华北电力大学：我国能源生产、消费、储能现状及碳中和条件下变化趋势

碳达峰、碳中和是我国能源发展的重大需求和挑战. 本文以实现碳中和为目标, 基于统计数据分析了我国 现有能源生产结构、电力装机、不同行业能源及电力消费等特点, 进而讨论实现碳中和目标下的能源结构和我国 未来电力系统结构调整面临的问题及瓶颈. 主要结论包括: 实现碳中和目标, 风光可再生装机将是现有火电装机的 2倍左右, 需要调整现有的能源生产和消费模式, 并配置适当的储能容量; 现有技术水平下, 抽水蓄能、电化学储 能、氢能具有竞争力, 但抽水蓄能受限于地理环境, 锂离子电池受限于锂资源, 氢能燃料电池受限于铂资源, 都有 发展瓶颈; 消纳可再生能源需要考虑多种储能技术储备, 氢燃气轮机、氢冶炼等相对成熟的路线技术具有支撑今 后大规模可再生能源消纳的潜在优势. 分布式储热、压缩空气储能、非贵金属催化的氢燃料电池、钠/铅酸电池、 液流电池、超级电容器及其他多种具有技术经济性、可实现大规模应用的储能技术也都具有良好的发展空间.