轉型實現積極發展推動煤炭等化石能源清潔高效利用,推進鋼鐵、石化、建材等行業綠色化改造堅決遏制“兩高”項目盲目發展是促進經濟社會發展、全面綠色轉型的必要舉措。綠色化改造離不開綠色能源管理手段的不斷升級實施能量系統優化,推廣合同能源管理以系統化和市場化運作方式,降低能源消耗和提高企業效益當前政策梳理 中央積極推動能源體系綠色低碳轉型,其中綠色能源管理承載重要使命2021年十三屆全國人大四次會議
11、審議通過了 中華人民共和國國民經濟和社會發展第十四個五年規劃和2035年遠景目標綱要(簡稱“十四五”規劃),系統地闡述了中國今后五年和中長期的發展戰略、政策重點。我們將“十四五”規劃作為解讀能源政策的基礎指南,認識到“雙碳”目標的實現需從四個方面努力,分別為體系改革、節能管理、降碳減排和市場引導。2.1 國家層面 能源改革持續推進7分類“十四五”規劃綱要原文原文解讀降碳減排單位國內生產總值二氧化碳排放降低18%國家在五年規劃中持續推動碳減排,“十四五”規劃綱要中的“雙碳”目標更加嚴苛,能源相關的行業面臨巨大挑戰,包括“節能減排”、“調整能源結構”、“發展碳技術”等,最為首要的節能減排目標倒逼能
12、源管理水平的不斷提升推進減污降碳展望2035年,碳排放達峰后穩中有降錨定努力爭取2060年前實現碳中和,采取更加有力的政策和措施實施以碳強度控制為主、碳排放總量控制為輔的制度,支持有條件的地方和重點行業、重點企業率先達到碳排放峰值。推動能源清潔低碳安全高效利用,深入推進工業、建筑、交通等領域低碳轉型重點行業、區域、企業將率先碳達峰,但據分析目前超過50%企業都存在能源管理問題,企業實現高質量發展必然離不開能源管理的變革轉型推進以電代煤電氣化是發展趨勢。到2025年,電能將占能源消耗的30%以上,到2030年將占能源消耗的35%以上3。電能作為最高效的能源,是低碳化的最佳載體,電能的能源管理效率
13、直接影響“雙碳”目標的達成市場引導推進碳排放權市場化交易實現“雙碳”目標的重要市場手段,引導金融資源向綠色方向發展大力發展綠色金融注 3 國家電網發布的 碳達峰碳中和行動方案數據源:中華人民共和國國民經濟和社會發展第十四個五年規劃和2035年遠景目標綱要,施耐德電氣商業價值研究院整理 把脈”雙碳“政策走向,探索能源轉型之路8結合“十四五”規劃綱要的政策解讀,我們不難看出,從現代能源體系的建立,到節能管理的更高要求,再到降碳減排的硬性目標,均依賴于能源管理技術水平的提升。能源管理向數字化、智能化升級成為趨勢,能源綠色戰略轉型將是未來發展的必由之路。同時,“雙碳”國家政策正在進一步落實,各種激勵政
14、策也在不斷推進。2021年11月8日,人民銀行正式推出碳減排支持工具,重點支持清潔能源、節能環保和碳減排技術三個碳減排領域,該結構性貨幣政策工具的利率為1.75%。積極的市場引導將為實現碳達峰碳中和目標提供重要支撐?!澳茉醋兏锊粌H需要解決供給、用能問題,還需大幅度提高能源利用效率,更重要的是,對于未來的發展,我們要從資源依賴走向技術依賴,通過技術的積累、迭代支撐能源的轉型?!眹覒獙夂蜃兓瘧鹇匝芯亢蛧H合作中心首任主任 李俊峰政策方向預判基于體系改革、節能管理、降碳減排和市場引導這四個主基調,結合當前已明確的政策大方向,施耐德電氣商業價值研究院預計未來一段時間內的政策方針將側重于如下幾個方面
15、:建立碳減排標準體系 補齊碳排放監測、計量、核算、認證等關鍵領域短板,加快低碳技術和碳減排標準體系建設,建立與國際接軌的碳減排制度體系。推進全國碳市場建設 對于剛剛起步不久的交易市場來說,目前中國碳市場的交易規模尚小。為 更好的促進市場各行業主體加快低碳轉型,未來將加快碳市場的覆蓋范圍,將化工、有色、水泥、鋼鐵等行業納入碳市場,并豐富交易品種和交易方式,完善配額分配管理。建立適合新型電力系統發展的電價機制 碳中和背景下,未來高比例新能源的接入將極大改變電力系統運行模式,高比例可再生能源在調峰、調頻、輸配電等多個環節增加電力系統成本,未來將還原電力商品屬性,形成以市場決定能源價格的機制。加強能源
