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目錄3摘要5攜手并進(jìn)砥礪前行:脫碳趨勢(shì)大局已定8風(fēng)口已至破冰突圍:能源行業(yè)低碳轉(zhuǎn)型路徑電力行業(yè)油氣行業(yè)采礦業(yè)化工行業(yè)

47智慧賦能生態(tài)融合:數(shù)字化技術(shù)保駕護(hù)航鏡像世界掌控全局平臺(tái)賦能構(gòu)建生態(tài)54參考資料2“碳”路未來(lái)中國(guó)能源企業(yè)低碳轉(zhuǎn)型白皮書創(chuàng)新技術(shù)解鎖可持續(xù)新價(jià)值摘要隨著碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)的正式提出,中國(guó)首次在國(guó)家層面為各行業(yè)低碳化發(fā)展指明了方向,企業(yè)也紛紛將“雙碳”目標(biāo)納入發(fā)展規(guī)劃和頂層設(shè)計(jì)。作為重要的碳排行業(yè)之一,能源行業(yè)的轉(zhuǎn)型將對(duì)中國(guó)實(shí)現(xiàn)低碳發(fā)展的道路產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。當(dāng)下,中國(guó)不斷推進(jìn)著能源行業(yè)改革,能源生產(chǎn)和利用方式正在發(fā)生重大、深刻、積極的變化:我們的能源生產(chǎn)和消費(fèi)結(jié)構(gòu)不斷優(yōu)化,能源利用效率顯著提高,生產(chǎn)、生活用能條件明顯改善,能源安全保障能力也在持續(xù)增強(qiáng)。然而,隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人民生活水平的提高,我國(guó)能源消耗和碳排放量也在不斷攀升。目前,中國(guó)碳排總額已占到全球的三分之一,而中國(guó)提出的碳達(dá)峰目標(biāo),實(shí)現(xiàn)年限比歐美足足少了10年。中國(guó)實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo),任重而道遠(yuǎn)。其中,能源行業(yè)是核心關(guān)鍵,亟需向低碳化乃至無(wú)碳化轉(zhuǎn)型,朝凈零排放的目標(biāo)邁進(jìn)。能源行業(yè)低碳轉(zhuǎn)型路徑在實(shí)現(xiàn)碳中和的道路上,能源行業(yè)機(jī)遇與挑戰(zhàn)并存,這要求電力、油氣、采礦與化工等能源行業(yè)選擇更有針對(duì)性的低碳轉(zhuǎn)型路徑,促進(jìn)全產(chǎn)業(yè)的綠色可持續(xù)發(fā)展。電力行業(yè)是我國(guó)碳排占比最大的單一行業(yè)。對(duì)此,國(guó)家相關(guān)政策正在加速清潔能源有序開(kāi)發(fā)進(jìn)程。隨著可再生能源發(fā)電經(jīng)濟(jì)性日益凸顯,傳統(tǒng)煤電舉步維艱。在傳統(tǒng)電力企業(yè)遭受巨大沖擊的同時(shí),能源交易和消費(fèi)形式的逐步演進(jìn)也創(chuàng)造了新的增長(zhǎng)點(diǎn),為電力行業(yè)帶來(lái)了新的機(jī)遇。埃森哲認(rèn)為,當(dāng)下中國(guó)電力轉(zhuǎn)型正處于從“簡(jiǎn)單的可再生能源替代”邁向“更復(fù)雜的綜合能源系統(tǒng)”的關(guān)鍵拐點(diǎn)。從電力產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)來(lái)看,無(wú)論是上游發(fā)電,還是中游輸配電、交易與調(diào)度,亦或是下游售電與服務(wù)均具備較大的減排應(yīng)用機(jī)會(huì),電力企業(yè)可通過(guò)結(jié)構(gòu)優(yōu)化、效能提升、技術(shù)減排、電網(wǎng)升級(jí)、市場(chǎng)交易、調(diào)度運(yùn)行和模式創(chuàng)新七大舉措進(jìn)行低碳轉(zhuǎn)型。

對(duì)以化石能源開(kāi)采加工為主的油氣行業(yè)來(lái)說(shuō),低碳轉(zhuǎn)型非常關(guān)鍵且富有挑戰(zhàn)。未來(lái)十年,油氣仍將是經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的重要支柱;長(zhǎng)期來(lái)看,由于化石能源發(fā)展空間顯著受限,油氣企業(yè)將進(jìn)入向綜合能源服務(wù)商轉(zhuǎn)型的換擋期。然而,油氣企業(yè)轉(zhuǎn)型面臨融資困境、化石能源項(xiàng)目投資受限等挑戰(zhàn)。與此同時(shí),氣候目標(biāo)和政策支持也極大地促進(jìn)了低碳技術(shù)的發(fā)展。油氣企業(yè)可通過(guò)穩(wěn)油增氣、效能提升、技術(shù)減排、燃料替代、多元布局和市場(chǎng)減排六大舉措,促進(jìn)產(chǎn)業(yè)低碳轉(zhuǎn)型。采礦業(yè)作為典型的高污染行業(yè),隨著金屬需求的大量上升,產(chǎn)業(yè)減排壓力持續(xù)加大。然而,得益于不斷創(chuàng)新的低碳技術(shù),礦業(yè)企業(yè)將可能實(shí)現(xiàn)更長(zhǎng)遠(yuǎn)的可持續(xù)增長(zhǎng)。在轉(zhuǎn)型過(guò)程中,多元優(yōu)化的業(yè)務(wù)投資組合及商業(yè)模式將成為礦業(yè)企業(yè)的發(fā)展新增長(zhǎng)極。礦業(yè)企業(yè)可通過(guò)清潔電氣化、燃料替代、采選技術(shù)創(chuàng)新、甲烷減排、循環(huán)經(jīng)濟(jì)及市場(chǎng)化交易六大轉(zhuǎn)型舉措實(shí)現(xiàn)全面脫碳。3我國(guó)化工行業(yè)作為典型的高耗能、高排放行業(yè),面臨著一系列嚴(yán)峻挑戰(zhàn):中小化工企業(yè)與大型化工企業(yè)兩極分化;政策對(duì)高耗能、高污染行業(yè)進(jìn)行的嚴(yán)格控制導(dǎo)致高耗能化工產(chǎn)能發(fā)展受限;區(qū)域分化,尤其是西部地區(qū)將迎來(lái)更大沖擊與挑戰(zhàn);上下游分化,低碳減排催生了新增長(zhǎng)領(lǐng)域;類型分化,國(guó)企、外企減排道路將各有不同。化工行業(yè)碳排放的特點(diǎn)為總量有限但強(qiáng)度突出,其低碳轉(zhuǎn)型可主要通過(guò)調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)和精益運(yùn)營(yíng)生產(chǎn)三大舉措推進(jìn)。多樣數(shù)字化技術(shù)為能源轉(zhuǎn)型注入新動(dòng)能埃森哲在全球范圍的研究中發(fā)現(xiàn),每個(gè)國(guó)家的能源低碳轉(zhuǎn)型,都是從能源生產(chǎn)供需兩側(cè)的核心要素開(kāi)始,然后逐步地向外延伸,轉(zhuǎn)向市場(chǎng)和技術(shù)等輔助要素賦能,最后邁向數(shù)字化賦能的綜合系統(tǒng)。在這條路徑上有一個(gè)關(guān)鍵點(diǎn),即從效果最快、最明顯的核心要素切換到間接轉(zhuǎn)型賦能的過(guò)渡。一般而言,如果可再生能源占比達(dá)到20%-30%,將迎來(lái)一個(gè)臨界點(diǎn)。此時(shí),依靠核心要素、輔助要素的投資推動(dòng)行業(yè)增長(zhǎng)的模式已經(jīng)處于難以為繼的拐點(diǎn),需要向數(shù)字化場(chǎng)景尋求持續(xù)轉(zhuǎn)型的突破。中國(guó)目前的可再生能源占比已經(jīng)逐步接近這個(gè)比例,臨界點(diǎn)即將到來(lái)。作為低碳轉(zhuǎn)型的重要推動(dòng)力,數(shù)字化、智能化技術(shù)帶來(lái)的效率和成本優(yōu)勢(shì)日愈凸顯,充分發(fā)揮技術(shù)創(chuàng)新的支撐作用,促進(jìn)數(shù)字化和綠色化的產(chǎn)業(yè)融合,推動(dòng)能源綠色生態(tài)建設(shè),是實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)型升級(jí)和長(zhǎng)期可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)。目前,人工智能、大數(shù)據(jù)分析、云計(jì)算等數(shù)字化技術(shù)已廣泛應(yīng)用于能源行業(yè)。

平臺(tái)賦能,瞄準(zhǔn)端到端解決方案能源企業(yè)在低碳轉(zhuǎn)型進(jìn)程中,需要建立包括碳資產(chǎn)盤查、碳目標(biāo)設(shè)定、碳交易、碳管理平臺(tái)解決方案、碳數(shù)據(jù)整合、綠色生態(tài)構(gòu)建、長(zhǎng)期運(yùn)營(yíng)等在內(nèi)的一系列低碳轉(zhuǎn)型資產(chǎn)與能力。未來(lái),政府、企業(yè)一定都會(huì)看兩張資產(chǎn)負(fù)債表,一張是傳統(tǒng)財(cái)務(wù)的資產(chǎn)負(fù)債表,一張是碳資產(chǎn)的資產(chǎn)負(fù)債表。企業(yè)需要能夠?qū)崟r(shí)了解自己碳額余額的變化情況,也需要知道市場(chǎng)上實(shí)時(shí)可獲得的碳供給的價(jià)格。構(gòu)建生態(tài),加速實(shí)現(xiàn)可持續(xù)轉(zhuǎn)型能源企業(yè)低碳轉(zhuǎn)型離不開(kāi)可持續(xù)發(fā)展的生態(tài)構(gòu)建。未來(lái)的傳統(tǒng)油氣公司轉(zhuǎn)型新能源,燃?xì)馄髽I(yè)進(jìn)入綜合供能市場(chǎng),發(fā)電企業(yè)走向客戶端,礦產(chǎn)和化工企業(yè)進(jìn)行園區(qū)節(jié)能改造,都需要借助生態(tài)的力量形成合力,并通過(guò)生態(tài)完成能力的快速部署和積累??沙掷m(xù)將成為新的“數(shù)字化”埃森哲認(rèn)為,當(dāng)前飛速進(jìn)步的數(shù)字技術(shù)帶來(lái)了構(gòu)建可持續(xù)未來(lái)的契機(jī)。低碳轉(zhuǎn)型的核心是數(shù)字化轉(zhuǎn)型,助力企業(yè)創(chuàng)造并實(shí)現(xiàn)新的價(jià)值。中國(guó)能源企業(yè)應(yīng)將低碳化的數(shù)字智能解決方案嵌入企業(yè)的核心業(yè)務(wù)及全產(chǎn)業(yè)鏈,更有效地進(jìn)行產(chǎn)品組合及運(yùn)營(yíng)過(guò)程的管理及優(yōu)化,充分釋放減碳價(jià)值,實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。4攜手并進(jìn)砥礪前行:脫碳趨勢(shì)大局已定5氣候變化威脅人類福祉,《巴黎協(xié)定》吹響全球碳中和響應(yīng)號(hào)角自18世紀(jì)中葉工業(yè)革命以來(lái),人類頻繁的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)活動(dòng)導(dǎo)致大氣中二氧化碳濃度不斷上升,全球平均氣溫升高1.2℃,氣候變化帶來(lái)的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)及生存危機(jī)日益凸顯。為遏制全球變暖的嚴(yán)峻趨勢(shì),防止自然災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)的不斷擴(kuò)大,2015年全球近200個(gè)締約方共同簽署通過(guò)《巴黎協(xié)定》,提出“力爭(zhēng)把全球平均氣溫升幅控制在工業(yè)化前水平2℃之內(nèi),并努力限制在1.5℃之內(nèi)”的長(zhǎng)期目標(biāo),為全球許多國(guó)家提供了應(yīng)對(duì)氣候變化的發(fā)展路徑與規(guī)劃藍(lán)圖。截至目前,全球已有1271個(gè)國(guó)家承諾在21世紀(jì)中葉前實(shí)現(xiàn)碳中和。英國(guó)、瑞典、法國(guó)等6國(guó)將碳中和目標(biāo)納入法律,歐盟、西班牙等6個(gè)國(guó)家和地區(qū)也相繼提出了相關(guān)法律和草案2,能源低碳轉(zhuǎn)型與實(shí)現(xiàn)碳中和已成為全球共振目標(biāo)。然而實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)并非易事,根據(jù)2020年全球整體碳排情況來(lái)看,過(guò)去一年的碳排放總量約為400億噸,若依據(jù)現(xiàn)有排放路徑,埃森哲研究,預(yù)計(jì)到2050年,全球碳排放總量將達(dá)到520億噸,其中電力、交通、工業(yè)與建筑四大部門分別占據(jù)碳排放總量的29%、27%、24%與7%。若各國(guó)積極采取低碳轉(zhuǎn)型與排放管理措施,預(yù)計(jì)2050年碳排放總量將減少80%,降低至100億噸左右。其中,電力與工業(yè)行業(yè)作為主要的碳排來(lái)源部門,具有較大的節(jié)降空間,可占整體碳排放減少量的60%左右。然而,2050年100億噸的碳排量與凈零排放的目標(biāo)仍有一定差距,各國(guó)仍需在現(xiàn)有基礎(chǔ)上加大減排力度,攜手并進(jìn)、共同走向碳中和。

