综合能源服务:“碳达峰、碳中和”主战场的生力军和排头兵

能源是现代经济社会发展的重要物质基础。我国能源结构长期以煤为主,油气对外依存度高,能源转型是实现“碳达峰、碳中和”目标的主战场。而综合能源服务将成为践行国家节能降碳政策的有效载体、推动能源转型升级的重要抓手。

2020年922日,习近平总书记在第七十五届联合国大会一般性辩论上作出我国“二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和”的郑重承诺。

12月12日,习近平总书记在气候雄心峰会上进一步宣布,到2030年,中国单位国内生产总值二氧化碳排放将比2005年下降65%以上,非化石能源占一次能源消费比重将达到25%左右,风电、太阳能发电总装机容量将达到12亿千瓦以上。

能源是现代经济社会发展的重要物质基础。中国提出的“碳达峰、碳中和”目标对加快能源行业绿色低碳转型提出了迫切要求。

能源转型是“碳达峰、碳中和”的主战场

随着我国工业化进程的不断加速,我国能源行业快速发展,目前已成为全球最大的能源生产国、消费国,也是全球最大的碳排放国。

我国能源结构长期以煤为主,油气对外依存度高,2020年能源消费总量达到49.8亿吨标准煤。我国年排放约100亿吨二氧化碳,能源领域的减排是能否尽早实现“碳达峰、碳中和”的关键与主战场。

另一方面,我国目前正处在工业化中后期向生态文明转变的关键时期,经济发展与碳排放还没有脱钩,能源转型要保证稳定性、安全性和经济可行性。因此如何在保障能源体系安全可靠的前提下以创新的产业业态和商业模式降低全社会能源转型成本、提高能源转型质量,成为能源减碳这一“碳达峰、碳中和”主战场的迫切需求。

能源转型需要能源供给侧、能源消费侧以及能源技术领域的深刻变革。

2014年613日,习近平总书记在中央财经领导小组第六次会议上明确提出了“四个革命、一个合作”的重大能源战略思想,即推动能源消费革命,抑制不合理能源消费;推动能源供给革命,建立多元供应体系;推动能源技术革命,带动产业升级;推动能源体制革命,打通能源发展快车道;全方位加强国际合作,实现开放条件下能源安全。

在此背景下,我国综合能源服务业务快速发展。国家电网、南方电网、中国石油、五大发电集团等能源类央企,阿里、腾讯等互联网企业也快速推出综合能源服务业务。

以国家电网为例。201711月,国家电网公司下发《关于在各省公司开展综合能源服务业务的意见》,提出发挥公司品牌、技术、客户资源等优势,以能源互联网、智慧能源和多能互补为发展方向,以智能电网、大云物移、互动服务为支撑手段,构建以电为中心,智慧应用的新型能源消费市场,为客户提供多元化的综合能源服务。

2021年31日,国家电网公司发布了“碳达峰、碳中和”行动方案,将“积极推动综合能源服务”列为重点举措之一,更突显了综合能源服务对于落实碳达峰目标、碳中和愿景的重要意义。国网综合能源服务集团作为国家电网公司综合能源服务业务的龙头企业,正在带领27家省综合能源公司积极拓展集团化产业布局。

综合能源服务助力“双碳”目标的路径

综合能源服务在传统节能服务的发展周期规律与能源转型需求下应运而生。

在我国,综合能源服务是近几年逐步发展起来的能源领域新兴业态。202098日,国家发改委等四部委联合出台《关于扩大战略性新兴产业投资培育壮大新增长点增长极的指导意见》,首次在国家层面提出要大力开展综合能源服务。

综合能源服务致力于能源清洁开发利用、综合能效水平提升、终端电能消费比例提高,通过一体化规划设计、建设运营综合能源系统,助力构建绿色低碳、安全高效的能源体系,是提升我国能源开发使用效率、提高可再生能源消纳比例的重要发展方向。

目前,综合能源服务在推动能源转型升级、助力“碳达峰、碳中和”目标实现的路径主要有以下三个:

路径一:能源供应综合化。综合能源服务可以有效打破能源行业壁垒,通过电、冷、热、气等能源的集成供应实现多种能源互补互济、多个系统协调优化,从而改善用能结构、提高用能效率、降低用能成本。

路径二:技术服务一体化。综合能源服务涵盖电气、暖通、热力、技经等多个专业,系统集成度高、专业融合度强,通过为客户提供从规划咨询、可研设计到工程建设、运行维护的全链条一站式服务,精准满足客户个性化需求,有效提高能源绿色转型效率。

路径三:系统运行智慧化。综合能源服务深度融入客户生产运行过程,充分运用大数据、互联网、区块链等数字化信息化技术,并结合能源交易市场,实现能源流、信息流、业务流、资金流的有机融合和优化配置,从而推动经济生产与能源系统更加智能、协同、高效、可持续地发展。

以国网综合能源规划设计研究院策划、建设、运维的上海电力大学临港新校区智能微电网综合能源服务项目为例。该项目是国家能源局首批智能微电网示范项目、教育部能效领跑者示范项目。项目首次集成了多目标优化控制、混合储能、大功率光储一体机、用电信息自动采集、供电故障快速响应、综合节能管理、智慧办公互动、电动汽车充电服务、新能源接入管理等能源技术和互联网技术,在保障校区能源安全可靠、清洁高效供应的同时,将科研实验、成果转化、人才培养、学科建设与综合能源系统建设相结合,为国家实现“碳达峰、碳中和”目标培养和输送高端人才,成为校园综合能源服务领域的重要突破和关键引领。项目年新能源发电量240余万kWh,年清洁能源供应热水量14万吨,年减排二氧化碳2500余吨,其经验已成功复制应用于华北电力大学智慧能源项目。

2020年,国网综合能源规划设计研究院作为技术牵头单位开展了“万栋楼宇”智慧用能优化工作,通过空调系统优化、智能运行管控等举措实现楼宇能效提升10%以上,并形成了大量的可控柔性负荷群,在为客户降低能源资源消耗、提供高品质用能体验的同时,推动能源消费侧资源参与市场化交易从而进一步降低用能成本、协调电力供需,实现了经济效益、环境效益和社会效益的有机统一。

与此同时,国网综合能源规划设计研究院充分发挥专业优势延伸低碳绿色服务价值链,在为国家电网公司总部提供多年碳排放盘查和履约技术支撑服务的经验基础上,于2020年与国网北京电力公司合作,成功落地实施了国家电网公司首笔市场化碳资产增值业务,通过碳资产开发和碳排放交易,取得企业生产运营过程中为节能降碳所投入成本的合理补偿,为实现综合能源服务与“碳达峰、碳中和”的融合互促探索出了一条行之有效的模式路径。

未来,综合能源服务将成为践行节能降碳国家政策的有效载体、推动能源转型升级和经济协调发展的重要抓手,预测十四五期间市场规模将达到万亿级,是推动“碳达峰、碳中和”的重要生力军和排头兵。

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