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碳约束条件下电力行业低碳转型路径研究
被引量：
170
1
作者
李政
陈思源
+4 位作者
董文娟
刘培
杜尔顺
麻林巍
何建坤
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2021年第12期3987-4000,共14页
在碳达峰碳中和战略目标要求下,能源系统面临着巨大的低碳转型压力。电力行业作为最大的碳排放来源以及支撑终端电气化发展的关键行业,在整体能源系统低碳转型中的角色至关重要。为此,该文建立具有高时空分辨率和技术准确度的电力系统...
在碳达峰碳中和战略目标要求下,能源系统面临着巨大的低碳转型压力。电力行业作为最大的碳排放来源以及支撑终端电气化发展的关键行业,在整体能源系统低碳转型中的角色至关重要。为此,该文建立具有高时空分辨率和技术准确度的电力系统长期规划方法,形成基于电力平衡的电力行业长期规划与短期运行联合优化模型。基于该模型,研究中国电力行业的低碳转型路径,将低碳排放目标作为碳约束条件,用倒逼的方式确定出各类发电技术随时间的发展规模、地域分布和投资成本。结果表明,电力行业若要实现气候目标,需要处理好几个关键问题,包括可再生能源的扩张、煤电的提前退出、碳捕集技术的应用以及转型投资的保障。该文通过将不同排放目标下的转型路径和成本进行细致的对比分析,为相关政策制定提供科学支撑。
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关键词
电力行业
低碳转型
建模与优化
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职称材料
现实可行且成本可负担的中国电力低碳转型路径
被引量：
41
2
作者
李政
陈思源
+3 位作者
董文娟
刘培
麻林巍
何建坤
《洁净煤技术》
CAS
北大核心
2021年第2期1-7,共7页
电力行业的脱碳对于实现《巴黎协定》的减排目标至关重要,但同时也面临着巨大的困难和挑战,具有很强的复杂性和不确定性。为了给出现实可行且成本可负担的电力低碳转型路径,建立了具有足够时空分辨率和技术准确度的“自下而上”能源系...
电力行业的脱碳对于实现《巴黎协定》的减排目标至关重要,但同时也面临着巨大的困难和挑战,具有很强的复杂性和不确定性。为了给出现实可行且成本可负担的电力低碳转型路径,建立了具有足够时空分辨率和技术准确度的“自下而上”能源系统模型来模拟与优化中国电力行业的未来发展路径。通过设置3种典型情景(基准情景、2℃情景和1.5℃情景),分析电力脱碳技术路径以及相应的实施方案。结果表明,若按照当前的电力发展趋势,将不能实现《巴黎协定》规定的2℃/1.5℃目标,必须在当前基础上加大可再生能源扩张、加快燃煤电厂退出以及大规模部署碳捕集技术。未来30 a,风电和光伏发电需要逐渐转变为主力电源,年均装机增速达到当前水平的2~4倍。燃煤机组的容量需要逐渐减少,部分机组甚至要提前退役,这将导致燃煤机组的平均寿命降低0.42~1.93 a,对应1050亿元~6550亿元的搁浅成本。碳捕集技术需要大规模应用,尤其是煤炭生物质掺烧再加碳捕集装置的技术,到2050年,电力行业的二氧化碳年捕集量达到8.9亿t~10.8亿t。为了保障上述转型路径的实现,需要处理好电网安全稳定运行、煤电有序退出、碳捕集技术的部署以及转型投资成本的问题。通过加大储能等先进技术研发力度、建立存量煤电有序退出机制、加快碳捕集相关技术的研发与应用示范以及建立和完善绿色投融资机制等措施,可以有效解决这些问题。应对气候变化是全人类共同的责任,应当从现在起就超前部署相关措施和政策,以实现2℃/1.5℃目标下的中国电力低碳转型。
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关键词
巴黎协定
低碳转型
能源系统建模
碳捕集技术
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职称材料
题名
碳约束条件下电力行业低碳转型路径研究
被引量：
170
1
作者
李政
陈思源
董文娟
刘培
杜尔顺
麻林巍
何建坤
机构
清华大学
气候变化与可持续发展
研究
院
清华大学bp清洁能源研究与教育中心
出处
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2021年第12期3987-4000,共14页
基金