全球各行業(yè)碳減排路徑億噸二氧化碳當(dāng)量常規(guī)場(chǎng)景:520億噸55050015%45040034%35030017%25020026%1508%100脫碳場(chǎng)景:500100億噸2020203020402050油氣開(kāi)采與精煉電力交通工業(yè)建筑脫碳場(chǎng)景*注:圈內(nèi)比例代表該行業(yè)碳減排量占整體碳減排量占比數(shù)據(jù)來(lái)源:埃森哲研究6“3060”彰顯大國(guó)擔(dān)當(dāng),減排之路任重道遠(yuǎn)能源企業(yè)低碳轉(zhuǎn)型迫在眉睫21世紀(jì)中國(guó)經(jīng)濟(jì)快速崛起,但以工業(yè)主導(dǎo)的經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)導(dǎo)致我國(guó)過(guò)度依賴化石能源,成為全球最大的溫室氣體排放國(guó)。近年來(lái),我國(guó)排放量占全球近30%3,資源環(huán)境對(duì)于經(jīng)濟(jì)發(fā)展的制約作用日益劇增。為實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)長(zhǎng)期可持續(xù)的高質(zhì)量發(fā)展,同時(shí)履行大國(guó)的責(zé)任擔(dān)當(dāng),2020年9月,習(xí)近平主席在第七十五屆聯(lián)合國(guó)大會(huì)上鄭重承諾中國(guó)二氧化碳排放力爭(zhēng)于2030年前達(dá)到峰值,努力爭(zhēng)取于2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和,這一重要宣示為我國(guó)應(yīng)對(duì)氣候變化、綠色低碳發(fā)展提供了方向指引、擘畫了宏偉藍(lán)圖。而“3060目標(biāo)”背后隱含著中國(guó)僅有30年的過(guò)渡時(shí)長(zhǎng),相較于歐美國(guó)家50-70年的過(guò)渡期而言,面臨著更加陡峭的節(jié)能減排路徑,任重而道遠(yuǎn)。2020年我國(guó)溫室氣體碳排放總量為142億噸左右,與能源相關(guān)的碳排占比接近90%。因此,為實(shí)現(xiàn)碳中和目標(biāo),能源行業(yè)是核心關(guān)鍵,亟需向低碳化乃至無(wú)碳化轉(zhuǎn)型,朝凈零排放的目標(biāo)邁進(jìn)。7風(fēng)口已至破冰突圍:能源行業(yè)低碳轉(zhuǎn)型路徑58電力行業(yè)低碳能源革命電力行業(yè)首當(dāng)其沖電力作為我國(guó)碳排占比最大的單一行業(yè),減排效果對(duì)實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)至關(guān)重要。2020年我國(guó)能源消費(fèi)產(chǎn)生的二氧化碳排放占總排放量的90%左右,而電力行業(yè)占能源行業(yè)二氧化碳排放總量的30%以上。作為踐行碳達(dá)峰、碳中和戰(zhàn)略的主力軍和引領(lǐng)全社會(huì)系統(tǒng)性變革的主戰(zhàn)場(chǎng),電力企業(yè)在低碳轉(zhuǎn)型中挑戰(zhàn)與機(jī)遇并存。9乘時(shí)借勢(shì)迎來(lái)變革新拐點(diǎn)低碳轉(zhuǎn)型下電力行業(yè)的機(jī)遇與挑戰(zhàn)跑馬圈地模式受限,政策加速清潔能源有序開(kāi)發(fā)進(jìn)程隨碳中和目標(biāo)的提出,構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)奠定了電力行業(yè)低碳轉(zhuǎn)型的基礎(chǔ)和方向。然而,近年來(lái)清潔能源特別是風(fēng)電、光伏發(fā)電高速發(fā)展所帶來(lái)的供需不匹配造成了個(gè)別地區(qū)較大的消納壓力,同時(shí)也給電力系統(tǒng)的調(diào)度運(yùn)行帶來(lái)了更多挑戰(zhàn)。在此背景下,國(guó)家能源局在2021年3月印發(fā)《清潔能源消納情況綜合監(jiān)管工作方案》以進(jìn)一步約束清潔能源的無(wú)序建設(shè),促進(jìn)可再生能源的高效利用,“大干快干”的搶裝時(shí)代已不復(fù)返。與此同時(shí),政策充分發(fā)揮“指南針”作用,通過(guò)平價(jià)制度、綠色電力證書與明確的量化指標(biāo)等多種手段推動(dòng)可再生能源投資的有序健康增長(zhǎng)。加強(qiáng)科學(xué)規(guī)劃、統(tǒng)籌協(xié)調(diào),降低相關(guān)投資風(fēng)險(xiǎn),確保項(xiàng)目投資回報(bào),為可再生電力開(kāi)發(fā)主體提供了長(zhǎng)期確定性。可再生能源發(fā)電經(jīng)濟(jì)性日益凸顯,傳統(tǒng)煤電舉步維艱在全球各地,可再生能源發(fā)電成本持續(xù)下降并逐漸開(kāi)始低于化石燃料,過(guò)去10年光伏和陸上風(fēng)電的平準(zhǔn)化發(fā)電成本(LCOE)分別下降了85%和60%4。同樣的趨勢(shì)在中國(guó)也在發(fā)生,中國(guó)光伏發(fā)電成本已降至每千瓦時(shí)0.2-0.41元的區(qū)間,在多數(shù)地區(qū)已經(jīng)具備了與新建燃煤電廠競(jìng)爭(zhēng)的能力,而陸上風(fēng)電也將很快達(dá)到這一水平,海上風(fēng)電成本將在未來(lái)十年具備競(jìng)爭(zhēng)力。

可再生能源發(fā)電成本的進(jìn)一步下降對(duì)現(xiàn)有煤電產(chǎn)生威脅。到2020年代末,新建風(fēng)電發(fā)電成本也將低于現(xiàn)有燃煤電廠的運(yùn)行成本,使其不再具備經(jīng)濟(jì)效益,而燃煤發(fā)電產(chǎn)能過(guò)剩更加劇了這一風(fēng)險(xiǎn)。目前中國(guó)燃煤電廠的平均利用率僅為56%,這一現(xiàn)狀在可再生能源資源較為豐富的西北和西南地區(qū)尤為凸顯(當(dāng)?shù)氐娜济弘姀S平均利用率僅為35%),造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失和資產(chǎn)擱淺。電改引發(fā)行業(yè)洗牌,能源交易和消費(fèi)形式的演進(jìn)創(chuàng)造新增長(zhǎng)點(diǎn)后電改時(shí)代,電力行業(yè)更加開(kāi)放,行業(yè)玩家面臨重新洗牌。經(jīng)過(guò)過(guò)去多輪電力市場(chǎng)化改革,從發(fā)電企業(yè)和電網(wǎng)企業(yè)分家,到如今的市場(chǎng)化電力交易全面擴(kuò)大,行業(yè)新玩家不斷涌入。售電公司、綜合能源服務(wù)公司,甚至來(lái)自于能源行業(yè)外的互聯(lián)網(wǎng)和科技巨頭憑借其強(qiáng)大的業(yè)務(wù)靈活性、更高效的決策流程、大膽的想法紛紛入局,傳統(tǒng)電力企業(yè)遭受巨大沖擊。隨著風(fēng)、光的不斷滲透及電力市場(chǎng)化改革的加深,傳統(tǒng)的買賣雙方關(guān)系被打破,創(chuàng)新的商業(yè)模式帶來(lái)新增長(zhǎng)機(jī)遇。過(guò)去能源生產(chǎn)模式以集中式為主,但未來(lái)考慮到東南沿海作為負(fù)荷中心,土地資源愈發(fā)緊張,分布式能源以其方便靈活,靠近負(fù)荷中心等特點(diǎn)將成為未來(lái)的新增裝機(jī)主流。與此同時(shí),傳統(tǒng)的電力消費(fèi)者逐漸轉(zhuǎn)為生產(chǎn)者,通過(guò)自有分布式設(shè)備滿足用電需求,并將富余電量賣回至電網(wǎng)或其他用戶產(chǎn)生額外收益,帶動(dòng)商業(yè)模式的創(chuàng)新。埃森哲認(rèn)為,當(dāng)下中國(guó)電力轉(zhuǎn)型正處于從“簡(jiǎn)單的可再生能源替代”邁向“更復(fù)雜的綜合能源系統(tǒng)”的關(guān)鍵拐點(diǎn)。10“綠”之所向七大抓手多管齊下電力行業(yè)低碳轉(zhuǎn)型舉措肩負(fù)著“雙碳”目標(biāo)的重要責(zé)任和使命,以五大發(fā)電集團(tuán)、兩網(wǎng)為代表的主要電力企業(yè)紛紛響應(yīng),明確碳達(dá)峰、碳中和時(shí)間表和相關(guān)具體目標(biāo),并已著手行動(dòng)。從電力產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)來(lái)看,無(wú)論是上游發(fā)電,還是中游輸配電、交易與調(diào)度,亦或是下游售電與服務(wù)均具備較大的減排應(yīng)用機(jī)會(huì)。埃森哲認(rèn)為電力行業(yè)低碳轉(zhuǎn)型路徑可歸納為七大舉措,分別是:結(jié)構(gòu)優(yōu)化、效能提升、技術(shù)減排、電網(wǎng)升級(jí)、市場(chǎng)交易、調(diào)度運(yùn)行和模式創(chuàng)新。電力行業(yè)低碳轉(zhuǎn)型路徑發(fā)電輸配電應(yīng)用機(jī)會(huì)很高高轉(zhuǎn)型舉措·結(jié)構(gòu)優(yōu)化:電力結(jié)構(gòu)優(yōu)化,·電網(wǎng)升級(jí):堅(jiān)強(qiáng)主網(wǎng)架和柔調(diào)峰電源建設(shè),儲(chǔ)能規(guī)模性配網(wǎng)建設(shè),抽水蓄能電站應(yīng)用建設(shè),電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能規(guī)模化應(yīng)·效能提升:煤電機(jī)組技術(shù)改用,電網(wǎng)節(jié)能管理造、全生命周期資產(chǎn)績(jī)效管理·技術(shù)減排:可再生能源制氫,CCUS技術(shù)·市場(chǎng)交易:參與電力現(xiàn)貨市場(chǎng),參與輔助服務(wù)市場(chǎng),碳排放交易(CCER)

交易與調(diào)度高·市場(chǎng)交易:促進(jìn)電力市場(chǎng)化交易,建設(shè)電力現(xiàn)貨市場(chǎng),完善輔助服務(wù)市場(chǎng),與碳市場(chǎng)耦合·調(diào)度運(yùn)行:傳統(tǒng)電力調(diào)度理論的更新、調(diào)度技術(shù)和算法升級(jí)、強(qiáng)化故障防御體系

售電與服務(wù)高效能提升:用電負(fù)荷管理、用能改造服務(wù)·模式創(chuàng)新:需求響應(yīng)、V2G、虛擬電廠11舉措一:結(jié)構(gòu)優(yōu)化首要抓手提高可再生能源、核能等低碳能源在電源結(jié)構(gòu)中的占比是電力行業(yè)轉(zhuǎn)型的重要基石。據(jù)國(guó)網(wǎng)能源研究院預(yù)測(cè),到2030年我國(guó)非化石能源的裝機(jī)占比將達(dá)到62.6%,其中風(fēng)電、太陽(yáng)能總裝機(jī)容量將達(dá)17億千瓦以上;清潔能源裝機(jī)比例在2060年將進(jìn)一步攀升至82.9%,屆時(shí)風(fēng)光總裝機(jī)超60%。在此目標(biāo)背景下,電力企業(yè)應(yīng)制定更加積極的新能源發(fā)展目標(biāo),加快風(fēng)電和太陽(yáng)能發(fā)電建設(shè),因地制宜開(kāi)發(fā)水電,積極有序發(fā)展核電。在風(fēng)電方面,建議關(guān)注“三北”大型風(fēng)電、東南沿海海上風(fēng)電和東中部分散式風(fēng)電的建設(shè)。在太陽(yáng)能發(fā)電方面,西北地區(qū)依然是我國(guó)重要的能源供給基地,集中式光伏作為優(yōu)勢(shì)資源也將繼續(xù)增長(zhǎng),東中部地區(qū)則可因地制宜合理發(fā)展分布式光伏。