16、相關技術研發投資力度 開發和推廣新技術是“雙碳“目標達成最關鍵的一環,主要體 現在清潔電力的生產、存儲和傳輸方面要實現技術突破。需要相關配套政策對能源行業科技創新做必要的支撐,加快突破大功率低成本陸上風電、漂浮式海上風電、大容量低成本高安全性儲能、光伏、光熱、氫能、電力電子等一批關鍵核心技術,并推進源網荷儲一體化和多能互補發展模式。能源改革持續推進9當前政策梳理 地方政府主動應變,推動能源轉型和低碳發展,但“雙控”目標不樂觀局面亟待能源管理全面加強“十四五”時期作為碳達峰的關鍵期和窗口期,各省市出臺的“十四五”規劃針對中央政策做出了積極響應。區域“十四五“規劃在提高能源利用效率、推進能源結構調
17、整和重點領域節能、支持重點行業或地區優先實現“碳達峰”和“碳中和”、建立碳排放權交易體系等方面做了詳細闡述。同時,各省市政府因地制宜,結合區域產業特點,具體政策上有所側重。比如,北京、上海等一線城市提出,煤炭消費總量占一次能源消費比重下降到30%左右,力爭做到“碳中和”的排頭兵;黑龍江、遼寧等傳統工業區提出,提高煤炭及二氧化碳清潔高效利用技術,發展可再生能源;煤炭大省山西提出,推動煤礦綠色智能開采,推進煤炭分質分級梯級利用;浙江和廣東等沿海區域著力構建綠色低碳的現代化能源體系;湖北和云南將大力發展綠色金融等。2.2 區域維度 把脈”雙碳“政策走向,探索能源轉型之路10部分省、直轄市政府“十四五
18、”規劃摘錄及總結地區能源管理相關“十四五”規劃總結北京市 到2035年,生態環境根本好轉,綠色生產生活方式成為社會廣泛自覺,碳排放率先達峰后持續下降 打造綠色智慧能源產業:打造綠色智慧能源產業集群;建立容納高比例波動性可再生能源電力的發輸(配)儲用一體化的局域電力系統;建設一批新能源微電網示范項目和綜合智慧能源園區典范 深化重點領域節能:加快推廣超低能耗建筑,到2025年,全市累計推廣規模達到500萬平方米以上;推進城鎮居住建筑節能改造,完成3000萬平方米既有公共建筑節能改造;新建數據中心提高可再生能源使用比例上海市 推動電力、鋼鐵、化工等重點領域和重點用能單位節能降碳,在2025年前實現碳
19、達峰 實施重點企業煤炭消費總量控制制度,到2025年煤炭消費總量控制在4300萬噸左右,煤炭消費總量占一次能源消費比重下降到30%左右 分行業、分領域實施光伏專項工程,2025年本地可再生能源占全社會用電量比重提高到8%左右天津市 培育節能環保、清潔能源產業,加快推動市場導向的綠色技術創新,積極發展綠色金融 推進重點行業和重要領域綠色化改造,發展綠色制造 持續減少煤炭消費總量,優化能源結構,打造能源創新示范高地遼寧 開發可再生能源規?;眉夹g,煤炭及二氧化碳清潔高效利用技術,核能、氫能及燃料電池技術等 推動鋼鐵、化工、建筑材料等產業耦合,促進原材料工業協同發展黑龍江 新能源裝機比重和消費占比
20、大幅提升,合理降低碳排放強度吉林 提高天然氣、煤炭、石油、油母頁巖等化石能源清潔利用水平,探索天然氣摻氫氣技術應用山西 全面實行排污許可制,推進碳排放權市場化交易 完善環境保護、節能減排約束性指標管理河北 提高非化石能源在能源消費結構中的比重 提高環保技術裝備、新型節能產品和節能減排專業化服務水平江蘇 推進石化、鋼鐵、建材、印染等重點行業清潔生產,著力發展化工循環經濟體系 優化能源結構,推進氣化工程和“外電入蘇”浙江 率先實施排污權、用能權、用水權、碳排放權市場化交易 構建綠色低碳的現代能源供應體系,構建電油氣“三張網”,打造長三角清潔能源生產基地 能源改革持續推進11地區能源管理相關“十四五
21、”規劃總結湖北 打造全國一流的科技金融創新中心、碳排放權交易注冊登記中心、金融后臺服務基地 支持綠色技術創新,推進重點行業和重要領域綠色化改造廣東 推動綠色低碳技術創新和清潔生產,推進綠色化改造,發展綠色建筑 推進能源革命,積極發展風電、核電、氫能等清潔能源,建設智能創新的現代化能源體系貴州 發展基礎能源和清潔高效電力,推進能源工業運行新機制,推進煤層氣、氫能等加快發展 發展綠色建筑,推行綠色生產生活方式云南 發展綠色金融和綠色建筑 推進清潔生產,推進重點產業和重要領域綠色改造數據源:各省/市發改委,施耐德電氣商業價值研究院整理 把脈”雙碳“政策走向,探索能源轉型之路12政策方向預判落實可再生
