每經(jīng)記者 溫雅蘭    每經(jīng)編輯 張凌霄    

能源是經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的重要支撐。從火與柴草，到煤炭與蒸汽機(jī)，到石油與內(nèi)燃機(jī)，再到如今的可再生能源，各類(lèi)能源在推動(dòng)生產(chǎn)力不斷提高的過(guò)程中都扮演著至關(guān)重要的角色。

在大力倡導(dǎo)綠色低碳的今天，我們應(yīng)該如何看待新能源的發(fā)展，又該以何種態(tài)度看待煤炭？碳中和時(shí)代，我們要如何高效利用可再生能源，而煤炭是否還有未來(lái)？

在上海交通大學(xué)安泰經(jīng)濟(jì)與管理學(xué)院2023年戰(zhàn)略咨詢(xún)會(huì)議上，中國(guó)工程院院士凌文就新能源與煤炭的未來(lái)利用趨勢(shì)接受了《每日經(jīng)濟(jì)新聞》記者的專(zhuān)訪。

中國(guó)工程院院士凌文 圖片來(lái)源：上海交通大學(xué)安泰經(jīng)濟(jì)與管理學(xué)院

“推動(dòng)煤炭資源清潔高效利用”

在采訪中，凌文談到了利用好煤炭的四條途徑——清潔開(kāi)采，高效利用，清潔轉(zhuǎn)化和解決碳問(wèn)題。霧霾天氣減少，是當(dāng)前我國(guó)在解決煤燃燒所帶來(lái)的二氧化硫、氮氧化物和顆粒物排放等問(wèn)題上取得進(jìn)步的重要表現(xiàn)，也從側(cè)面證明我們?cè)诿禾壳鍧?、高效利用方面已?jīng)取得很大突破。

煤炭既是用來(lái)燃燒的燃料，又是用來(lái)轉(zhuǎn)化的原料。作為煤炭產(chǎn)業(yè)的深度延伸，煤化工在可降解農(nóng)膜、易拉罐內(nèi)部的可降解塑料發(fā)展中起到重要作用，這意味著煤炭正在被高效利用，并實(shí)現(xiàn)清潔轉(zhuǎn)化。此外，隨著CCUS（Carbon Capture，Utilization and Storage）即碳捕獲、利用與封存技術(shù)的發(fā)展，解決碳的問(wèn)題已不再是坐而論道。

凌文對(duì)于中國(guó)高效利用煤炭的能力充滿(mǎn)信心。他提到，中國(guó)煤炭企業(yè)一定能夠解決安全、低碳、高效、清潔和轉(zhuǎn)化方面的難題，煤炭在未來(lái)也將成為一種人類(lèi)友好且經(jīng)濟(jì)、高效的能源。

“新能源發(fā)展仍有很長(zhǎng)的路要走”

煤炭固然重要，但為了推動(dòng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展，推動(dòng)“雙碳”戰(zhàn)略目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，可再生能源的開(kāi)發(fā)與利用漸漸成為關(guān)注的焦點(diǎn)。

凌文在采訪中表示，新能源在我國(guó)整體能源裝機(jī)結(jié)構(gòu)，特別是在發(fā)電結(jié)構(gòu)中占比仍然較小，在未來(lái)，我們應(yīng)進(jìn)一步提升風(fēng)電和光伏應(yīng)用的效率，降低成本，擴(kuò)大應(yīng)用。與此同時(shí)，還要注重海洋能源以及地?zé)崮艿饶茉吹木C合開(kāi)發(fā)與使用。

凌文還特別強(qiáng)調(diào)了在大力推動(dòng)能源轉(zhuǎn)型的過(guò)程中，不能因?yàn)榫劢褂?ldquo;速度”而忽略了能源保障。“正如我們居家過(guò)日子需要留足‘過(guò)河錢(qián)’，能源也需要有一定的冗余度，來(lái)應(yīng)對(duì)那些未知的情況。”

以下為凌文院士專(zhuān)訪全文：

NBD：今年年初，國(guó)家能源局新聞發(fā)布會(huì)上提到，全球新能源產(chǎn)業(yè)重心進(jìn)一步向中國(guó)轉(zhuǎn)移，我國(guó)生產(chǎn)的光伏組件、風(fēng)力發(fā)電機(jī)、齒輪箱等關(guān)鍵零部件占全球市場(chǎng)份額70%。您如何看待我國(guó)新能源發(fā)展態(tài)勢(shì)？

凌文：首先我們應(yīng)以客觀的態(tài)度看待我國(guó)新能源發(fā)展的趨勢(shì)和階段。

正如數(shù)據(jù)顯示，我國(guó)以光伏風(fēng)機(jī)制造等為代表的新能源制造能力在全世界范圍內(nèi)已經(jīng)占據(jù)了很大比重。但是我們也要看到，新能源在我國(guó)整體能源裝機(jī)結(jié)構(gòu)，特別是在發(fā)電結(jié)構(gòu)中占比仍然較小。去年我國(guó)化石能源消費(fèi)占比超 80%，可見(jiàn)，提升新能源在我國(guó)能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中的占比仍有很長(zhǎng)的路要走。