同時(shí),電力企業(yè)亟需改變煤電在能源轉(zhuǎn)型中的定位,嚴(yán)控新增裝機(jī)并淘汰落后產(chǎn)能,將煤電從電量供應(yīng)型轉(zhuǎn)變?yōu)殡娏φ{(diào)節(jié)型,促進(jìn)和保障可再生能源電力的發(fā)展,果斷關(guān)停小容量煤電機(jī)組以及一些低效的自備電站機(jī)組。此外,電力企業(yè)還需提升靈活調(diào)節(jié)電源的比重,推進(jìn)東中部地區(qū)抽水蓄能電站和調(diào)峰氣電建設(shè),推廣應(yīng)用大規(guī)模儲(chǔ)能裝置,滿足電網(wǎng)硬性要求、平滑出力曲線并提供輔助服務(wù)。更為重要的是,在結(jié)構(gòu)優(yōu)化的過(guò)程中,電力企業(yè)需要承擔(dān)起產(chǎn)業(yè)鏈的引領(lǐng)作用。通過(guò)構(gòu)建生態(tài)圈,由末端的需求驅(qū)動(dòng),拉動(dòng)整個(gè)新能源產(chǎn)業(yè)鏈從裝備制造、設(shè)計(jì)施工、技術(shù)服務(wù)到運(yùn)維的整體技術(shù)發(fā)展和生態(tài)規(guī)?;?yīng),從而進(jìn)一步降低新能源發(fā)電技術(shù)的平準(zhǔn)化發(fā)電成本(LCOE)。中國(guó)2020-2060年電源裝機(jī)總量及結(jié)構(gòu)GW 氣電煤電核電水電太陽(yáng)能發(fā)電風(fēng)能生物質(zhì)及其它燃?xì)錂C(jī)組非化石能源裝機(jī)占比600082.9%77.4%500070.4%4000

62.6%54.0%3000 46.3%200010000202020252030204020502060資料來(lái)源:《中國(guó)能源電力發(fā)展展望2020》12舉措二:效能提升一舉兩全效能提升包括能源供給側(cè)和能源消費(fèi)側(cè)兩端的能源利用效率優(yōu)化,可在實(shí)現(xiàn)碳減排的同時(shí)為電力企業(yè)和用電用戶帶來(lái)收益。在能源供給側(cè),發(fā)電企業(yè)應(yīng)加快煤電靈活性改造和全生命周期的資產(chǎn)績(jī)效管理。煤電技術(shù)改造將主要通過(guò)開(kāi)發(fā)煤清潔轉(zhuǎn)化高效利用技術(shù)和提高燃煤發(fā)電效率降低煤耗實(shí)現(xiàn),包括余熱回收、汽輪機(jī)流通改造以及具有發(fā)展前途的整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)(IGCC)、循環(huán)流化床燃燒(CFBC)等技術(shù)。針對(duì)發(fā)電資產(chǎn)全生命周期管理,發(fā)電企業(yè)可在項(xiàng)目開(kāi)發(fā)環(huán)節(jié),通過(guò)智能資產(chǎn)規(guī)劃優(yōu)化項(xiàng)目選址,降低資本開(kāi)支,最大化資源利用率,提高項(xiàng)目收益。在生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)環(huán)節(jié),可采用運(yùn)行優(yōu)化工具通過(guò)分析電廠內(nèi)部數(shù)據(jù)、歷史運(yùn)行數(shù)據(jù)、外部天氣情況及電力需求預(yù)測(cè)形成運(yùn)營(yíng)指示,從經(jīng)驗(yàn)決策型向預(yù)測(cè)分析型轉(zhuǎn)變,提高發(fā)電量增加發(fā)電收入的同時(shí),提高電廠靈活性。在運(yùn)行維護(hù)環(huán)節(jié),發(fā)電企業(yè)可借助數(shù)字化分析工具和人工智能算法,進(jìn)行整體發(fā)電資產(chǎn)的狀態(tài)監(jiān)控,將過(guò)去被動(dòng)式問(wèn)題解決型運(yùn)維改為全面主動(dòng)型的預(yù)測(cè)性運(yùn)維,幫助發(fā)電企業(yè)降本增效。在能源消費(fèi)側(cè),綜合能源服務(wù)企業(yè)和售電公司可通過(guò)用能改造服務(wù)和用電負(fù)荷管理實(shí)現(xiàn)用戶側(cè)的效能提升。綜合能源服務(wù)企業(yè)可建設(shè)基于互聯(lián)網(wǎng)的系統(tǒng)能效監(jiān)測(cè)、故障診斷、優(yōu)化控制平臺(tái)實(shí)現(xiàn)用戶能效監(jiān)測(cè)與提升,提供節(jié)能設(shè)備銷售改造及多能供應(yīng)等服務(wù),降低用戶用電成本;并基于不同行業(yè)與區(qū)域的用戶用能需求,構(gòu)建差異化和客制化的合同能源管理套餐,提高客戶粘性。售電公司可通過(guò)智能電表及控制設(shè)備進(jìn)行用電負(fù)荷管理,實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)用戶用電情況,提供用能分析與咨詢服務(wù),對(duì)用戶的多種用電設(shè)備進(jìn)行精細(xì)化管理控制,隨時(shí)調(diào)整用電設(shè)備工作狀態(tài),幫助用戶優(yōu)化用電結(jié)構(gòu)與生產(chǎn)計(jì)劃,降低碳排。舉措三:技術(shù)減排方興未艾技術(shù)減排主要來(lái)自未來(lái)新興能源技術(shù)的規(guī)?;瘧?yīng)用,包括氫能和CCUS碳捕捉、利用和封存技術(shù)。

氫能清潔無(wú)污染、燃燒熱值高、利用形式多等特點(diǎn)使其成為能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵媒介。同時(shí),氫能作為能源儲(chǔ)存的新型方式,可調(diào)節(jié)可再生能源發(fā)電量的波動(dòng),并促進(jìn)能源結(jié)構(gòu)多元化和能源供應(yīng)安全。隨著可再生能源度電成本和電解槽成本日益降低,氫能將迎來(lái)快速發(fā)展的重大機(jī)遇期。此外,CCUS碳捕捉、利用和封存技術(shù)作為降低化石燃料電廠碳排放的關(guān)鍵解決方案,在推進(jìn)電力系統(tǒng)低碳轉(zhuǎn)型中發(fā)揮著重要的作用。燃煤和天然氣發(fā)電廠是電力系統(tǒng)靈活性的主要來(lái)源,為電網(wǎng)運(yùn)行提供慣性和頻率控制等,而碳捕集電廠既可以像傳統(tǒng)火電機(jī)組一樣提供靈活性支撐作用,又能很大程度降低自身的碳排放,有望在未來(lái)電力系統(tǒng)中起到“壓艙石”作用。據(jù)國(guó)際能源署(IEA)預(yù)測(cè),至2060年全球約97%的燃煤電廠均將配備CCUS,氣電和生物質(zhì)發(fā)電配備CCUS裝置的比例也將分別達(dá)到76%和32%左右5。電力企業(yè)應(yīng)積極布局,提前加碼氫能、CCUS等新技術(shù)發(fā)展。短期內(nèi)可充分利用棄風(fēng)棄光進(jìn)行電解水制氫,未來(lái)隨可再生能源發(fā)電成本持續(xù)下降,可將氫能發(fā)電機(jī)整合到電網(wǎng)電力輸送線路中,與制氫裝置協(xié)同作用,在用電低谷時(shí)電解水制備氫氣,用電高峰時(shí)再通過(guò)氫能發(fā)電,提高能源利用效率??傮w來(lái)說(shuō),可以嘗試以實(shí)踐型參股投資的模式,在氫能產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)同時(shí)布局,小額多點(diǎn)開(kāi)花,為未來(lái)抓住氫能產(chǎn)業(yè)鏈核心環(huán)節(jié)做探索。CCUS技術(shù)當(dāng)前受限于成本因素,發(fā)展不及預(yù)期,但在全球關(guān)鍵地區(qū)均有試點(diǎn),目前在運(yùn)行的2個(gè)大型CCUS項(xiàng)目和在建的20個(gè)項(xiàng)目預(yù)計(jì)總碳捕集能力將達(dá)到5000萬(wàn)噸/年。發(fā)電企業(yè)應(yīng)積極推動(dòng)技術(shù)研發(fā),通過(guò)模塊化建設(shè),提高捕集能力,提升發(fā)電機(jī)組效率,優(yōu)化CCUS運(yùn)行范圍和供應(yīng)鏈;減少胺降解;優(yōu)化熱能消耗和水耗;提高壓縮效率和數(shù)字化技術(shù)等降低資本成本和運(yùn)營(yíng)成本,加快CO資源再利用,鎖定未來(lái)技術(shù)紅利。13可持續(xù)發(fā)展情景下2019-2060年全球配備CCUS設(shè)備電廠的發(fā)電量2019-2060年全球配備CCUS電廠的發(fā)電量 2060年全球CCUS在不同電源發(fā)電量中的占比TWh180001600014000120001000080006000400020000

100%90%80%70%60%50%40%30%20%10%0%20192030204020502060煤電氣電生物質(zhì)發(fā)電煤電煤電-配備CCUS氣電氣電-配備CCUS生物質(zhì)生物質(zhì)-配備CCUS資料來(lái)源:國(guó)際能源署(IEA)《碳捕集、利用與封存(CCUS) 世界能源技術(shù)展望2020特別報(bào)告》14舉措四:電網(wǎng)升級(jí)剛?cè)岵?jì)電網(wǎng)連接電力生產(chǎn)和消費(fèi),是能源轉(zhuǎn)型的中心環(huán)節(jié),也是電力系統(tǒng)碳減排的核心樞紐。未來(lái)我國(guó)電力需求將繼續(xù)平穩(wěn)提升,東中部仍是用電中心,大型清潔能源基地則分布于西北部。電力需求和資源稟賦逆向分布決定了“西電東送”和“北電南供”電力格局不變,跨區(qū)跨省清潔電力流規(guī)模還將繼續(xù)擴(kuò)大。另一方面,隨著新能源快速發(fā)展和用戶側(cè)新型用能設(shè)備,如分布式發(fā)電、電動(dòng)汽車和儲(chǔ)能設(shè)備的廣泛接入,控制規(guī)模呈指數(shù)級(jí)增長(zhǎng),供需雙方的不確定性給電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行帶來(lái)更大的挑戰(zhàn)。因此對(duì)電網(wǎng)公司來(lái)說(shuō),應(yīng)加強(qiáng)“跨省區(qū)主干電網(wǎng)+中小型區(qū)域電網(wǎng)+配網(wǎng)及微網(wǎng)”的電網(wǎng)規(guī)劃建設(shè),提升電力傳輸靈活性,支持新能源優(yōu)先就近并網(wǎng)消納,提高清潔能源接納能力;并積極探索智能微電網(wǎng)等技術(shù),滿足分布式能源和多元負(fù)荷用電需要。此外,需持續(xù)提升已建輸電通道利用效率;提高電網(wǎng)信息采集、感知、處理、應(yīng)用能力,實(shí)現(xiàn)向能源互聯(lián)網(wǎng)轉(zhuǎn)型升級(jí)。同時(shí)加快抽水蓄能電站建設(shè),支持調(diào)峰氣電建設(shè)和儲(chǔ)能規(guī)模化應(yīng)用,提高系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力。除此之外,電網(wǎng)公司還可通過(guò)實(shí)施電網(wǎng)節(jié)能管理,如推廣節(jié)能導(dǎo)線和變壓器應(yīng)用、加強(qiáng)六氟化硫氣體回收處理、電網(wǎng)廢棄物環(huán)境無(wú)害化處置等,著力降低自身業(yè)務(wù)運(yùn)行中的碳排放水平。