22、電力配額 可再生能源電力配額是指按省級行政區域對電力消費規定應達到的可再 生能源比重指標??稍偕茉措娏ε漕~有助于推動各省/直轄市積極開發利用可再生能源電力。當前,中國實施可再生能源電力配額的各項條件都趨于成熟,實施可再生能源電力配額有助于打破西電東送的省際壁壘,倒逼中部及東部各省從西部外購可再生能源電力4。加快綠電交易進程 目前,中國綠電交易還在起步階段。2021年9月7日,由國網和南網主導的綠電交易試點正式啟動,共計17個省份的259家市場主體參與。通過開展綠色電力交易,將有意愿承擔更多社會責任的一部分用戶區分出來,與風電、光伏發電項目直接交易,以市場化方式引導綠色電力消費,產生的綠電收益
23、將用于支持綠色電力發展和消納,更好促進新型電力系統建設5。啟動可再生能源“下鄉”之旅 “軟而小”的能源并不能滿足巨型城市全天候高強度的能源需 求6。中國的風、光資源分布并不平均,同時考慮其項目對空間的需求,相比于大型和巨型城市,風、光資源的利用更適合從資源本身相對充足、可利用空間更為寬裕的鄉村和小城鎮著手。2021年10月17日,在北京國際風能大會暨展覽會(CWP2021)上,118個城市與600多家風電企業共同發起了“風電伙伴行動零碳城市富美鄉村”計劃,提出“十四五”期間,在全國100個縣,優選5000個村莊安裝1萬臺風機,總裝機規模達到5000萬千瓦,為5000個村集體帶來穩定持久收益,惠
24、及農村人口300萬以上。西部地區“源-荷”協調發展 西部屬于能源的高梯度區域,清潔能源豐富:西北地區風能和 光伏資源豐富,且地域寬闊,可承擔東、中部地區的高耗能傳統產業轉移(包括鋼鐵、冶金、能源、化工等),因此可定位成智能化重型產業基地和可再生能源電力基地;西南地區水資源豐富,但多為山地,不適合發展占地大的產業,更適合發展大數據中心等信息產業。同時,西南水電資源對西北風、光資源可起到“調峰”作用,推動整個西部地區風、光、水互補4。未來的政策可側重于打破省際壁壘,推動西部各省在“源-荷”協調發展方面的加強合作。注 4讀懂碳中和:中國2020-2050年低碳發展行動路線圖,中國長期低碳發展戰略與轉
25、型路徑研究課題組/清華大學氣候變化與可持續發展研究院,2021 注 5 國家電網有限公司董事長辛保安 注 6能源神話與現實,【加拿大】瓦茨拉夫斯米爾“能耗雙控”在過往的國家五年計劃已連續多次提及,指的是能耗強度和能耗總量,已成為中國能源轉型和低碳發展的重要“指揮棒”。然而,從國家發改委印發的 2021年上半年各地區能耗雙控目標完成情況晴雨表 來看,多個省份未能交出合格答卷,中國雙控形勢并不樂觀。2021年上半年,廣東、江蘇、新疆等9個?。▍^)能耗強度同比不降反升,能耗強度降低以及能耗總量控制未達標省份數量比一季度統計的結果各增加2個。為了確保完成全年目標,2021年下半年雙控壓力會明顯增大,到
26、年底國內可能會出臺范圍更廣、影響更大的雙控政策,地方政府亟需全面加強能源管理力度。能源改革持續推進13能源行業行業現狀 碳達峰與碳中和的實現屬于系統性工程,其中能源供給側主要側重于效率提升以及能源替代。具體體現在火電的逐步退出,核電安全穩妥發展,水電穩步推進應用,以風、光為主的可再生能源成為繼火電之后的“第二成長曲線”。2020年全國新增發電裝機容量19,144萬千瓦(如圖2所示),其中風電和光伏占比合計高達63%。預計2030年風電、太陽能發電總裝機容量將達到12億千瓦以上(如圖3所示)。在“雙碳”目標下,國家要實現綠色可持續發展,離不開行業轉型升級。在眾多行業中,抓住高耗能、高排放行業,優
