国家电投集团科学技术研究院董事长范霁红：绿电的转化已具备大规模发展的条件

　　9月3日，2022中国碳中和发展论坛在北京首钢园举行，本次论坛为2022中国国际服务贸易交易会的组成活动之一，主题为“双碳目标下的机遇与挑战”。国家电投集团科学技术研究院党委书记、董事长范霁红出席并发表演讲。

　　范霁红在演讲中表示，绿电的转化已经具备了大规模发展的条件，绿电变成氢已经有很多项政策支持，截止到2022年6月国家层面发布了35项与氢能和氢燃料有关的政策，地方还有很多。现在国内碱性水电解槽制氢的技术已经非常成熟，质子交换膜电解制氢也取得突破。现在碱性电解水制氢通过改进，从能量密度也能做到差不多12000、13000安培每平方米的水平。能效和能量密度是一个翘翘板，一个提高一个就会降低，怎么样在保持高能量密度的同时还保持一个好的能效是一个巨大的挑战。

　　同时他指出，分布式智能电网是未来新型电力系统或者能源系统，非常重要的组成部分。

　　以下为发言实录：

　　各位领导各位嘉宾大家上午好，很荣幸有这个机会到服贸会碳相关论坛来给大家做一个分享。

　　关于“双碳”目标在场的来参加这个会的可能都已经非常清楚，但是我做这个PPT的时候我还是加了这块，主要是引入一下。但是如何实现“碳中和”，这个目标虽然大家都很清楚，但是对于不同的行业对于不同的领域不同的地区，具体怎么样在符合自己的资源禀赋，符合自己的产业特点，又可以经济可承受的情况下，逐步逐渐实现这个目标，它的内容差别还是很大的。

　　我今天的内容主要分享一下国家电投集团在这方面的一些实践。我们过去是一个发电集团，现在这两年把自己叫一个综合能源集团，我感觉现在范畴又已经超过了能源集团这个范畴，现在我们是做“新能源+”，新能源加什么，新能源加一切，因为所有的行业肯定都离不开用能，我们现在把我们用能的服务，尤其是绿色能源，绿电服务往其他行业进行延伸。今天分享我们现在的一些考虑，有些是已经有一些实践的经验，有一些是正在推动，有一些我觉得还是属于我们的方案或者设想的阶段。

　　一、“双碳”目标和挑战。

　　我们现在重点把碳相关的领域和行业列出来，除了电力，刚才也说到像交通、建筑，建筑相关的像建筑运行和建材生产占碳排放非常大一块，钢铁和有色都是属于金属冶炼或者加工这个领域，还有石化或者化工这个领域。

　　国家电投集团内光我们研究院现在在这些方面都已经做了很多工作，比如刚才徐司长会前我们聊到，他们参与了国氢科技的融资，国氢科技是我们研究院当初培育的以质子交换膜技术为基础的科技公司，现在重点在做质子交换膜燃料电池和电解制氢等技术，我们研究院还做过其他的制氢技术。另外现在国内通过天然气管道掺氢输送几个示范工程包括辽宁朝阳，河北张家口和内蒙古包头示范项目技术方面都是我们做的，建筑方面我们最近和国管局的研究会一起在做公共机构，包括机关、大学等等的绿色低碳发展方案研究。

　　发展路径刚才徐司长也说了，现在国家制定了“1+N”，国家有一个通盘的考虑，目标估计会分解到各个区域，大家会根据这个制定自己相应的措施。我们的研究院也在给很多的地区，大到省，小到一个经开区给人家做这个区域怎么样来实现减碳，最终达到“碳中和”，各种措施，从用能，从节能以及从其他的把碳指标核定以后怎么通过购买相应的碳汇最后达到“碳中和”，我们也在给大家做这方面的服务。

　　二、清洁低碳发展路径。

　　这块快速过掉，算是一个引入，重点讲讲国家电投集团的一些实践。

　　三、清洁低碳发展实践

　　我们集团在国家的“双碳”目标提出来以后反应是很快的，我们在所有的央企里第一个提出来要在2023年要在国内碳达峰，我们已经差不多十年，在别人还把太阳能当成垃圾电的时候我们就积极发展太阳能，我们现在是全球太阳能装机第一大集团。上半年的数据已经达到4471万千瓦。现在整个清洁能源在我们集团已经超过1.2亿千瓦，是全球最大。有这个信心，我们在2023年以后我们整个装机数量会增加，但是我们的碳排放总量不会增加，会逐年减少，因为我要逐步减少我们火电的数量，以及在运行火电通过各种措施不断降低它的煤耗，从而降低碳排放量。除此之外我们集团今年提出要发展六大新兴产业，这六大新兴产业，从全社会来说也不见得是新兴产业，但是对传统的发电集团是新兴产业，是我们自己定义的新兴产业。这六个新兴产业：第一是绿能零碳交通，包括绿电交通、氢能交通和其他一些清洁交通方式；第二是推绿电转换，包括电氢电、电氢化学品其实就是化学燃料，还有绿氢冶金；还有若干个高耗能用户的合作，给他们做节能降碳的方案，这块已经有很多的实践，给钢铁厂电解铝企业提供服务，比如我们在宁夏和云南都给他们把电解铝的余热用起来发电，除了把它的厂房拿来开发，用来做光伏，在他们内部做了一些消纳，把余热也用起来了，包括钢铁、水泥、煤矿、化工，这些耗能企业以及电解铝也是逐渐在（转型）；我们在推分布式智能电网，交流的、直流的，有一些跟电网进行弱连接的微网；在北方地区推清洁供暖，包括用太阳能的供暖、生物质供暖还有核能供暖，今年国家批我们在佳木斯要建一个小型的内部供暖的系统，今年预计开工；能源生态融合发展，用光伏治沙以及其他的生态治理，结合二氧化碳利用。