舉措五:市場(chǎng)減排經(jīng)濟(jì)導(dǎo)向市場(chǎng)減排則包括電力市場(chǎng)改革及碳市場(chǎng)建設(shè)帶來(lái)的減碳機(jī)遇。電網(wǎng)公司交易中心應(yīng)加快電力現(xiàn)貨市場(chǎng)建設(shè),加快構(gòu)建促進(jìn)新能源消納的市場(chǎng)機(jī)制,完善以中長(zhǎng)期交易為主、現(xiàn)貨交易為補(bǔ)充的省間交易體系,擴(kuò)大新能源跨區(qū)跨省交易規(guī)模,健全能源電力價(jià)格合理形成和成本疏導(dǎo)機(jī)制。同時(shí)健全輔助服務(wù)市場(chǎng)交易機(jī)制,引導(dǎo)火電機(jī)組主動(dòng)參與系統(tǒng)調(diào)節(jié),完善儲(chǔ)能電站投資回報(bào)機(jī)制,調(diào)動(dòng)發(fā)電側(cè)和用戶側(cè)參與系統(tǒng)調(diào)節(jié)積極性。發(fā)電企業(yè)則應(yīng)積極參與電力現(xiàn)貨市場(chǎng)和輔助服務(wù)市場(chǎng)交易,更好地將可再生能源出力變化體現(xiàn)在市場(chǎng)價(jià)格信號(hào)中,通過(guò)跨區(qū)中長(zhǎng)期外送、省內(nèi)大用戶及增量用戶直接交易,提高新能源發(fā)電的消納。與此同時(shí),充分考慮碳市場(chǎng)對(duì)電力市場(chǎng)的影響,將電能價(jià)格與碳排放成本有機(jī)結(jié)合,相互促進(jìn)、互相補(bǔ)充。電網(wǎng)公司應(yīng)積極研究綠證、碳交易機(jī)制及其與電力市場(chǎng)的耦合方式,推動(dòng)構(gòu)建適應(yīng)高比例新能源發(fā)展的市場(chǎng)模式。發(fā)電企業(yè)應(yīng)積極制定碳交易策略,及時(shí)分析發(fā)電層面碳排放數(shù)據(jù),優(yōu)化投資和交易組合,根據(jù)配額盈缺變化及時(shí)開(kāi)展碳資產(chǎn)交易,優(yōu)化生產(chǎn)調(diào)度,降低履約成本,更好推動(dòng)能源清潔低碳轉(zhuǎn)型。15舉措六:調(diào)度運(yùn)行亟待創(chuàng)新電源側(cè)發(fā)電結(jié)構(gòu)的改變與用電側(cè)產(chǎn)銷模式的變化,對(duì)以交流電技術(shù)為基礎(chǔ)和集中式控制為主的傳統(tǒng)電力系統(tǒng)產(chǎn)生了深遠(yuǎn)影響。電網(wǎng)的調(diào)度優(yōu)化邏輯發(fā)生根本性變化,從集中式優(yōu)化向集中式、分布式共存的方向轉(zhuǎn)變。以高比例可再生能源、高比例電力電子設(shè)備的“雙高”為特點(diǎn)的新型電力系統(tǒng),具有隨機(jī)、波動(dòng)、間歇特性,為電源出力引入高度不確定性;同時(shí)分布式單機(jī)容量小、數(shù)量眾多、布點(diǎn)分散、特性多樣的特點(diǎn),使得以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)調(diào)度運(yùn)行面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。因此電網(wǎng)公司應(yīng)升級(jí)電力系統(tǒng)分析認(rèn)知體系,開(kāi)展認(rèn)知與分析基礎(chǔ)理論研究,建設(shè)仿真分析手段。完善電力系統(tǒng)運(yùn)行控制體系,利用“云大物移智鏈”等技術(shù)實(shí)現(xiàn)全業(yè)務(wù)信息感知、全系統(tǒng)協(xié)同控制、全過(guò)程在線決策、全時(shí)空優(yōu)化平衡、全方位負(fù)荷調(diào)度,促進(jìn)清潔能源消納多級(jí)調(diào)度協(xié)同、快速響應(yīng)。強(qiáng)化電力系統(tǒng)故障防御體系,基于電網(wǎng)全景全頻段狀態(tài)感知,實(shí)現(xiàn)安全風(fēng)險(xiǎn)的事前主動(dòng)防御,同時(shí)發(fā)揮電力電子設(shè)備調(diào)節(jié)快速、可塑性強(qiáng)的特點(diǎn),增強(qiáng)電網(wǎng)故障的事中防御、事后恢復(fù)能力,著力做好清潔能源并網(wǎng)消納。

舉措七:模式創(chuàng)新輔助減排簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)收集和數(shù)據(jù)分析能帶來(lái)運(yùn)營(yíng)上的降本增效,但商業(yè)模式的變革來(lái)自于數(shù)據(jù)的互通互聯(lián),對(duì)能源行業(yè)至關(guān)重要,是未來(lái)新的增長(zhǎng)點(diǎn)。隨著電改的進(jìn)程,發(fā)電、輸配電、售電環(huán)節(jié)放開(kāi)管制,以數(shù)字化技術(shù)為依托,突破原有商業(yè)模式,如需求響應(yīng)、V2G、虛擬電廠等新模式,在帶來(lái)新的市場(chǎng)機(jī)會(huì)的同時(shí),也為電力行業(yè)減排帶來(lái)更多可能性。對(duì)電網(wǎng)公司來(lái)說(shuō),應(yīng)推動(dòng)智慧能源系統(tǒng)建設(shè),基于完善的ICT技術(shù),設(shè)備的智能化與數(shù)據(jù)互聯(lián)實(shí)現(xiàn)先進(jìn)計(jì)量、遠(yuǎn)程控制和雙向通信,充分挖掘需求側(cè)響應(yīng)潛力,構(gòu)建可中斷、可調(diào)節(jié)的多元負(fù)荷資源,并通過(guò)價(jià)格機(jī)制,調(diào)動(dòng)用戶節(jié)能降耗和參與需求側(cè)響應(yīng)的積極性。與此同時(shí),需求響應(yīng)項(xiàng)目與國(guó)家或省電力管理平臺(tái)系統(tǒng)對(duì)接的端口和標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一、電動(dòng)車電網(wǎng)的雙向充電技術(shù)、虛擬電廠的數(shù)字化平臺(tái)搭建等技術(shù)加持對(duì)商業(yè)模式的更迭也至關(guān)重要。對(duì)綜合能源服務(wù)企業(yè)和售電公司來(lái)說(shuō),基于其節(jié)能改造與用電負(fù)荷管理的業(yè)務(wù)基礎(chǔ),提供需求側(cè)響應(yīng)服務(wù)可作為自身業(yè)務(wù)拓展新維度,成為盈利增長(zhǎng)點(diǎn)之一。一方面,售電公司和綜合能源服務(wù)企業(yè)通過(guò)收集用戶的用電數(shù)據(jù),對(duì)不同用電設(shè)備進(jìn)行精細(xì)化管理,為用戶提供智能化、個(gè)性化的用電與節(jié)電服務(wù);另一方面,隨著大數(shù)據(jù)在智慧能源中的應(yīng)用不斷深入,獲取的用戶側(cè)用電數(shù)據(jù)也可以加以完善,售電公司和綜合能服企業(yè)可通過(guò)負(fù)荷集成商的身份,綜合利用自身具有的客戶資源參與到需求側(cè)互動(dòng)響應(yīng)的市場(chǎng)中,實(shí)現(xiàn)碳減排的需求側(cè)改革。16案例分享:法國(guó)電力公司(EDF)三步走實(shí)現(xiàn)碳中和法國(guó)電力公司(EDF)是全球領(lǐng)先的能源企業(yè),其業(yè)務(wù)范圍覆蓋電力與燃?xì)馊a(chǎn)業(yè)鏈,為全球3360萬(wàn)電力用戶及530萬(wàn)燃?xì)庥脩籼峁┠茉串a(chǎn)品及服務(wù)。截至2020年底,共擁有127.9GW裝機(jī)容量,其中約84%為清潔能源。作為法國(guó)最大綜合性能源企業(yè),EDF早已將低碳環(huán)保作為其重要發(fā)展戰(zhàn)略,在2018年承諾大幅減少直接二氧化碳排放量,計(jì)劃到2030年降至3000萬(wàn)噸,并提出2050年實(shí)現(xiàn)碳中和。在碳中和發(fā)展道路上,EDF提出“三階段三步走”發(fā)展戰(zhàn)略,首先通過(guò)優(yōu)化電源結(jié)構(gòu)、大力發(fā)展可再生能源降低直接碳排;其后通過(guò)創(chuàng)新能源技術(shù)提供用戶側(cè)節(jié)能減排服務(wù),降低間接排放;未來(lái)將持續(xù)開(kāi)發(fā)負(fù)排放項(xiàng)目,抵消剩余碳排。第一階段自2005年法國(guó)加入歐盟溫室氣體排放權(quán)交易體系起,正式拉開(kāi)帷幕。在此階段,EDF專注于直接減排,著重降低發(fā)電供熱碳足跡,并自愿進(jìn)行碳資產(chǎn)盤查,積極參與碳交易和REC可再生能源證書交易。短期內(nèi)致力于化石燃料機(jī)組脫氮脫硫除塵,長(zhǎng)期發(fā)展集中式與分布式可再生能源,并持續(xù)關(guān)停高耗能煤電機(jī)組。第二階段始于2009年,法國(guó)提出碳稅機(jī)制,鼓勵(lì)用戶減少對(duì)化石燃料的消費(fèi)。在此背景下,EDF開(kāi)始逐步關(guān)注用戶側(cè)間接排放,提供用戶側(cè)儲(chǔ)能、需求側(cè)響應(yīng)、電動(dòng)汽車、能源管理系統(tǒng)等多樣化終端能源服務(wù)。同時(shí)EDF也未停下自身減排步伐,不斷開(kāi)發(fā)智能電網(wǎng)、氫能、CCS等創(chuàng)新能源技術(shù),投運(yùn)示范性項(xiàng)目。