對(duì)于新能源的發(fā)展道路，當(dāng)前我們?nèi)杂袔准乱?。首先，進(jìn)一步提升能源利用效率，例如提高光伏綜合發(fā)電水平，降低使用成本，在以建筑光伏一體化、屋頂光伏為代表的光伏應(yīng)用等方面需持續(xù)發(fā)力。

此外，風(fēng)電裝機(jī)容量規(guī)模的增大，會(huì)對(duì)人類(lèi)的視野感官、生物多樣性等方面造成影響。未來(lái)風(fēng)電的發(fā)展，不僅要注重大型化、集中化，也要走因地制宜的小型化道路，使其更符合人的視野、審美等要求。

第三點(diǎn)，加強(qiáng)海洋能源的利用。除海上光伏、海上光電外，海洋的波浪能、溫差能、鹽差能等也可以為我們所用。如何開(kāi)發(fā)利用好這些能源，也是需要研究的課題。

總之，在未來(lái)，我們應(yīng)進(jìn)一步提升風(fēng)電和光伏應(yīng)用的效率，降低成本，擴(kuò)大應(yīng)用。與此同時(shí)，還要注重海洋能源以及地?zé)崮艿饶茉吹木C合開(kāi)發(fā)與使用。

NDB：我們應(yīng)該如何看待煤炭問(wèn)題？能源企業(yè)要如何走好轉(zhuǎn)型之路？

凌文：在過(guò)去，煤炭為我們國(guó)家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出巨大貢獻(xiàn)，我們不能“談煤色變”。2022年，煤炭占我國(guó)一次能源消費(fèi)的56.2%，仍是我國(guó)的主體能源。但是，我們國(guó)家的能源結(jié)構(gòu)可以用“貧油少氣相對(duì)富煤”來(lái)形容，我們的煤炭?jī)?chǔ)存量只占到世界人均水平的60%左右。

可見(jiàn)，在未來(lái)相當(dāng)長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)，煤炭作為我國(guó)能源供應(yīng)的主要品種的地位仍不能改變，這是客觀現(xiàn)實(shí)。因此，我們現(xiàn)在面臨的不是“要不要煤”的問(wèn)題，而是一定要把煤炭這篇“大文章”做好，這是我們科技工作者的任務(wù)。

利用好煤炭可以從清潔開(kāi)采，高效利用，清潔轉(zhuǎn)化和解決碳問(wèn)題四方面入手。

清潔開(kāi)采要求我們合理解決煤炭開(kāi)采過(guò)程中地表、水以及環(huán)境保護(hù)等問(wèn)題，使得煤炭開(kāi)采的方法更先進(jìn)、更安全、更節(jié)能。當(dāng)前，我們的煤炭企業(yè)在這些方面都做得非常好。

從煤炭清潔、高效利用方面講，煤炭燃燒的排放物，如二氧化硫、氮氧化物和顆粒物等所造成的問(wèn)題目前已經(jīng)得到了很好的解決。2018年我們?cè)鴾y(cè)算，雖然2018年煤炭的發(fā)電量較2013年有所增加，但是二氧化硫、氮氧化物和顆粒物的排放量降低93%，同時(shí)霧霾天氣大幅度減少。

從延伸產(chǎn)業(yè)鏈的角度看，煤炭既是用來(lái)燃燒的燃料，又是用來(lái)轉(zhuǎn)化的原料。所以，煤化工，即煤炭的深度轉(zhuǎn)化十分重要。我們現(xiàn)在在做的可降解農(nóng)膜、易拉罐內(nèi)部的可降解塑料等，都對(duì)人類(lèi)非常友好，而這些也都是煤炭產(chǎn)業(yè)的深度延伸。

最后一個(gè)問(wèn)題，即解決碳的問(wèn)題。在CCUS（Carbon Capture，Utilization and Storage）即碳捕獲、利用與封存技術(shù)中，我們?cè)贑CS方面已經(jīng)做了很多努力和嘗試。2011年我們做了全亞洲第一個(gè)10萬(wàn)噸的二氧化碳封存，三年封存了30.26萬(wàn)噸的二氧化碳，并且到目前為止沒(méi)有溢出。現(xiàn)在我們正在做勝利油田100萬(wàn)噸CCUS項(xiàng)目，同時(shí)正在謀劃寧煤基地300萬(wàn)噸的CCUS項(xiàng)目。

這一切的舉動(dòng)都說(shuō)明我們有腳踏實(shí)地助力煤炭企業(yè)轉(zhuǎn)型，實(shí)實(shí)在在地推進(jìn)解決與碳有關(guān)的問(wèn)題。在未來(lái)，碳可以被捕捉、封存和利用?？傊?，我可以很有信心地說(shuō)，中國(guó)的煤炭企業(yè)一定能夠解決安全、低碳、高效、清潔和轉(zhuǎn)化方面的難題，煤炭在未來(lái)也將成為一種人類(lèi)友好且經(jīng)濟(jì)、高效的能源。