27、先集中有限資源解決行業碳減排主要矛盾,是確保國家整體目標達成的基礎。據統計,能源行業和工業相關行業碳排放量約占中國碳排放總量的近八成,在國家整體目標達成過程中起到決定性作用;建筑行業因上下游產業鏈廣泛,能源消耗及碳排放的傳導效應都較大;“新基建”重要基礎設施數據中心能耗增速近年來顯著提升,其碳排放具有顯著的“乘數效應”。施耐德電氣商業價值研究立足于這幾個行業大門類,從行業現狀和當前政策出發,預判未來行業政策的可能走向。2.3 行業維度 把脈”雙碳“政策走向,探索能源轉型之路14數據源:中國電力企業聯合會,施耐德電氣商業價值研究院整理圖3:2020-2030年中國新能源(風電&光伏)累計目標裝機
28、量(萬千瓦)圖2:2020年新增發電裝機容量(萬千瓦)202053,521+124.2%120,0002030E7,211 38%140 1%1,313 7%5,660 29%4,820 25%水電其他風電火電光伏 能源改革持續推進15“能源電力綠色低碳的轉型路徑,具體包括:產業結構輕型化,加快發展綜合能源服務業,一次能源供給結構中煤炭進一步減量化,電力供應結構加快可再生能源化,大幅度提升能源利用效率,終端用能電氣化,加快發展儲能,協力構建新能源為主的新型電力系統等?!眹野l展和改革委員會能源研究所研究員 周伏秋深化能源行業改革,加快構建新型電力系統,離不開風電、光伏等可再生電力的加速應用。但
29、目前,可再生能源行業在中國的發展面臨著一系列挑戰:并網消納難度大:高比例可再生能源并網將導致電源出力波動大幅增加,短時間內對發電安排、低谷調峰、斷面控制均帶來較大影響。安全隱患大:可再生能源電氣系統發生故障對社會安全影響較大。例如,風電場風機機艙發生火災、葉輪不平衡導致倒塌、海上升降臺電纜發生爆炸等事故。發電利用效率較低:可再生能源存在發電利用效率低的問題。例如,目前風力發電系統利用率不足四成?,F場設備管理難度大:風、光項目地處偏遠地區,環境相對惡劣,對設備防腐蝕、防鹽霧要求高,導致運維設備分散且運維難度較大。把脈”雙碳“政策走向,探索能源轉型之路16當前政策梳理政策頻出利好風光儲協同發展,綠
30、色電力交易等市場機制逐步完善可再生能源從能源綠色低碳轉型的生力軍躍升到主力軍。2021年上半年召開的中央財經委員會第九次會議指出:構建清潔低碳安全高效的能源體系,控制化石能源總量,著力提高利用效能,實施可再生能源替代行動,深化電力體制改革,構建以新能源為主體的新型電力系統。關于2021年風電、光伏發電開發建設有關事項的通知 和 關于2021年新能源上網電價政策有關事項的通知等文件,分別提出“全國風電、光伏發電量占全社會用電量的比重達到11%左右”和“2021年起對新備案集中式光伏電站、工商業分布式光伏項目和新核準陸上風電項目直接執行當地燃煤發電基準價”。至此,2021年陸上風電、光伏發電實現平
31、價上網。通過儲能來應對新能源引入的挑戰。風電、光伏裝機比例快速上升,其波動性和季節性對電網安全造成沖擊,儲能發展有利于建立新能源消納長效機制。2021年7-8月,國家陸續出臺關于加快推動新型儲能發展的指導意見、關于進一步完善分時電價機制的通知 和 電化學儲能電站安全管理暫行辦法(征求意見稿)等文件,明確2025年新型儲能裝機總規模達30GW以上的量化目標,優化分時電價結構和完善電化學儲能站安全管理,推動儲能產業有序發展。市場交易機制逐步完善中,拓寬終端電力用戶減排路徑?!熬G證”是指向符合資格的可再生能源發電企業頒發的電子憑證。綠證交易自2017年推出以來已四年有余,但一直交易低迷。到2021年
32、9月,國家推動開展綠色電力交易試點工作,積極引導有綠色電力需求的用戶直接與發電企業開展交易,目前首批綠色電力集中交易正式達成。施耐德電氣也在第一時間響應了該政策,承諾其在上海的五家工廠全年用電量的88%將采購綠電。隨著新能源平價上網項目漸成主流,綠電交易市場規模有望大幅 增長。能源改革持續推進17政策方向預判節約優先 2021年9月22日,由中共中央和國務院聯合發布了 關于完整準確全面貫徹新發展理念做好碳達峰碳中和工作的意見,其中特別提到把節約能源資源放在首位。在2030年碳達峰之前,能源資源節約和產業結構調整才是推動雙碳目標達成的主角,也是現階段在新技術尚不成熟、無法大范圍應用之際的重點。因
