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    劉科院士:電網67%是煤電,電動車是在增加碳排放

    發布時間:2021-7-19 10:21:14    點擊:

    [ 導讀 ]:全國碳市場7月16日正式開市,7月15日,澳大利亞國家工程院外籍院士、南方科技大學創新創業學院院長劉科在深圳“科技創新院士報告廳”做“碳中和誤區及其現實路徑”的專題演講。

           全國碳市場7月16日正式開市,7月15日,澳大利亞國家工程院外籍院士、南方科技大學創新創業學院院長劉科在深圳“科技創新院士報告廳”做“碳中和誤區及其現實路徑”的專題演講。

    此文章在中國節能網轉載                              惠州革普絲科技節能公司料斗節能發熱器、炮筒節能加熱圈


           當前對碳中和的六大誤區

           劉科院士指出,當前業內對碳中和的挑戰及認知有限,存在幾個誤區:

           誤區一:認為風能和太陽能比火電都便宜,因此太陽能和風能完全取代火電實現碳中和。事實上,每年有8760小時,而太陽能每年發電小時數各地不同,平均在1700小時左右;也就是說太陽能大概在1/5 – 1/6 的時間段比火電便宜;而在其他5/6的時間段, 如果要儲電,其成本會遠遠高于火電。

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           誤區二:人們以為有個魔術般的大規模儲電技術,但實際上能源行業沒有計算機行業的摩爾定律。“人類花了100多年時間的研發,電池的能量密度并沒有得到革命性的根本的改變”,迄今大規模GW及的儲電最便宜的還是100多年前就被發明的抽水儲能技術。

           誤區三:用二氧化碳制成化學品,但從規模上,二氧化碳制成化學品并不具備減碳價值。全世界約87%的石油都被燒掉了,約13%的石油生產了我們所有的石化產品。二氧化碳轉化為其他化學品對減碳的貢獻是相當有限的。

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           誤區四:認為利用CCUS(碳捕集、利用與封存技術)技術能夠碳中和。把生產過程排放的二氧化碳進行捕獲提純,再投入到新的生產過程中進行循環再利用或封存,理論上能夠實現二氧化碳的大規模捕集,但是“碳中和不光是一個技術的問題,更是經濟和社會發展平衡的綜合性問題”,劉科院士強調,在目前的技術下成本很高,也無法實現徹底固碳,而且二氧化碳在自然界的補集難度也很大,迄今靠CCS或CCUS減低的CO2排放量是非常有限的。

           誤區五:認為通過提高能效能夠實現碳中和。通過增加能效能夠顯著降低工業流程、產品使用中的碳排放,前20年中國能效確實有顯著提高,但同時期,碳排放總量不但沒降低,而且增加很多。因此,提高能效是減碳的重要手段,但只要使用化石能源,提高能效對碳中和的貢獻也是非常有限的,提高能效確實是減低碳排放的成本最低,最應該優先做的。

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           誤區六:希望以電動車取代燃油車來降低碳排放,但事實上電動車與燃油車之爭在一百年前就已經開始了。劉科院士表示,“如果能源結構不改變,如果電網67%的還是煤電,那電動車是在增加碳排放,而不是減少碳排放。只有能源結構和電網里大部分是可再生能源構成的時候,電動車才能算得上清潔能源”。

           未來如何實現碳中和?

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           劉科院士提出實現碳中和的幾個現實路徑:

           第一個路徑是通過現有煤化工與可再生能源結合實現低碳能源系統。一方面可以讓現有的煤化工實現凈零碳排放,另一方面是通過太陽能、風能、核能電解水制備綠氫和氧氣,合成氣不經水汽變換,大大降低煤制甲醇的CO2排放。

           第二個路徑是利用煤炭領域的碳中和技術——微礦分離技術。在煤燃燒前,把可燃物及含污染物的礦物質分離開,制備低成本類液體燃料+土壤改良劑,源頭解決煤污染、濫用化肥及土壤生態問題,同時低成本生產甲醇、氫氣等高附加值化學品。

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           第三個路徑是實現光伏與農業的綜合發展,將光伏與農業、畜牧業、水資源利用及沙漠治理并舉,實現光伏和沙漠治理結合,及光伏和農業聯合減碳。

           第四個路徑是峰谷電與熱儲能綜合利用,火電廠就是半夜也不能停,在半夜12點到早晨6點這個區間,火電廠盡管還在排放大量二氧化碳,但發的電沒人用;利用分布式儲熱模塊,在谷電時段把電以熱的形式儲下來,再在需要時用于供熱或空調,可大大降低二氧化碳排放,實現真正的煤改電,再配合屋頂光伏戰略及縣域經濟,進一步減少電能消耗。

           第五個路徑是利用可再生能源制甲醇,然后做分布式的發電。可以使用甲醇氫能分布式能源替代一切使用柴油機的場景,和光伏、風能等不穩定可再生能源多能互補。
     

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