NBD：能源轉(zhuǎn)型的過(guò)程中，可負(fù)擔(dān)性也是一個(gè)不可忽視的話題，如何才能更好平衡能源的可持續(xù)性與可負(fù)擔(dān)性？

凌文：目前，中國(guó)的能源價(jià)格體系是相對(duì)比較合理的。雖然隨著未來(lái)碳稅、降碳、碳達(dá)峰、碳中和的發(fā)展，能源成本可能會(huì)有所提升，但是我認(rèn)為有兩個(gè)方式可以解決成本問(wèn)題。

首先，從能源供應(yīng)側(cè)來(lái)講，提升效率、降低成本任重道遠(yuǎn)。

更重要的一點(diǎn)，是提升全民的減碳意識(shí)。應(yīng)對(duì)氣候變化、減少碳排放是全人類(lèi)共同的責(zé)任。為了實(shí)現(xiàn)全人類(lèi)的可持續(xù)發(fā)展，我們要盡力讓大家都接受一個(gè)觀點(diǎn)，即每一個(gè)公民都要承擔(dān)減碳的責(zé)任以及減碳的成本，我們既是能源的使用者、消費(fèi)者也是能源的提供者。

我們團(tuán)隊(duì)正在推進(jìn)BIPV項(xiàng)目，即在建筑上發(fā)電。數(shù)據(jù)表明，如果建筑物的四周用光伏來(lái)做，可以解決這個(gè)建筑物內(nèi)部30%的用電量，這意味著可以降低30%的碳排放。這樣對(duì)于樓里的使用者來(lái)講，他們每天在用電的同時(shí)，也在“發(fā)電”， 這樣就意味著可以將減碳的責(zé)任落實(shí)到每一個(gè)公民身上，我們既是受益者，也是貢獻(xiàn)者。

NBD：您和您的團(tuán)隊(duì)首次提出“超級(jí)能算網(wǎng)”的概念，您與團(tuán)隊(duì)提出這一概念的背景是什么？

凌文：目前來(lái)看，在能源方面，我國(guó)東西部地區(qū)存在一定的“剪刀差”。西部地區(qū)風(fēng)能和光能資源非常豐富，在利用可再生能源時(shí)，這里的電量是充裕的，電價(jià)是低的；東部地區(qū)經(jīng)濟(jì)非常發(fā)達(dá)，需要大量的算力，而算力本身需要電力支持。我們?cè)鲞^(guò)這樣一個(gè)測(cè)算，到2030年，我們所有的算力所消耗的能源將占到全國(guó)能源消耗的2%。

在這樣的背景下我們提出了“超級(jí)能算網(wǎng)”的概念，即能源網(wǎng)和算力網(wǎng)進(jìn)行搭配。二者搭配在幫助我們享受算力所帶來(lái)的福利和效率提升的同時(shí)，控制好能源的碳排放，用綠色的電來(lái)支撐綠色的“網(wǎng)”。

所以我們也提出了“四綠”的概念，即綠能、綠算、綠數(shù)和綠網(wǎng)。這種能源網(wǎng)和算力網(wǎng)搭配的組合形式，需要國(guó)家統(tǒng)籌，企業(yè)主動(dòng)配合。

NBD：大力推動(dòng)能源轉(zhuǎn)型的過(guò)程中我們?nèi)孕枰⒁饽男﹩?wèn)題？

凌文：在推動(dòng)能源轉(zhuǎn)型方面，政府所做的已經(jīng)非常多。在未來(lái)，市場(chǎng)機(jī)制和科技創(chuàng)新將成為驅(qū)動(dòng)能源轉(zhuǎn)型的重要力量。

目前來(lái)看，一個(gè)很好的跡象就是新能源市場(chǎng)化運(yùn)作已經(jīng)基本不再需要政府補(bǔ)貼。隨著科技進(jìn)步、效率提升、成本降低，新能源應(yīng)用的規(guī)模也將飛躍式增長(zhǎng)，而成本將會(huì)以明顯的斜率下降。因此我對(duì)新能源在未來(lái)成為我們的主力能源充滿(mǎn)信心。

但與此同時(shí)，最重要的一條就是不能一味追求速度，保障能源供應(yīng)至關(guān)重要。前幾年我們?cè)羞^(guò)這樣的教訓(xùn)，當(dāng)我們沒(méi)有足夠的后備能源，關(guān)閉老的電廠，就可能出現(xiàn)部分地區(qū)重新拉閘限電的現(xiàn)象。這是經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)，我們一定要先立后破。

能源的冗余度是一個(gè)非常重要的指標(biāo)。正如我們居家過(guò)日子需要留足“過(guò)河錢(qián)”，能源也需要有一定的冗余度，來(lái)應(yīng)對(duì)那些未知的情況。