33、此,未來一段時期,能源行業的政策仍將圍繞節能來促進減排的實現?!袄硇浴毕拗泼弘姂?在當前政策下,燃煤發電市場交易電價上下浮動范圍由分別不超過10%、15%,調整為原則上均不超過20%,對高耗能行業不受上浮20%的限制;同時鼓勵地方增加可再生能源消費,規定超出最低可再生能源電力消納責任權重的消納量不納入能源消費總量考核。與碳定價這一“限制”性政策相對應的是中央對部分地方“一刀切”限電限產或“運動式”減碳的及時叫停,體現了為實現碳達峰目標,“增長”仍將作為未來中期里最核心目標的理性思維。加強能源相關技術研發投資力度 通過碳定價來推動“雙碳“目標達成是目前國內外關注度最高的方法,這一方式固然重要,
34、但也需要付出較大的經濟代價。要兼顧經濟增長與”雙碳“目標達成,技術進步才是關鍵,而技術進步離不開公共政策的配套支持。預計未來通過補貼、完善綠色融資配套等形式來支撐能源科技創新,加快突破大功率低成本陸上風電、漂浮式海上風電、大容量低成本高安全性儲能、光伏、光熱、氫能、電力電子等一批關鍵核心技術,并推進源網荷儲一體化和多能互補發展模式。把脈”雙碳“政策走向,探索能源轉型之路18工業行業行業現狀 工業行業一直以來為碳減排的重中之重。當前我國產業層次整體偏低、結構偏重、布局不合理等問題仍然突出。其中,化工、建材、鋼鐵和有色四大高耗能行業能源消費量占全社會能耗比重一直在30%左右,亟需調整產業結構、優化
35、能源結構來推動工業綠色發展。據施耐德電氣商業價值研究院專家分析,當前工業行業主要面臨的能源管理挑戰為:減碳壓力大:工業企業面臨著嚴峻的節能減排壓力,在“雙碳”目標提出后,壓力更甚。部分行業面臨提前達峰的要求,如鋼鐵行業、有色金屬行業規劃2025年實現碳達峰。能耗高:工業生產設備必須長時間持續可靠運行,單機設備能耗高,大功率設備多,導致企業整體能耗偏高。能源管理強度大:工業具有規模大、設施分布廣等特點,其日常能源的管理強度極大,依靠傳統的管理模式無法滿足企業需求。能源管理意識不足:工業企業普遍認為優化工藝是提升生產運營效率的主要抓手,缺乏能源管理的意識。這會導致管理人員在決策中往往缺少能源數據作
36、為支撐,無法從根本上提升能效 水平。因此,對于工業尤其是高耗能行業來說,除了從宏觀層面上延伸產業鏈條、提升產業附加值外,也要注重從微觀層面上加強能源管理,加強運用技術節能和管理節能等手段,以實現企業碳中和及可持續發展。能源改革持續推進19當前政策梳理多項政策落地,嚴格監督管理,推動重點工業領域節能降碳既要堅決遏制“兩高”項目盲目發展,又要糾正運動式“減碳“。2021年7月30日中共中央召開政治局會議明確提出:“要統籌有序做好碳達峰、碳中和工作,盡快出臺2030年前碳達峰行動方案,堅持全國一盤棋,糾正運動式“減碳”,先立后破,堅決遏制“兩高”項目盲目發展。因此,產業減碳應把握適度原則,不可無作為
37、也不可操之過急。重點行業碳排放監管力度加強。國家發展改革委等部門發布 關于嚴格能效約束推動重點領域節能降碳的若干意見 中提出:到2025年,通過實施節能降碳行動,鋼鐵、電解鋁、水泥、平板玻璃、煉油、乙烯、合成氨、電石等重點行業達到標桿水平的產能比例超過30%,碳排放強度明顯下降,綠色低碳發展能力顯著增強。多地鼓勵綠色工廠發展。貴州省“十四五”工業節能規劃 中提到“到2025年,創建綠色工廠200家以上”;陜西印發的 加快建立健全綠色低碳循環發展經濟體系若干措施鼓勵園區和企業實施綠色制造和安全生產改造,力爭到2025年新增國家級和省級綠色工廠100家以上;2021年湖南省根據湖南省綠色制造體系建
38、設管理暫行辦法,在20個工業新興優勢產業鏈中積極開展綠色工廠創建工作。工業綠色低碳轉型支持力度加大。中國銀行間市場交易商協會數據顯示,自2021年2月9日首次推出碳中和債至6月末,共44家企業發行55只,共計729億元。其中工業低碳改造是重要募投領域。政策方向預判加強工業節能減排,發展循環經濟 加強通過技術變革,提高能源使用效率:推進資源綜合利用,減少原生資源路線的工業產品產量7,同時將生產工藝過程中產生的熱量作為能源并入能源供給體系,達到循環利用效果;對工業“余熱”加以充分利用,服務于廠區生活,并與北方地區供熱系統結合,服務就近地區居民供暖;推動先進節能技術和設備的普及,建設一批復合型工廠,