2015年,法國(guó)提出國(guó)家層面的低碳戰(zhàn)略,并正式建立碳預(yù)算制度。因此,在第三階段,EDF進(jìn)一步開(kāi)展負(fù)碳排項(xiàng)目,加大碳吸收抵消剩余碳排。EDF將生物多樣性及生態(tài)保護(hù)作為其企業(yè)社會(huì)責(zé)任目標(biāo)之一,并在全球范圍內(nèi)不斷與當(dāng)?shù)厮欣嫦嚓P(guān)者進(jìn)行協(xié)商,通過(guò)生態(tài)修復(fù)和植樹(shù)造林實(shí)現(xiàn)負(fù)碳排。未來(lái)EDF仍將以“碳中和”轉(zhuǎn)型作為堅(jiān)定的戰(zhàn)略方向,在發(fā)電側(cè)不斷退煤發(fā)展可再生及儲(chǔ)能技術(shù);在用戶側(cè)通過(guò)綜合節(jié)能服務(wù)進(jìn)行一系列新技術(shù)的布局與實(shí)驗(yàn),同步化被動(dòng)為主動(dòng);通過(guò)碳補(bǔ)償項(xiàng)目為低碳革命打下良好的基礎(chǔ)。EDF碳中和戰(zhàn)略三大舉措及減排預(yù)測(cè)+負(fù)排放項(xiàng)目直接減排+間接減排·范圍一(Scope1)·減少范圍二、三·通過(guò)負(fù)排放項(xiàng)目抵(21.7%)二氧化碳(Scope2,3)(78.3%)消剩余排放凈零排放或接近零二氧化碳排放直接二氧化碳排放量(Scope1)預(yù)測(cè)克/千瓦時(shí)每千瓦時(shí)碳排放量(左)總碳排放量(右)百萬(wàn)噸16018012312011311710210095120828077碳中和5755514030600020102011201220132014201520162017201820192030(E)2050(E)2020中國(guó)2030、2060年電力行業(yè)溫室氣體減排路徑碳減排路徑測(cè)算以范圍一(Scope1)為主億噸二氧化碳當(dāng)量80.025.270.010.460.049.150.046.3-2.140.0-1.9-0.130.020.010.0-46.64.90.0-2.0-0.42020用電量增加零碳電力CCUS效能提升節(jié)能減排2030用電量增加零碳電力CCUS效能提升節(jié)能減排2060數(shù)據(jù)來(lái)源:埃森哲分析替代替代基于以上七大減排舉措,埃森哲針對(duì)中國(guó)電力行業(yè)“3060”減排路徑進(jìn)行在減排路徑中,結(jié)構(gòu)優(yōu)化貢獻(xiàn)了最大減排成效,2020年我國(guó)煤電裝機(jī)量達(dá)了相應(yīng)測(cè)算。預(yù)計(jì)至2030年,電力行業(yè)溫室氣體排放將達(dá)49.1億噸二氧化碳當(dāng)1080GW,預(yù)計(jì)仍將保持上升趨勢(shì)至2025年達(dá)峰。此后煤電將加快轉(zhuǎn)型,逐步量,至2060年將降至4.9億噸。電網(wǎng)升級(jí)、市場(chǎng)交易、調(diào)度運(yùn)行優(yōu)化均為促進(jìn)可有序退出,至2060年煤電裝機(jī)量將降至640GW6。因此2030年電力行業(yè)碳排量再生能源消納保駕護(hù)航,為避免重復(fù)計(jì)算,其所帶來(lái)的碳減排效應(yīng)已在結(jié)構(gòu)優(yōu)仍成上升趨勢(shì),后隨煤電機(jī)組裝機(jī)量退坡,風(fēng)電、太陽(yáng)能發(fā)電等零碳電力裝機(jī)化的裝機(jī)容量與發(fā)電利用小時(shí)數(shù)中進(jìn)行考量。量增長(zhǎng)迅速,碳排整體呈現(xiàn)下降趨勢(shì)。若各電源裝機(jī)容量或年均利用小時(shí)數(shù)與假設(shè)有所不同,結(jié)構(gòu)優(yōu)化所帶來(lái)的減排量會(huì)出現(xiàn)一定程度浮動(dòng)。*測(cè)算中各電源在2030年的年均利用小時(shí)數(shù)為氣電3000小時(shí)、煤電4000小時(shí)、核電7000小時(shí)、水電3600小時(shí)、太陽(yáng)能發(fā)電1350小時(shí)、風(fēng)電2000小時(shí)、生物質(zhì)及其他4500小時(shí);2060年年均利用小時(shí)數(shù)分別為氣電3000小時(shí)、煤電2000小時(shí)、核電7000小時(shí)、水電3500小時(shí)、太陽(yáng)能發(fā)電1800小時(shí)、風(fēng)電2500小時(shí)、生物質(zhì)及其他4500小時(shí)、燃?xì)錂C(jī)組2000小時(shí)18CCUS技術(shù)的應(yīng)用是除結(jié)構(gòu)優(yōu)化外最大的碳減排貢獻(xiàn)來(lái)源。據(jù)國(guó)際能源署用能改造和用電負(fù)荷管理水平不斷提升也將進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)碳減排。隨著綜合(IEA)預(yù)測(cè),至2060年全球煤電配備CCUS裝置比例將接近100%,氣電配備能源服務(wù)企業(yè)與售電公司基于互聯(lián)網(wǎng)和控制平臺(tái)技術(shù)的不斷成熟,節(jié)能的所帶比例近80%,生物質(zhì)發(fā)電配備比例將達(dá)32%左右7。技術(shù)適用性標(biāo)準(zhǔn)和成本是當(dāng)來(lái)的減排相應(yīng)增長(zhǎng)潛力不容小覷。前影響該技術(shù)應(yīng)用的主要因素,若CCUS技術(shù)成熟度和經(jīng)濟(jì)性發(fā)展不及預(yù)期,其碳減排作為系統(tǒng)性轉(zhuǎn)型需要電力行業(yè)各參與者多方共同努力,源網(wǎng)荷儲(chǔ)各減碳成效將有所下降。效能提升帶來(lái)的減碳貢獻(xiàn)主要體現(xiàn)在單位供電煤耗與供電氣耗的降低所帶環(huán)節(jié)共同發(fā)力,加快推進(jìn)能源供給多元化清潔化低碳化、能源消費(fèi)高效化減量化電氣化。為此,埃森哲細(xì)化了電力行業(yè)主要玩家在“3060”“雙碳”目標(biāo)下的來(lái)的碳減排效應(yīng)。2030年前煤電仍占主流地位,氣電仍在持續(xù)增長(zhǎng),效能提升轉(zhuǎn)型措施。將帶來(lái)較為顯著的減碳成效。隨著煤電和氣電機(jī)組裝機(jī)容量達(dá)峰后逐步下降,其帶來(lái)的減碳效應(yīng)也將隨之減弱。企業(yè)類型轉(zhuǎn)型舉措裝備制造企業(yè)·提供帶有數(shù)字化平臺(tái)接入方案的新能源設(shè)備·大力投資參與產(chǎn)業(yè)園區(qū)等綜合能源服務(wù)項(xiàng)目·推進(jìn)大容量高電壓風(fēng)電機(jī)組、光伏逆變器創(chuàng)新突破·布局CCUS和氫能等新興技術(shù)應(yīng)用·加快大容量、高密度、高安全、低成本儲(chǔ)能裝置研制·制定碳交易策略,優(yōu)化投資和交易組合,開(kāi)展碳交易·提高可再生能源、核能等低碳能源在電源結(jié)構(gòu)中的占比,設(shè)定有序退·全生命周期的發(fā)電資產(chǎn)績(jī)效管理發(fā)電投資運(yùn)營(yíng)商役煤電機(jī)組規(guī)劃與路線圖,做到經(jīng)濟(jì)平衡·布局CCUS和氫能等新興技術(shù),主動(dòng)構(gòu)建生態(tài)圈,推動(dòng)新能源產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展·推進(jìn)調(diào)峰電源及儲(chǔ)能建設(shè)·參與電力現(xiàn)貨市場(chǎng)和輔助服務(wù)市場(chǎng)交易·開(kāi)發(fā)煤清潔轉(zhuǎn)化高效利用技術(shù),提高燃煤發(fā)電效率·制定碳交易策略,優(yōu)化投資和交易組合,開(kāi)展碳交易·提高可再生能源、核能等低碳能源在電源結(jié)構(gòu)中的占比·參與電力現(xiàn)貨市場(chǎng)和輔助服務(wù)市場(chǎng)交易,構(gòu)建供能主體與用能主體的地方投資集團(tuán)·開(kāi)發(fā)煤清潔轉(zhuǎn)化高效利用技術(shù),提高燃煤發(fā)電效率共同調(diào)優(yōu)與節(jié)能收益分享機(jī)制,搭建數(shù)字化平臺(tái)實(shí)現(xiàn)資源協(xié)同最大化·集團(tuán)內(nèi)高耗能產(chǎn)業(yè)用電負(fù)荷管理及用能改造·制定碳交易策略,優(yōu)化投資和交易組合,開(kāi)展碳交易·布局氫能等新興技術(shù)·加強(qiáng)柔性電網(wǎng)建設(shè)·推廣節(jié)能導(dǎo)線和變壓器應(yīng)用、加強(qiáng)六氟化硫氣體回收處理、電網(wǎng)廢棄物電網(wǎng)企業(yè)·提升已建輸電通道利用效率環(huán)境無(wú)害化處置·提高電網(wǎng)信息采集、感知、處理、應(yīng)用能力·主導(dǎo)推動(dòng)電力現(xiàn)貨市場(chǎng)建設(shè),健全輔助服務(wù)市場(chǎng)交易機(jī)制和碳市場(chǎng)交易·抽水蓄能電站建設(shè)·升級(jí)調(diào)度運(yùn)行技術(shù)和基礎(chǔ)設(shè)施·推動(dòng)智慧能源系統(tǒng)建設(shè),推動(dòng)新商業(yè)模式發(fā)展售電公司·開(kāi)展用電負(fù)荷管理·參與需求側(cè)響應(yīng)·提供綠電套餐,差異電價(jià)等服務(wù)綜合能源服務(wù)公司·開(kāi)展用能改造服務(wù)·參與需求側(cè)響應(yīng)·提供綜合能源建設(shè)服務(wù)19油氣行業(yè)劈波斬浪向未來(lái)油氣行業(yè)負(fù)重前行作為以化石能源開(kāi)采加工為主的傳統(tǒng)行業(yè),油氣在能源領(lǐng)域的地位舉足輕重,其貫穿全價(jià)值鏈的碳排放量也不容小覷,而油氣企業(yè)自身重資產(chǎn)、廣布局的特性也使得油氣行業(yè)轉(zhuǎn)型如大象轉(zhuǎn)身,緩慢而富有挑戰(zhàn)。在“雙碳”目標(biāo)的背景下,與碳減排密切相關(guān)的油氣行業(yè)勢(shì)必將進(jìn)入加速轉(zhuǎn)型變革的新時(shí)期。20鑒往知來(lái)新賽道漸趨明朗低碳轉(zhuǎn)型下油氣行業(yè)的機(jī)遇與挑戰(zhàn)油氣短期十年仍是重要經(jīng)濟(jì)支柱,長(zhǎng)期來(lái)看發(fā)展空間受限而后隨著低碳轉(zhuǎn)型進(jìn)入深水區(qū),一次能源消費(fèi)中化石能源的占比將大幅減中國(guó)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)階段發(fā)生根本性轉(zhuǎn)變,由過(guò)去的高速增長(zhǎng)階段,轉(zhuǎn)為更加可小,至2050年油氣消費(fèi)占比將降至17.8%,長(zhǎng)期來(lái)看發(fā)展空間顯著受限。從供給端來(lái)看,化石能源行業(yè)本身的能源消耗巨大,低碳政策將增加其碳排放成本和持續(xù)的中高速增長(zhǎng)階段。伴隨著經(jīng)濟(jì)增速的趨緩和環(huán)境約束趨嚴(yán),我國(guó)能源消費(fèi)總量也將于2035年達(dá)峰后逐漸下降。由于油氣事關(guān)我國(guó)能源安全,具有戰(zhàn)略生產(chǎn)成本,降低其在能源市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)力;從需求端來(lái)看,低碳政策將增加各行業(yè)化石能源的使用成本,從而降低化石能源需求。因此,長(zhǎng)期來(lái)看,低碳和性意義,且其能量密度高、便于存儲(chǔ)和運(yùn)輸?shù)忍匦?,使得油氣在運(yùn)輸領(lǐng)域、基減排政策的大力實(shí)施對(duì)化石能源行業(yè)將產(chǎn)生重大沖擊。礎(chǔ)化工領(lǐng)域、城鎮(zhèn)化發(fā)展等領(lǐng)域的作用難以被快速替代,油氣仍將在我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展中發(fā)揮重要作用,至2030年油氣在我國(guó)能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中仍占近30%,未來(lái)十年油氣仍是經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)重要支柱。2℃目標(biāo)導(dǎo)向情境下中國(guó)能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)情況億噸標(biāo)煤煤炭石油天然氣非化石能源7060504030201002005201020152020202520302035204020452050數(shù)據(jù)來(lái)源:《中國(guó)長(zhǎng)期低碳發(fā)展戰(zhàn)略與轉(zhuǎn)型路徑》21油氣市場(chǎng)不穩(wěn)定性增加,油氣價(jià)格在中低位劇烈震蕩油氣企業(yè)轉(zhuǎn)型面臨融資困境,低碳技術(shù)前景廣闊受各種因素的影響,過(guò)去幾年,油氣價(jià)格大幅下滑并維持低位震蕩。未來(lái)在油氣生產(chǎn)企業(yè)融資難度增加。一方面,氣候變化行動(dòng)對(duì)資本市場(chǎng)產(chǎn)生深遠(yuǎn)影碳中和約束下,溫室氣體排放約束趨緊,化石能源消費(fèi)減少,盡管油氣供應(yīng)方將響,油氣等化石能源項(xiàng)目的投資長(zhǎng)期回報(bào)不再被看好,直接導(dǎo)致近年來(lái)油氣公司加強(qiáng)對(duì)油氣供應(yīng)的協(xié)同調(diào)控,但油氣供過(guò)于求的局面將更加顯現(xiàn)化,且大概率將現(xiàn)金流吃緊,股價(jià)持續(xù)下滑低迷。另一方面,新冠疫情疊加油價(jià)低迷也對(duì)油氣企不斷加劇。因此,長(zhǎng)期來(lái)看油氣供需基本面保持寬松,油氣價(jià)格難以恢復(fù)高位,業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)造成巨大影響?;茉葱袠I(yè)融資難度和成本顯著上升,現(xiàn)金流和短期內(nèi)受油氣需求波動(dòng)影響,市場(chǎng)價(jià)格走勢(shì)不穩(wěn)定性增加,劇烈震蕩將成常態(tài),債務(wù)管理面臨更大挑戰(zhàn)。油氣企業(yè)盈利能力將受到巨大影響8。雖然化石能源項(xiàng)目投資受到限制,但氣候目標(biāo)和政策支持極大地促進(jìn)了低碳技術(shù)的發(fā)展。中國(guó)油氣企業(yè)應(yīng)抓住技術(shù)發(fā)展機(jī)遇期,綜合運(yùn)用自主研發(fā)、合作研發(fā)、技術(shù)引進(jìn)集成及風(fēng)險(xiǎn)投資等多種方式,積極開(kāi)展碳捕獲和存儲(chǔ)、甲烷排放管控等溫室氣體減排技術(shù)研究,充分利用數(shù)字化、智能化技術(shù)手段提升效能,逐步形成碳減排及新能源關(guān)鍵技術(shù)體系,降低氣候變化帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)損失和發(fā)展風(fēng)險(xiǎn)。22沖破桎梏六大對(duì)策向“新”而生油氣行業(yè)低碳轉(zhuǎn)型舉措碳中和時(shí)代的到來(lái),需要油氣企業(yè)重新審視已經(jīng)積累起來(lái)的行業(yè)經(jīng)驗(yàn)和在能源領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì),探尋新的可持續(xù)發(fā)展路徑,重構(gòu)業(yè)務(wù)鏈,不斷降低產(chǎn)業(yè)鏈的碳排放強(qiáng)度。從油氣產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)來(lái)看,上游開(kāi)采,以及下游煉油和化工具備較大的減排空間。埃森哲認(rèn)為油氣行業(yè)低碳轉(zhuǎn)型路徑可歸納為六大舉措,分別是:穩(wěn)油增氣、效能提升、技術(shù)減排、燃料替代、多元布局和市場(chǎng)減排。油氣行業(yè)低碳轉(zhuǎn)型路徑應(yīng)用機(jī)會(huì)勘探和開(kāi)采運(yùn)輸和儲(chǔ)存很高適中轉(zhuǎn)型舉措·結(jié)構(gòu)減排:優(yōu)化油氣結(jié)構(gòu)·燃料替代:運(yùn)輸設(shè)備電氣化·效能提升:提高火炬氣、·效能提升:油氣管道智能化伴生氣等資源利用率、設(shè)備改進(jìn)和工藝優(yōu)化、甲烷逃逸監(jiān)測(cè)及捕捉·燃料替代:自身用能結(jié)構(gòu)優(yōu)化·技術(shù)減排:CCUS碳捕集技術(shù)和EOR二氧化碳驅(qū)油技術(shù)·多元布局:布局新能源,如風(fēng)能、太陽(yáng)能、氫能、生物燃料等·市場(chǎng)減排:碳排放交易(CCER)、森林碳匯、海洋碳匯等