　　逐步来讲讲，发展绿能交通是“碳中和”目标下，不光是城市交通，是整个交通领域里的迭代的趋势，刚才讲了交通是全社会能源消耗非常重点的一个领域，全球已经有超过50个国家提出要实现百分之百的电动汽车新车的销售，美国欧洲他们也提出零碳的电力系统与交通电动化协同发展这样一个战略目标，我们集团在积极推绿电交通，当然现在在国内做得影响力比较大的，我们在重卡方面做换电，全国的市场份额估计占60%-70%，已经有超过1万辆重卡在全国推，一般的充电站建设也是积极推动，还有加氢站，因为自己有氢能公司，给冬奥会和博鳌亚洲论坛也都提供了氢能的大巴，在国内也布局了20来个加氢站，推动绿电交通。

　　随着我们国家新能源开发大基地的战略，很多地方的电都不能完全输出，怎么样把大基地生产的绿电用起来，我们现在想用大基地发电以后实现绿电的转化。我们在吉林有一个实践，用风电制氢，把氢合成氨，直接卖给日本，这个项目已经开工。除了实现这个目标以外，在这个过程中还尝试了清洁能源的孤网制氢，孤王制氢肯定产能有一定的波动，制氢波动现在这个问题已经能解决，合成氨是需要一个连续的稳定的生产，这个领域我们没有基础，是化工设计院他们要求合成氨必须稳定连续生产。我们怎么解决这个问题，一直是比较有挑战性的。现在我们只是用了大概5%氢由可再生能源孤网供应，让它产生波动，这块做了一个小孤网，整体清洁能源还是要用电网连接，我们做了一个小孤网，供电量5%的波动。

　　除了现在在绿电制氨，我们也把制氢和二氧化碳捕集利用结合起来，除了在烟道里捕集二氧化碳，还可以在空气中捕集二氧化碳。今年我们研究院有一个技术空气中补剂二氧化碳的耦合制氢的技术，二氧化碳捕集用碱液，和碱液电解水制氢，可以把两种技术耦合起来，大大把制氢成本降低，这个技术今年也成立一家公司。这个技术准备在国外首推，因为国外的碳价高，捕集的二氧化碳利用起来做成燃料补贴比较多，现在在国内还没有经济性。

　　总体来看，绿电的转化已经具备了大规模发展的条件，绿电变成氢政府已经发布很多项政策，这里有统计，截止到2022年6月发布了35项与氢能和氢燃料吃有关的中央政策，地方还有很多。现在国内电解水制氢的技术已经非常成熟，现在碱性电解水制氢通过我们的改进，从能量密度也能做到差不多12000、13000的水平，跟质子交换膜（音）也差不多，能效和能量密度是一个翘翘板，一个高一个低，怎么样在保持能量密度的同时还保持一个好的能效有一个巨大的挑战。

　　右边是我们现在集团在策划的一个项目，邀请了很多的合作伙伴，想在北京的沙源地内蒙古搞一个沙源里的绿色能源生态产业，这个电一年差不多可以到2万多亿度，国家现在一年8万亿多一点，占到国家的1/6左右的水平，不太可能全输出来，必须进行绿电的转换。我们算了一个数，全部开发出来是2.4万亿/年，差不多占全国30%的发电量，不太可能全部送出来，一定要转换成其他的燃料或者原料。因为二氧化碳和氢合在一起，可以做任何烯烃，只不过是压力温度催化剂与经济性怎么样能做好的问题。另外我们现在在做新能源加，这个就是我刚才讲的，大用户的合作推动高耗能行业的绿能转换，我们现在已经在和钢铁、水泥、煤炭、化工、医药行业在合作，也跟很多的数据中心，现在数据中心是一个大耗能，现在它的热基本会被浪费掉，我们和他们合作，一方面给他们做更优化的用能方案，另外一方面把他们产生的热怎么用起来。

　　分布式智能电网我们觉得是未来新型电力系统或者能源系统，是非常重要的组成部分，这块我们已经做了很多的实践。刚才说我们在吉林，本来是一个绿电制氢，再转成氨的项目，但是我们又在里面附加一个小的直流微电网。我们在云南和云铝也给它做了一个很小的只有2兆瓦分布式的智能电网，把它自己的屋顶光伏用起来，做了一个柔性直流网。我们在自己的研究院园区也在做这个，我们园区除了开发屋顶光伏以外，北京市也支持我们在旁边的公园里面装两台风机，两台风机加起来6兆瓦，使我们那个园区完全可以用绿电。

　　清洁供暖我们已经有很多的应用，在北方用太阳能风能生物质能供暖，海阳核电站在烟台供暖，现在已经供暖供两年，今年继续扩大，会把整个胶东的供暖用核电站来实现。

　　最后一个是能源生态融合发展，把能源和生态产业融合以后解决治沙和固危废处理以及县域的综合治理。现在用这些新能源产生的能源，用绿色能源来进行固危废的处理和县域污水淤泥处理。除了生态治理以外，现在也把一些废弃的煤矿利用起来，我们和中国矿冶大学在探讨是否能用废弃的煤矿做抽水蓄能电站。

　　谢谢。

　　新浪声明：所有会议实录均为现场速记整理，未经演讲者审阅，新浪网登载此文出于传递更多信息之目的，并不意味着赞同其观点或证实其描述。

海量资讯、精准解读，尽在新浪财经APP

责任编辑：邓健