39、在生產主產品的同時,高值化利用工藝副產品;提升智能化水平,挖掘智慧用能和“大數據”節能潛力7。提高工業部門電氣化水平 推進“煤改電”,“煤改氣”等清潔能源替代工程,減少工業散煤利用,對于風、光等可再生能源及生物質能豐富地區采取激勵政策促進當地工業企業對煤炭的替代。大力發展服務型制造業和生產性服務業 降低對高耗能、高排放行業的依賴,優化進出口貿易模式和商品結構,由當前的“大進大出”向“優進優出”轉變,降低出口商品攜帶的“隱含碳”7。注 7讀懂碳中和:中國2020-2050年低碳發展行動路線圖,中國長期低碳發展戰略與轉型路徑研究課題組/清華大學氣候變化與可持續發展研究院,2021 把脈”雙碳“政策
40、走向,探索能源轉型之路20建筑行業行業現狀 建筑全過程能耗涉及建筑材料生產運輸、建筑施工、建筑運行和建筑拆除。2018年中國建筑全過程能耗總量占全國能源消費總量的46.5%。除卻大部分來自建材生產過程(這部分能耗通常統計在工業生產中)外,建筑運行階段的能耗占21.7%,施工階段占2.2%8。國家對建筑能耗管理不斷加碼的同時,基于中國房屋空置率遠高于國際標準,人均能耗較高,預測在中國建筑領域仍有很大節能空間。據施耐德電氣商業價值研究院專家分析,當前建筑行業主要面臨的能源管理挑戰為:用能管理水平不高:業內普遍認為樓宇自動化(以下簡稱“BA”)系統已成為樓宇標配,但實際運用情況卻不盡理想。約80%B
41、A 系統在交付完成后并未真正有效運行,其余15%BA 系統雖在運行但未發揮最大效用。加之,樓宇能耗尚處于缺乏準確度量標準和可視化管理的無序狀態。專業人才面臨匱乏:勞動市場供需矛盾加劇,行業準入門檻較高(如高壓設備的運維人員需持有高壓電工證,建筑系統需有專業知識能力),但待遇一般,導致運維人員缺失。能源及空間使用效率亟待提升:“閑置”的樓宇空間過多,設施設備過于分散,導致高效的能源管理困難重重。樓宇及設施的管理者需要加速從“以設施為中心”向“以人為中心”轉變??沙掷m發展的理念需要貫穿建筑行業的全生命周期,除了前期建造階段,后期運營也非常重要。如果忽略后期的節能減排工作,設備設施無法高效運行,則同
42、樣會導致能耗浪費。注 8 中國建筑節能協會:2020年中國建筑能耗研究報告 能源改革持續推進21當前政策梳理加快制定建筑節能標準,推動建筑行業綠色低碳發展政策頻出支持綠色建筑建設。發改委全國發展和改革工作會議中提到,發展綠色建筑,降低碳排放強度;2021年9月12日,中共中央辦公廳、國務院辦公廳印發的關于深化生態保護補償制度改革的意見指出:“支持綠色技術創新和綠色建材、綠色建筑發展”;2021年10月21日,中共中央辦公廳、國務院辦公廳印發 關于推動城鄉建設綠色發展的意見,“加強財政、金融、規劃、建設等政策支持,推動高質量綠色建筑規?;l展,大力推廣超低能耗、近零能耗建筑,發展零碳建筑?!奔訌?/p>
43、縣城綠色低碳發展。住建部等15部門發布的加強縣城綠色低碳建設的意見指出:“大力發展綠色建筑和建筑節能??h城新建建筑要落實基本級綠色建筑要求,鼓勵發展星級綠色建筑。加快推行綠色建筑和建筑節能節水標準,加強設計、施工和運行管理,不斷提高新建建筑中綠色建筑的 比例?!笔讉€建筑碳排放強制性指標發布。住建部發布的建筑節能與可再生能源利用通用規范,碳排放強度有了明確強制標準,提出“新建的居住和公共建筑碳排放強度應分別在2016年執行的節能設計標準的基礎上平均降低40%,碳排放強度平均降低7kgCO/(ma)以上?!边@是首個建筑行業碳排放強制性指標,將于2022年4月1日起開始實施。政策方向預判“修繕”代替