煉油和化工 最終產(chǎn)品高 適中燃料替代:自身用能結(jié)構(gòu)·其他:循環(huán)經(jīng)濟(jì),化工產(chǎn)優(yōu)化品回收再利用效能提升:設(shè)備改進(jìn)和工藝優(yōu)化、提高火炬氣、伴生氣等資源利用率、LDAR甲烷逃逸監(jiān)測(cè)技術(shù)技術(shù)減排:CCUS碳捕集技術(shù)多元布局:布局新能源,如風(fēng)能、太陽(yáng)能、氫能、生物燃料等市場(chǎng)減排:碳排放交易(CCER)、森林碳匯、海洋碳匯等23舉措一:穩(wěn)油增氣結(jié)構(gòu)減排短期來(lái)看,聚焦核心油氣業(yè)務(wù)。中國(guó)油氣需求將繼續(xù)增長(zhǎng),油氣企業(yè)在未來(lái)仍發(fā)揮著增儲(chǔ)上產(chǎn)主力軍的作用。油氣田企業(yè)應(yīng)加強(qiáng)國(guó)內(nèi)核心區(qū)塊的勘探開(kāi)發(fā)力度,提升探明儲(chǔ)量動(dòng)用程度,增強(qiáng)供應(yīng)體系的穩(wěn)定性和彈性。同時(shí),充分利用天然氣的綠色低碳能源屬性,積極提升天然氣在產(chǎn)品結(jié)構(gòu)中的占比,持續(xù)加大勘探開(kāi)發(fā)力度,推進(jìn)致密氣、頁(yè)巖氣、煤層氣等非常規(guī)天然氣開(kāi)發(fā),多渠道引進(jìn)國(guó)外天然氣資源,推動(dòng)天然氣產(chǎn)量快速增長(zhǎng)。道達(dá)爾、殼牌、埃尼、挪威國(guó)家石油公司等國(guó)際油氣企業(yè)提供的油氣產(chǎn)品中,天然氣所占比例已提高至約50%。道達(dá)爾提出2035年天然氣產(chǎn)量占比要達(dá)到60%,殼牌更是提出了2030年后天然氣占比要達(dá)到75%的超級(jí)計(jì)劃。舉措二:效能提升直接減排從整個(gè)油氣價(jià)值鏈的排放構(gòu)成分析,除去消耗油氣產(chǎn)品產(chǎn)生的碳排外,仍有36%的排放產(chǎn)生在油氣行業(yè)企業(yè)生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)環(huán)節(jié),主要排放源包括火炬燃放(25%),工藝放空(9%)以及氣體逃逸(2%)(參見(jiàn)右圖)。除二氧化碳外,油氣的生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)還會(huì)產(chǎn)生甲烷等非二氧化碳溫室氣體的排放。為降低生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)過(guò)程中產(chǎn)生的碳排,油氣田企業(yè)和煉化企業(yè)需加大新技術(shù)、新裝備的使用力度,替換或升級(jí)高排放設(shè)備;提高火炬氣、伴生氣等資源的利用效率。同時(shí)在甲烷排放管控方面,減少計(jì)劃性和逸散性甲烷排放;擴(kuò)大泄露監(jiān)測(cè)和修復(fù)(LDAR),及時(shí)發(fā)現(xiàn)存在泄漏現(xiàn)象的組件,并進(jìn)行修復(fù)或替換,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)降低泄漏排放。

2019年油氣行業(yè)溫室氣體排放構(gòu)成氣體逃逸工藝放空 2%9%火炬燃放25%油氣產(chǎn)品排放64%24舉措三:技術(shù)減排未來(lái)可期CCUS碳捕集技術(shù)可以顯著減少開(kāi)采煉化過(guò)程中產(chǎn)生的溫室氣體排放,抵消無(wú)法避免的溫室氣體排放。油氣田企業(yè)可通過(guò)將二氧化碳注入油層,提高原油采收率的同時(shí),解決二氧化碳封存問(wèn)題。煉化企業(yè)也可通過(guò)布局CCUS技術(shù)捕捉、利用并存儲(chǔ)生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)過(guò)程中產(chǎn)生的二氧化碳。自2000年以來(lái),埃克森美孚已經(jīng)在減少排放的技術(shù)和項(xiàng)目上投資了100多億美元,其中包括發(fā)展碳捕捉和儲(chǔ)存技術(shù)。作為全球CCUS技術(shù)的領(lǐng)導(dǎo)者,埃克森美孚二氧化碳捕集能力為900萬(wàn)噸,在美國(guó)、澳大利亞和卡塔爾建有CCUS項(xiàng)目。??松梨谟?021年2月成立專業(yè)部門負(fù)責(zé)CCUS技術(shù)的商業(yè)化,并計(jì)劃投資30億美元用于推進(jìn)未來(lái)全球碳捕集與封存項(xiàng)目。中石化也已經(jīng)上馬了百萬(wàn)噸級(jí)CCUS項(xiàng)目。此外,雪佛龍也向CTV核心基金投資超過(guò)3億美元,其中部分資金將用于發(fā)展碳捕集、利用和儲(chǔ)存(CCUS)技術(shù);且在2021年3月,雪佛龍宣布與斯倫貝謝(Schlumberger)和微軟(Microsoft)在加州開(kāi)發(fā)生物能源及碳捕獲和封存(BECCS)項(xiàng)目,旨在發(fā)展負(fù)碳排項(xiàng)目。舉措四:燃料替代清潔用能油氣企業(yè)也應(yīng)更加注重自身用能結(jié)構(gòu)的優(yōu)化。建議油氣田企業(yè)和運(yùn)輸企業(yè)可推廣“油改電”、“油改氣”技術(shù),使用電力、天然氣替代柴油消耗;同時(shí)推進(jìn)地?zé)?、太?yáng)能、風(fēng)能等新能源利用,替代燃煤、燃油或燃?xì)忮仩t供熱,建設(shè)分布式供電系統(tǒng),推動(dòng)能源結(jié)構(gòu)清潔化調(diào)整。煉化企業(yè)可推廣應(yīng)用余熱產(chǎn)汽、余熱發(fā)電、余熱供暖技術(shù),提高能源利用率;開(kāi)展蒸汽、電互供合作,實(shí)現(xiàn)熱電資源互補(bǔ)和共享;利用閑置空間開(kāi)展分布式光伏發(fā)電。

由于油氣產(chǎn)品終端消耗是主要排放環(huán)節(jié),根據(jù)國(guó)際油氣生產(chǎn)者協(xié)會(huì)(IOGP)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),2019年該部分占比達(dá)64%,因此油氣行業(yè)企業(yè)也需向社會(huì)提供更加清潔的終端能源。發(fā)展氫能是實(shí)現(xiàn)全球能源結(jié)構(gòu)向清潔化、低碳化轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵路徑之一。油氣田企業(yè)和煉化企業(yè)擁有多年石化產(chǎn)品經(jīng)驗(yàn),具備支持氫能相關(guān)創(chuàng)新發(fā)展的專業(yè)知識(shí),現(xiàn)有的輸配管道基礎(chǔ)設(shè)施也為氫氣輸送提供了物理?xiàng)l件。此外,生物燃料也是推動(dòng)終端能源清潔化的重要手段,油氣田企業(yè)和煉化企業(yè)可利用餐飲廢油、動(dòng)植物油脂等可再生資源生產(chǎn)生物航空煤油、生物柴油及乙醇汽油,推動(dòng)石油產(chǎn)品轉(zhuǎn)型升級(jí)。舉措五:多元布局勢(shì)在必行在立足能源安全的同時(shí),油氣企業(yè)應(yīng)構(gòu)建多元的能源供應(yīng)體系,實(shí)現(xiàn)由單一化石能源供應(yīng)商向綜合能源服務(wù)商轉(zhuǎn)型。建議油氣行業(yè)企業(yè)加大新能源業(yè)務(wù)投資,重點(diǎn)布局太陽(yáng)能發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電等與油氣業(yè)務(wù)協(xié)同發(fā)展的新能源業(yè)務(wù);同時(shí)可圍繞新能源業(yè)務(wù)進(jìn)一步推進(jìn)下游充電站、非油產(chǎn)品零售等清潔多元化業(yè)務(wù)的有序發(fā)展。國(guó)際領(lǐng)先油氣企業(yè)已紛紛布局相關(guān)業(yè)務(wù)。道達(dá)爾集團(tuán)太陽(yáng)能發(fā)電業(yè)務(wù)已覆蓋全球40多個(gè)多家,并在近年大舉進(jìn)軍海上風(fēng)電和儲(chǔ)能業(yè)務(wù),預(yù)計(jì)到2050年,其電力產(chǎn)品銷售(尤其是可再生能源電力)將占總體業(yè)務(wù)的40%。殼牌公司也將電力作為未來(lái)業(yè)務(wù)核心,目標(biāo)至2030年前實(shí)現(xiàn)每年560萬(wàn)億瓦時(shí)的電力銷售,并在近年來(lái)陸續(xù)收購(gòu)了歐洲最大的電動(dòng)汽車充電商之一NewMotion,儲(chǔ)能電池制造商Sonnen,以及電動(dòng)汽車充電和管理軟件開(kāi)發(fā)商Greenlots。預(yù)計(jì)至2025年,殼牌的電動(dòng)汽車充電樁將從目前的6萬(wàn)擴(kuò)展到50萬(wàn)。25舉措六:市場(chǎng)減排積沙成塔市場(chǎng)減排主要包含碳交易和碳匯等市場(chǎng)手段。油氣行業(yè)企業(yè)可積極參與國(guó)家試點(diǎn)地區(qū)碳交易,積累市場(chǎng)經(jīng)驗(yàn),合理制定交易計(jì)劃和策略,應(yīng)對(duì)全國(guó)碳市場(chǎng)新形勢(shì)要求,降低履約成本。同時(shí)可大力實(shí)施林業(yè)碳匯,努力實(shí)現(xiàn)碳轉(zhuǎn)移。以中國(guó)首個(gè)碳中和林馬鞍山碳中和林為例,據(jù)規(guī)劃,馬鞍山碳中和林項(xiàng)目占地面積510畝,分兩期完成,2020年底完成一期項(xiàng)目建設(shè),二期于2021年4月下旬正式啟動(dòng)。一期栽植面積185畝,栽植喬木7700余株,并取得了天津排放權(quán)交易所《碳中和證明書》9。

中國(guó)森林碳匯面積千平方公里24002300112220021002000455190018001700160017491500200520192030E2005面積2005-19年凈增加如果森林密度不變,2019-30年凈增加量資料來(lái)源:國(guó)家統(tǒng)計(jì)局,農(nóng)銀國(guó)際證券26案例分享:英國(guó)石油公司(BP)向綜合能源服務(wù)商轉(zhuǎn)型新冠疫情導(dǎo)致2020年國(guó)際石油和天然氣市場(chǎng)受到了較大的負(fù)面影響,全球油氣需求在短時(shí)間內(nèi)急劇減少,庫(kù)存迅速增加,國(guó)際油氣市場(chǎng)供需失衡,疊加俄羅斯-沙特阿拉伯石油價(jià)格戰(zhàn)及投資者對(duì)油氣企業(yè)信心低迷,國(guó)際油氣市場(chǎng)進(jìn)一步受挫。英國(guó)石油公司(BP)更是出現(xiàn)近五年來(lái)的首次全年虧損,在此背景下,BP提出了全新的十年戰(zhàn)略規(guī)劃,從根本上轉(zhuǎn)變資本配置原則,由一家專注于生產(chǎn)油氣資源的國(guó)際石油公司轉(zhuǎn)變?yōu)榫C合性能源企業(yè)。實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)并非易事,BP決定分三步走完成轉(zhuǎn)型。第一步:斷臂求生 收緊油氣開(kāi)發(fā)業(yè)務(wù),剝離資產(chǎn)獲取現(xiàn)金流未來(lái)十年內(nèi),公司將在2019年水平上減少四成油氣產(chǎn)量,且不會(huì)嘗試在尚未開(kāi)展上游活動(dòng)的國(guó)家進(jìn)行勘探。此外,通過(guò)加速傳統(tǒng)業(yè)務(wù)的資產(chǎn)剝離,改善現(xiàn)金流狀況。2020年,BP將全部化工業(yè)務(wù)出售給英力士公司,隨后2021年一季度出售20%阿曼天然氣區(qū)塊股權(quán)。BP計(jì)劃2025年前從油氣領(lǐng)域撤資250億美元,并預(yù)計(jì)帶來(lái)額外的60萬(wàn)油桶當(dāng)量/日的油氣產(chǎn)量削減。以傳統(tǒng)油氣化工為主的資產(chǎn)剝離計(jì)劃將為公司帶來(lái)充裕的現(xiàn)金流。