国家自然科学基金项目(71934006,71690245)
华能集团总部‘基础能源科技研究专项(HNKJ20-H50)’资助项目(U20NYZL01)。
文摘
在碳达峰碳中和战略目标要求下,能源系统面临着巨大的低碳转型压力。电力行业作为最大的碳排放来源以及支撑终端电气化发展的关键行业,在整体能源系统低碳转型中的角色至关重要。为此,该文建立具有高时空分辨率和技术准确度的电力系统长期规划方法,形成基于电力平衡的电力行业长期规划与短期运行联合优化模型。基于该模型,研究中国电力行业的低碳转型路径,将低碳排放目标作为碳约束条件,用倒逼的方式确定出各类发电技术随时间的发展规模、地域分布和投资成本。结果表明,电力行业若要实现气候目标,需要处理好几个关键问题,包括可再生能源的扩张、煤电的提前退出、碳捕集技术的应用以及转型投资的保障。该文通过将不同排放目标下的转型路径和成本进行细致的对比分析,为相关政策制定提供科学支撑。
关键词
电力行业
低碳转型
建模与优化
Keywords
power sector
low-carbon transition
modelling and optimization
分类号
X322 [环境科学与工程—环境工程]
F426.61 [经济管理—产业经济]
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职称材料
题名
现实可行且成本可负担的中国电力低碳转型路径
被引量：
41
2
作者
李政
陈思源
董文娟
刘培
麻林巍
何建坤
机构
清华大学
气候变化与可持续发展
研究
院
清华大学
清华
bp
清洁
能源
研究与
教育
中心
出处
《洁净煤技术》
CAS
北大核心
2021年第2期1-7,共7页
基金
国家自然科学基金资助项目(71690245,71934006)
华能集团总部‘基础能源科技研究专项(HNKJ20-H50)’资助项目(U20NYZL01)。
文摘
电力行业的脱碳对于实现《巴黎协定》的减排目标至关重要,但同时也面临着巨大的困难和挑战,具有很强的复杂性和不确定性。为了给出现实可行且成本可负担的电力低碳转型路径,建立了具有足够时空分辨率和技术准确度的“自下而上”能源系统模型来模拟与优化中国电力行业的未来发展路径。通过设置3种典型情景(基准情景、2℃情景和1.5℃情景),分析电力脱碳技术路径以及相应的实施方案。结果表明,若按照当前的电力发展趋势,将不能实现《巴黎协定》规定的2℃/1.5℃目标,必须在当前基础上加大可再生能源扩张、加快燃煤电厂退出以及大规模部署碳捕集技术。未来30 a,风电和光伏发电需要逐渐转变为主力电源,年均装机增速达到当前水平的2~4倍。燃煤机组的容量需要逐渐减少,部分机组甚至要提前退役,这将导致燃煤机组的平均寿命降低0.42~1.93 a,对应1050亿元~6550亿元的搁浅成本。碳捕集技术需要大规模应用,尤其是煤炭生物质掺烧再加碳捕集装置的技术,到2050年,电力行业的二氧化碳年捕集量达到8.9亿t~10.8亿t。为了保障上述转型路径的实现,需要处理好电网安全稳定运行、煤电有序退出、碳捕集技术的部署以及转型投资成本的问题。通过加大储能等先进技术研发力度、建立存量煤电有序退出机制、加快碳捕集相关技术的研发与应用示范以及建立和完善绿色投融资机制等措施,可以有效解决这些问题。应对气候变化是全人类共同的责任,应当从现在起就超前部署相关措施和政策,以实现2℃/1.5℃目标下的中国电力低碳转型。
关键词
巴黎协定
低碳转型
能源系统建模
碳捕集技术
Keywords
Paris Agreement
low-carbon transition
energy system modelling
carbon capture technology
分类号
TK9 [动力工程及工程热物理]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
碳约束条件下电力行业低碳转型路径研究
李政
陈思源
董文娟
刘培
杜尔顺
麻林巍
何建坤
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2021
170
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职称材料
2
现实可行且成本可负担的中国电力低碳转型路径
李政
陈思源
董文娟
刘培
麻林巍
何建坤
《洁净煤技术》
CAS
北大核心
2021
41
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