44、“大拆大建”將全國民用建筑總量控制在720億平方米這一合理目標之內。逐年減少新建建筑,實現建筑市場軟著陸,規劃并逐步實施全國范圍內對老舊小區、既有市政基礎設施等的改造升級,發展建筑壽命監測、診斷、評估、維修改造等技術,實現每年30億平方米左右的修繕以匹配建筑功能的需求 9。完善建筑節能政策體系 將節能政策貫穿到整個建筑生命周期,包含節能建筑設計、新型建筑材料的研發和生產、新能源與建筑的有機結合(如光伏建筑一體化、光儲直柔建筑)、用能系統的開發、建筑廢料的綜合利用等;將建筑實際用能作為考核指標,從中央到地方落實相關措施;完善民用建筑能耗標準,制定配套標準體系,并逐漸切分到建筑細分領域(如醫院、學
45、校等);建立清晰統一的建筑用能數據統計體系,建立并完善能耗數據公開發布制度9。進一步發展綠色建筑 增加對居民生活方式與理念引導的社會治理層面相關鼓勵政策。尤其對于村鄉鎮建筑,推動屋頂光伏項目、生物質能項目的進展,增加建筑可再生發電量,促進包括炊事、洗漱淋浴等生活方式的轉變。注 9讀懂碳中和:中國2020-2050年低碳發展行動路線圖,中國長期低碳發展戰略與轉型路徑研究課題組/清華大學氣候變化與可持續發展研究院,2021 把脈”雙碳“政策走向,探索能源轉型之路22圖4:中國數據中心年用電量(億度)201920202021E2022E+8%8108709371,012數據源:2021中國數據中心綠
46、色能源大會,施耐德電氣商業價值研究院整理數據中心行業行業現狀 2020年中國數據中心在線運行服務器為1290萬臺,用電量達到870億度,占全社會用電量的 1.1%。對比之下,數據中心本身并非“耗電大戶”,然而對數據中心運營商企業來說,“電費”占到了其運營成本的50%以上。2020年,中國數據中心二氧化碳排放量約為7290萬噸(這里主要指“范圍二”排放量,即能源使用過程中帶來的碳排放),從絕對排放量來看,占全中國碳排放量不到1%的數據中心也并非屬于高排放行業,但值得注意的是,相比其他行業來說,數據中心的碳排放具有顯著的“乘數效應”,設計不當的數據中心將加大互聯網、金融、工業及公共事業等相關企業的
47、“范圍三”排放(間接溫室氣體排放,如商務差旅和供應鏈的排放)。綠色數據中心建設是新基建政策落地的重要方向,亦是實現“碳中和”的必然路徑。隨著數據中心規模不斷擴大,未來兩年其用電量年均增速預計在8%左右(如圖4所示)。能源改革持續推進23據施耐德電氣商業價值研究院專家分析,當前數據中心行業主要面臨的能源管理挑戰為:PUE 要求嚴格:國家嚴控數據中心能效水平,要求2023年新建大型及以上數據中心 PUE 需要降低到1.3以下10。而當前多數數據中心達不到該要求,甚至PUE 超過2.2,且 PUE多為設計值而非實測值。能耗高且持續攀升:“電費”占數據中心運營商成本的50%甚至更高,給運營企業帶來高成
48、本 壓力。資源利用率和運維效率低:部分數據中心整體資源利用率不到60%,造成了運營成本居高不下。同時,運維手段過于依賴人工經驗,無法運用先進的能耗分析手段,導致部分數據中心的運維效率偏低。碳減排壓力大:目前,數據中心電力消耗70%左右來自煤電。要消納非清潔能源帶來的碳排放,導致地方用能指標壓力較大,使得數據中心面臨的環保審查愈發嚴格。當前政策梳理按照集約原則,結合區域資源稟賦,有序發展綠色數據中心數據中心是數字經濟時代的核心基礎設施和戰略資源,近幾年受到能耗指標審批等問題嚴格限制,如何實現從“電老虎”走向“數字經濟發動機”成為重要議題?!笆奈濉币巹澗V要中提出要“加快構建全國一體化大數據中心體
49、系,強化算力統籌智能調度?!眹@這一要求,從國家到地方政府均出臺了細化政策。數據中心建設強調綠色低碳。2021年7月4日,工信部印發的新型數據中心發展三年行動計劃(2021-2023年)指出:“用3年時間,基本形成布局合理、技術先進、綠色低碳、算力規模與數字經濟增長相適應的新型數據中心發展格局。到2021年底,全國數據中心平均利用率力爭提升到55%以上,總算力超過120 EFLOPS,新建大型及以上數據中心PUE降低到1.35以下。到2023年底,全國數據中心機架規模年均增速保持在20%左右,平均利用率力爭提升到60%以上,國家樞紐節點算力規模占比超過70%,新建大型及以上數據中心 PUE 降