第二步:調(diào)轉(zhuǎn)船頭 布局新能源領(lǐng)域,優(yōu)化投資組合在BP向綜合能源企業(yè)轉(zhuǎn)變的過(guò)程中,生物能源、氫氣和低碳電力是重中之重。BP通過(guò)成立合資公司BPBunge重點(diǎn)發(fā)展生物燃料和沼氣業(yè)務(wù)。截至2020年末,BPBunge是全球第二大生物燃料公司,生物燃料的產(chǎn)能達(dá)3200萬(wàn)噸/年。此外,BP在氫氣產(chǎn)能規(guī)劃中,呈現(xiàn)藍(lán)氫和綠氫兩手抓的情況。藍(lán)氫的生產(chǎn)幫助氫能供應(yīng)的快速增長(zhǎng),也可不完全依賴于可再生能源,而綠氫將視地域而行。同時(shí)BP計(jì)劃通過(guò)同步布局新增市場(chǎng)(加大中國(guó)潤(rùn)滑油市場(chǎng)份額)、零售業(yè)務(wù)(擴(kuò)大零售非油業(yè)務(wù)布局)和交通運(yùn)輸業(yè)務(wù)(增加充電樁和加氫站)進(jìn)一步提升市場(chǎng)地位,并獲得更多資金來(lái)支持公司業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)型。第三步:組織變革 設(shè)立專業(yè)機(jī)構(gòu),支撐業(yè)務(wù)發(fā)展成功的業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)型離不開(kāi)組織架構(gòu)和人才的支撐。BP公司在2020年公布了新的組織架構(gòu)變革方案,專門成立了“天然氣與低碳能源”板塊,旨在對(duì)分散在各部門的能源團(tuán)隊(duì)進(jìn)行整合,共同創(chuàng)建低碳解決方案,為推進(jìn)自身綜合能源服務(wù)商業(yè)務(wù)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。27案例分享:國(guó)際領(lǐng)先油氣企業(yè)碳減排舉措截至目前,國(guó)際領(lǐng)先油氣企業(yè)均已在碳減排上開(kāi)展相應(yīng)舉措部分企業(yè)示例全面開(kāi)展()尚無(wú)相關(guān)舉措部分實(shí)施氣候行動(dòng)直接減排替代抵消驅(qū)動(dòng)因素效能提升減少天然氣燃除逃逸氣體管控電氣化購(gòu)買綠電替代能源碳抵消CCS碳交易高管薪酬投資績(jī)效掛鉤()()()()()()()()()()28中國(guó)2030、2060年油氣行業(yè)溫室氣體減排路徑億噸二氧化碳當(dāng)量30.04.4-1.9-0.128.225.027.2-0.8-0.6220.015.010.0-19.25.0-0.3-0.2-4.2-0.154.20.0能源消費(fèi)穩(wěn)油增氣用能結(jié)構(gòu)CCUS其他2030能源消費(fèi)穩(wěn)油增氣用能結(jié)構(gòu)CCUS其他20202060需求變化優(yōu)化需求變化優(yōu)化基于以上各項(xiàng)減排舉措,埃森哲針對(duì)中國(guó)油氣行業(yè)“3060”減排路徑進(jìn)行源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中占比17%,化石能源占比83%,其中石油18.4%,天然氣8.4%。至了相應(yīng)測(cè)算,埃森哲預(yù)計(jì)2030年油氣行業(yè)溫室氣體排放量升至28.2億噸二氧化2030年,石油占比將下降至13.9%,天然氣占比將上升至14.3%;至2060年,非碳當(dāng)量,2060年將降至4.2億噸?;茉凑急葘⑦_(dá)到83%,石油和天然氣占比將分別下降至6.2%和8.6%。隨能油氣行業(yè)最重要的減排路徑來(lái)源于終端能源消費(fèi)需求和結(jié)構(gòu)的變化。預(yù)計(jì)我源結(jié)構(gòu)不斷優(yōu)化,非化石能源占據(jù)主導(dǎo)地位,2030年后能源消費(fèi)需求變化將貢獻(xiàn)最大比例的碳減排量。若我國(guó)能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)變化不及預(yù)期,則該部分帶來(lái)的碳國(guó)能源消費(fèi)需求將在2030年達(dá)峰至58.2億噸標(biāo)準(zhǔn)煤;后逐步降低至2060年的減排也將有所下降。46.9億噸標(biāo)準(zhǔn)煤。同時(shí),能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)也將不斷變化,當(dāng)前非化石能源在我國(guó)能*能源消費(fèi)需求變化已考慮碳中和目標(biāo)下我國(guó)一次能源總消耗量和結(jié)構(gòu)變化29穩(wěn)油增氣是油氣企業(yè)當(dāng)下調(diào)整自身產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的無(wú)悔舉措,將天然氣作為過(guò)渡能源填補(bǔ)石油需求萎縮帶來(lái)的收益減少。與此同時(shí),對(duì)于油氣企業(yè)自身生產(chǎn)來(lái)說(shuō),CCUS和LDAR甲烷逃逸監(jiān)測(cè)技術(shù)已在油氣生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)中試點(diǎn)應(yīng)用,未來(lái)隨技術(shù)成熟度不斷提升、應(yīng)用成本不斷降低,在2030年后可貢獻(xiàn)更多的碳減排量。此外,森林碳匯、用能結(jié)構(gòu)優(yōu)化的發(fā)展可在長(zhǎng)期減排路徑中起到輔助作用,助力油氣行業(yè)碳減排目標(biāo)實(shí)現(xiàn)。碳減排作為系統(tǒng)性轉(zhuǎn)型需要油氣全產(chǎn)業(yè)鏈共同努力,在保證我國(guó)能源安全的前提下,積極推動(dòng)能源供給清潔化進(jìn)程。為此,埃森哲提出了油氣行業(yè)主要玩家在“3060”“雙碳”目標(biāo)下的轉(zhuǎn)型措施。企業(yè)類型轉(zhuǎn)型舉措裝備制造企業(yè)·加大設(shè)備技術(shù)研發(fā)投入,提高設(shè)備效能·在油氣生產(chǎn)設(shè)備中納入數(shù)字化解決方案,形成碳排足跡閉環(huán)管理·穩(wěn)油增氣,提高天然氣占比,加快非常規(guī)天然氣開(kāi)發(fā)技術(shù)突破·發(fā)展CCUS技術(shù)上游開(kāi)采企業(yè)·油氣生產(chǎn)設(shè)備電氣化,以及生產(chǎn)設(shè)備的清潔燃料替代·加快二氧化碳驅(qū)油技術(shù)應(yīng)用·提高生產(chǎn)效率,降低單位能耗·加快新能源開(kāi)發(fā)布局·推廣甲烷逃逸監(jiān)測(cè)及捕捉技術(shù)應(yīng)用范圍·積極參與碳排放交易,開(kāi)展碳匯活動(dòng)實(shí)現(xiàn)碳抵消下游煉化加工企業(yè)·優(yōu)化自身用能結(jié)構(gòu),生產(chǎn)設(shè)備電氣化,燃料替代·發(fā)展CCUS·生產(chǎn)設(shè)備改造及工藝優(yōu)化·加快新能源開(kāi)發(fā)布局·產(chǎn)品結(jié)構(gòu)升級(jí),加快高附加值化工產(chǎn)品生產(chǎn)研發(fā)·積極參與碳排放交易,開(kāi)展碳匯活動(dòng)實(shí)現(xiàn)碳抵消大型跨國(guó)綜合油氣企業(yè)·優(yōu)化資產(chǎn)布局,剝離高碳低效資產(chǎn)·積極布局新能源資產(chǎn),加快向綜合能源服務(wù)商轉(zhuǎn)型·持續(xù)推進(jìn)國(guó)際合作,擴(kuò)大和穩(wěn)定資源渠道·積極參與碳排放交易,開(kāi)展碳匯活動(dòng)實(shí)現(xiàn)碳抵消·制定差異化區(qū)域業(yè)務(wù)發(fā)展策略地方性綜合能源企業(yè)·優(yōu)化資產(chǎn)布局,加大天然氣投資力度·開(kāi)展多元業(yè)務(wù)布局·拓展多能互補(bǔ)、能效管理等綜合能源服務(wù)·積極參與碳排放交易,開(kāi)展碳匯活動(dòng)實(shí)現(xiàn)碳抵消·投資發(fā)展新能源,加快向綜合能源服務(wù)商轉(zhuǎn)型數(shù)據(jù)來(lái)源:埃森哲分析30采礦業(yè)格局重塑產(chǎn)業(yè)煥新勢(shì)不可擋隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)進(jìn)入高質(zhì)量發(fā)展新常態(tài),資源節(jié)約型社會(huì)建設(shè)的進(jìn)程逐漸加快,采礦業(yè)10作為典型的高污染行業(yè),不斷加劇的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)和大規(guī)模的露天采礦引起社會(huì)認(rèn)同度的廣泛下降和投資者信心的持續(xù)低迷。與此同時(shí),越來(lái)越多的金融機(jī)構(gòu)將企業(yè)ESG表現(xiàn)納入考慮范圍,出臺(tái)了限制煤炭、石油和天然氣領(lǐng)域融資的政策,從而給資本密集型的采礦業(yè)帶來(lái)了重重困境。為重拾社會(huì)認(rèn)同度、重塑投資者信心、緩解融資難困境、激發(fā)市場(chǎng)主體活力,采礦業(yè)亟需深度轉(zhuǎn)型,追求經(jīng)濟(jì)利益的同時(shí)也應(yīng)關(guān)注礦產(chǎn)資源的科學(xué)化、低碳化開(kāi)采,從而實(shí)現(xiàn)采礦業(yè)長(zhǎng)期可持續(xù)發(fā)展。31發(fā)展受限洞見(jiàn)增長(zhǎng)新曲線低碳轉(zhuǎn)型下采礦行業(yè)的機(jī)遇與挑戰(zhàn)上游金屬市場(chǎng)暖風(fēng)已至,減排壓力持續(xù)加大礦業(yè)企業(yè)在中國(guó)低碳經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型過(guò)程中扮演著至關(guān)重要的角色,可再生能源發(fā)電設(shè)備、電動(dòng)汽車、氫燃料電池等低碳基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè),推動(dòng)與之相關(guān)的金屬需求進(jìn)一步提升。例如,一輛典型的電動(dòng)汽車所需要的金屬需求為普通汽車的6倍11,從而為鈷、鋰和鎳創(chuàng)造增量市場(chǎng);而氫燃料電池和碳捕捉等新興技術(shù)也將提升對(duì)鉑、鈀和其他催化劑材料的需求。由于全球綠色經(jīng)濟(jì)對(duì)于金屬和礦物應(yīng)用前景的提振,采礦業(yè)即將迎來(lái)大繁榮。為實(shí)現(xiàn)“3060”“雙碳”目標(biāo),清潔能源技術(shù)需求將全面爆發(fā),由此帶來(lái)了金屬需求的激增。預(yù)計(jì)到2030年,中國(guó)對(duì)于銅和鋁等傳統(tǒng)金屬的需求將較2020年上升2-3倍,對(duì)于鋰、鈷、鎳和稀土等新興金屬的需求將較2020年上升3-4倍,與清潔能源技術(shù)相關(guān)的金屬總需求將提升3-4倍。銅鈷鎳鋰稀土鋅鋁光伏太陽(yáng)能●○○○○○●風(fēng)能●○●○●●●水電●○○○○●●聚焦式太陽(yáng)能發(fā)電●○●○○●●生物能●○○○○●●地?zé)崮堋稹稹瘛稹稹稹鸷四堋瘛稹瘛稹稹稹痣娋W(wǎng)●○○○○○●電動(dòng)汽車和蓄電池●●●●●○●氫能○○●○●○●總需求(2030)(百萬(wàn)噸)29.00.020.20.40.12.440.5總需求(2060)(百萬(wàn)噸)89.30.10.50.90.37.6130.5*注:陰影顏色表示某一礦物對(duì)一種特定的清潔能源技術(shù)的相對(duì)需求量(●=高;●=中等;○=低)數(shù)據(jù)來(lái)源:IEA,埃森哲研究32然而,大量上升的金屬需求對(duì)于采礦業(yè)低碳轉(zhuǎn)型帶來(lái)了更大挑戰(zhàn)。相較于傳統(tǒng)金屬而言,推動(dòng)能源轉(zhuǎn)型的金屬碳排放強(qiáng)度更大,因此隨著與清潔能源技術(shù)相關(guān)的銅、鎳、鋰等金屬需求增加,未來(lái)采礦業(yè)能耗及碳排將呈上升趨勢(shì)。此外,在過(guò)去20年中,上游開(kāi)采的資源質(zhì)量與數(shù)量均呈現(xiàn)不斷下降的趨勢(shì),除了面臨開(kāi)采資源耗竭的風(fēng)險(xiǎn)外,開(kāi)采和提取品位較差的金屬需要消耗更多的能源,加劇了溫室氣體排放和污染量。低碳創(chuàng)新技術(shù)層出不窮,潛在顛覆即將到來(lái)近年來(lái),科技的快速發(fā)展使采礦業(yè)站在了過(guò)去與變革性未來(lái)的十字路口。機(jī)器學(xué)習(xí)、虛擬現(xiàn)實(shí)和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)、智能傳感器、3D打印、區(qū)塊鏈等自動(dòng)化和數(shù)字化技術(shù)的創(chuàng)新、推廣和應(yīng)用將為礦業(yè)智能化發(fā)展提供堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ);安全綠色的勘探開(kāi)采技術(shù)(如:充填開(kāi)采技術(shù)、煤矸石再利用技術(shù)等)與清潔高效的選礦加工技術(shù)(如:浮選選硫技術(shù)、選礦拜耳法技術(shù))為采礦業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)與高質(zhì)量發(fā)展保駕護(hù)航。雖然技術(shù)變革在一定程度上增加了企業(yè)的成本投入,但生產(chǎn)和效率的提升及低碳高效的運(yùn)營(yíng)流程能夠幫助礦業(yè)企業(yè)實(shí)現(xiàn)更長(zhǎng)遠(yuǎn)的可持續(xù)增長(zhǎng)。業(yè)務(wù)模式多元優(yōu)化,“魚”和“熊掌”亦可兼得隨著其他行業(yè)和采礦業(yè)的低碳轉(zhuǎn)型深化,對(duì)于業(yè)務(wù)結(jié)構(gòu)以傳統(tǒng)金屬為主的礦業(yè)企業(yè)來(lái)說(shuō)將面臨更多挑戰(zhàn),經(jīng)營(yíng)效益受到?jīng)_擊,盈利空間進(jìn)一步擠壓,企業(yè)經(jīng)營(yíng)管理面臨巨大壓力。因此,多元優(yōu)化的業(yè)務(wù)投資組合及商業(yè)模式將成為礦業(yè)企業(yè)的發(fā)展新增長(zhǎng)極。一方面,企業(yè)可通過(guò)投資布局與能源轉(zhuǎn)型相關(guān)的金屬,例如鋁土礦、銅、鎳、鋰和鐵礦石等金屬提升經(jīng)濟(jì)效益;另一方面,對(duì)于擁有專業(yè)加工技術(shù)的礦業(yè)企業(yè)來(lái)說(shuō),可進(jìn)一步將業(yè)務(wù)延伸至回收利用環(huán)節(jié),通過(guò)向下游設(shè)備廠商降價(jià)“出租”金屬,進(jìn)而通過(guò)回收提升金屬循環(huán)利用率,在緩解上游金屬一次供給壓力的同時(shí),結(jié)合循環(huán)經(jīng)濟(jì)為企業(yè)帶來(lái)更長(zhǎng)足的優(yōu)勢(shì)。33蓄勢(shì)待發(fā)六大舉措先發(fā)制勝采礦行業(yè)低碳轉(zhuǎn)型舉措目前來(lái)看,中國(guó)采礦業(yè)宣布減排目標(biāo)的礦業(yè)企業(yè)僅不到一成。相對(duì)于其他行業(yè)而言,采礦業(yè)污染較高、起步較晚,仍處于減排初期,低碳轉(zhuǎn)型之路道阻且長(zhǎng)。從產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)來(lái)看,上游勘探與開(kāi)采、中游選礦與加工均具備較大的減排空間。除開(kāi)采過(guò)程中甲烷逃逸導(dǎo)致的碳排外,埃森哲認(rèn)為,礦業(yè)企業(yè)可通過(guò)清潔電氣化、燃料替代、采選技術(shù)創(chuàng)新、甲烷減排、循環(huán)經(jīng)濟(jì)及市場(chǎng)化交易六大轉(zhuǎn)型舉措實(shí)現(xiàn)全面脫碳。由于礦業(yè)企業(yè)六成以上的碳排放源于電力消費(fèi)和燃料,因此可率先從電力和燃料兩端入手,逐步實(shí)現(xiàn)清潔脫碳。采礦行業(yè)低碳轉(zhuǎn)型路徑勘探與開(kāi)采選礦與加工物流銷售應(yīng)用機(jī)會(huì)很高高適中適中轉(zhuǎn)型舉措·清潔電氣化·清潔電氣化·清潔電氣化·循環(huán)經(jīng)濟(jì)·燃料替代·燃料替代·燃料替代·關(guān)注價(jià)值鏈下游排放·采選技術(shù)創(chuàng)新·采選技術(shù)創(chuàng)新·循環(huán)經(jīng)濟(jì)·循環(huán)經(jīng)濟(jì)·甲烷減排·市場(chǎng)化交易·業(yè)務(wù)多元化·市場(chǎng)化交易34舉措一:脫碳之路清潔電氣化先試先行截至目前,中國(guó)礦業(yè)企業(yè)40%左右的能耗來(lái)源于用電,其余作業(yè)仍以化石能源作為主要直接動(dòng)力源,現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)設(shè)備電氣化具有較大提升空間。短期內(nèi),對(duì)于部分擁有自備電廠的采選企業(yè)來(lái)說(shuō),可進(jìn)一步提高作業(yè)電氣化占比;對(duì)于其他尚未建設(shè)自備電廠的采選企業(yè)來(lái)說(shuō),可選擇與發(fā)電廠簽訂購(gòu)電協(xié)議(PPA)或直接向電網(wǎng)公司購(gòu)電的方式,共同推進(jìn)電氣化進(jìn)程。中長(zhǎng)期而言,隨著可再生能源發(fā)電的經(jīng)濟(jì)性愈發(fā)凸顯,礦場(chǎng)用電結(jié)構(gòu)可逐步向清潔能源轉(zhuǎn)型。對(duì)于擁有自備電廠的采選企業(yè)來(lái)說(shuō),應(yīng)優(yōu)化自身電源結(jié)構(gòu),例如,該類企業(yè)可利用礦場(chǎng)空地布局建設(shè)分布式光伏或分散式風(fēng)電,并進(jìn)一步結(jié)合儲(chǔ)能系統(tǒng)搭建微電網(wǎng),在保證電力系統(tǒng)穩(wěn)定性的同時(shí),實(shí)現(xiàn)離網(wǎng)運(yùn)營(yíng)的低碳化;另一方面,企業(yè)在滿足自身用電需求的同時(shí)還可進(jìn)一步通過(guò)“自發(fā)自用、余電上網(wǎng)”的方式增加收入來(lái)源,提升企業(yè)盈利性。對(duì)于其他尚未建設(shè)自備電廠的采選企業(yè)來(lái)說(shuō),隨著未來(lái)發(fā)電結(jié)構(gòu)的整體清潔化,企業(yè)通過(guò)與可再生能源發(fā)電廠簽訂購(gòu)電協(xié)議或向電網(wǎng)購(gòu)電的方式,減少用電過(guò)程中的溫室氣體排放;與此同時(shí),隨著可再生能源成本的下降,該類企業(yè)也可逐步部署可再生能源電站,從而推動(dòng)礦業(yè)企業(yè)全面向清潔電氣化轉(zhuǎn)型升級(jí)。目前,全球領(lǐng)先的采礦企業(yè)已紛紛開(kāi)始脫碳計(jì)劃,如必和必拓公司(BHP)為其位于智利的銅礦簽訂了四份可再生能源供電合同,不僅節(jié)省了20%的能源成本,同時(shí)減少了300萬(wàn)噸的二氧化碳排放,實(shí)現(xiàn)100%可再生能源供電12。現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)設(shè)備的全面清潔電氣化將大幅減少碳排,并最終將用電產(chǎn)生的排放減少至零。舉措二:低碳轉(zhuǎn)型替代燃料并駕齊驅(qū)隨著技術(shù)的進(jìn)步和成本的下降,使用氫燃料、生物質(zhì)燃料代替柴油、煤炭等化石能源成為采選企業(yè)的另一轉(zhuǎn)型必選項(xiàng)。英美資源集團(tuán)(AngloAmerican)正在與ENGIE集團(tuán)共同開(kāi)發(fā)全球最大的氫動(dòng)力礦用卡車,并通過(guò)太陽(yáng)能電解水制氫為其提供氫燃料。淡水河谷公司同樣開(kāi)展了多個(gè)燃料替代項(xiàng)目,在傳統(tǒng)金屬領(lǐng)域使用生物柴油、在球團(tuán)廠利用生物燃料替代煤炭等,實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)性的低碳轉(zhuǎn)型。預(yù)計(jì)到2027年,氫燃料電池汽車的總擁有成本將有望低于電動(dòng)汽車或內(nèi)燃機(jī)