50、低到1.3以下,嚴寒和寒冷地區力爭降低到1.25以下?!钡胤郊娂姵雠_相關政策,強調可再生能源利用率。北京、上海、深圳、廣東、浙江、江蘇等主要省份及直轄市都陸續提出了數據中心綠色化的發展目標,北京更是量化了可再生能源在數據中心中的利用比例,按照每年10%遞增,到2030年實現100%可再生能源利用。加強老舊數據中心節能低碳改造。工信部在2019年和2021年分別提出有序推動數據中心開展節能與綠色化改造工程,特別是能源資源利用效率較低的在用老舊數據中心,并分類分批推動“老舊小散”數據中心的升級改造??紤]支持采用合同能源管理等方式,對高耗低效的數據中心加快整合與改造。注 10 工信部發布的 新型數據
51、中心發展三年行動計劃(2021-2023年)把脈”雙碳“政策走向,探索能源轉型之路24政策方向預判更為開放的綠電交易市場 目前數據中心行業的綠電交易機制尚未健全,數據中心用戶尚不能與新能源發電企業簽署直購協議,四方售電協議(政府,發電側,用電側,電網側)也存在不小的難度。而目前可購買的綠電量也比較有限。更為開放的綠電交易市場環境將促進數據中心運營商企業擴大可再生能源的利用比例11。新能源使用的激勵政策 購買綠電、綠證以及CCER時會帶來企業成本的增加。以最近廣東綠電交易成交價為例,綠電屬于溢價購買,電價高出當地標桿電價2分/度,這對于用電大戶的數據中心而言,無疑加大了企業運營成本。未來的行業政
52、策可考慮對數據中心綠電應用比例與其能耗指標相 掛鉤11。提升數據中心資源綜合利用水平 隨著數據中心的快速發展,將面臨大量高耗能設備淘汰(服器、電池、電氣設備、制冷設備等)的問題。不合理的處理處置有可能帶來環境污染及大量碳排放的問題,而合理的梯次利用、有序的回收處理處置將能夠為數據中心帶來碳抵消作用甚至是負碳效果。預計未來,關于探索動力電池在數據中心的梯次利用、加強數據中心廢舊電器電子產品處理等問題將得到更廣泛的關注11。對溫室氣體的進一步限制 商業、住宅和工業建筑制冷系統中的氫氟烴(HFC)制冷劑是溫室氣體的主要來源之一,根據蒙特利爾議定書,各國已達成共識要逐步減少直至淘汰這些制冷劑,中國也在
53、2014年宣布了強有力的HFC排放管控措施,預計未來對數據中心空調制冷劑的使用將受到更為嚴苛的限制;在電氣系統中用作絕緣氣體的六氟化硫(SF6)12是導致全球變暖的主要溫室氣體,其溫室效應影響力是二氧化碳的24000倍,加州空氣資源委員會(CARB)提出在2024年底前逐步淘汰所有72kV及以下低壓設備中的SF6氣體,歐盟委員會正在考慮在2025-2030年間禁止SF6氣體的使用,中國國網公司已要求其采購的開關設備中不含六氟化硫的設備不得低于指定比例11。注 11中國數據中心可持續發展之旅構建低碳與可持續發展數據中心,施耐德電氣商業價值研究院,2021.10注 12 來源:自20世紀60年代以
54、來,SF6被視為具有良好滅弧特性而在開關柜中廣泛使用的絕緣氣體。能源改革持續推進25能源改革持續推進 在實踐中獲取經驗結語:構建可持續發展愿景2021 年10月底,聯合國環境規劃署發布了 2021 年排放差距報告。該報告明確表示,當前,世界正朝著本世紀全球氣溫至少上升 2.7的方向邁進,這一上升將對地球造成災難性的影響。而要逆轉這一趨勢,需要大幅度降低碳排放。中國已經開始行動。無論是中央政府推進中的“1+N”雙碳政策體系,地方的區域政策和生態轉型,還是各行業的達峰目標和指導綱領,以及企業的綠色發展和低碳轉型,無不預示著“雙碳時代”大幕已經開啟,不推進可持續發展的企業,沒有未來。在此過程中,能源轉型將扮演著至關重要的角色。80%二氧化碳排放來自能源消耗,沒有高效的能源管理,雙碳目標將無法實現。引入“綠色能源管理”恰逢其時,尤其在數字經濟時代,通過數字化與能源技術的融合實現對能源供需雙端的管理,將大大促進對中國各行業能源低碳轉型的步伐,更為先行者帶來發展機遇。百舸爭流,奮楫者先。25