汽車,礦業(yè)企業(yè)應(yīng)乘時(shí)借勢(shì),提前布局,通過(guò)氫燃料、生物燃料對(duì)傳統(tǒng)化石能源的替代,大幅降低來(lái)自燃料使用的碳排,并最終將其降至為零。舉措三:節(jié)能高效創(chuàng)新技術(shù)嶄露頭角通過(guò)開(kāi)采及加工技術(shù)的改進(jìn)與創(chuàng)新,降低整體能耗,從而減少運(yùn)營(yíng)過(guò)程中的碳排也是采選企業(yè)未來(lái)低碳轉(zhuǎn)型的主要途徑之一。根據(jù)歐洲某采礦設(shè)備企業(yè)對(duì)核心礦產(chǎn)品耗能的調(diào)研結(jié)果來(lái)看,采選過(guò)程中粉碎環(huán)節(jié)(即破碎和研磨過(guò)程)是目前礦場(chǎng)能源消耗的最大單一環(huán)節(jié),占比為25%以上,以金屬銅為例,其采選過(guò)程中粉碎環(huán)節(jié)的耗能占比高達(dá)36%。隨著未來(lái)高效粉碎設(shè)備及相關(guān)技術(shù)的發(fā)展,一方面可減少對(duì)于磨礦介質(zhì)的需求,另一方面先進(jìn)的粉碎流程控制系統(tǒng)及破碎技術(shù)可大幅提高能效,降低碳排,據(jù)估計(jì)5%的能效提升即可降低超3000萬(wàn)噸二氧化碳當(dāng)量的溫室氣體排放13。金屬銅采選過(guò)程能耗環(huán)節(jié)拆分其他加工環(huán)節(jié)4%粉碎過(guò)程36%采礦設(shè)備60%*注:采礦設(shè)備包括拖運(yùn)卡車、挖掘機(jī)、鉆孔機(jī)等;粉碎過(guò)程主要包括破碎和研磨;其他加工環(huán)節(jié)包括浮選、過(guò)濾、干燥等數(shù)據(jù)來(lái)源:Weir,MiningEnergyConsumption202135舉措四:轉(zhuǎn)危為機(jī)甲烷減排箭在弦上甲烷是煤礦企業(yè)另一種主要排放的溫室氣體,其造成的溫室效應(yīng)影響更大。目前來(lái)看,煤炭開(kāi)采和礦后活動(dòng)導(dǎo)致的甲烷逃逸排放是中國(guó)最大的甲烷排放源。然而和油氣行業(yè)不同,在煤礦行業(yè)中,泄漏甲烷的濃度低、波動(dòng)大,相關(guān)處理技術(shù)的難度更大、成本更高,從而使得煤礦企業(yè)在甲烷減排的技術(shù)和成本上都面臨著較大挑戰(zhàn),中國(guó)煤礦企業(yè)尚未針對(duì)開(kāi)采和礦后活動(dòng)中的甲烷逃逸問(wèn)題進(jìn)行主動(dòng)處理。甲烷逃逸作為采礦業(yè)中較為棘手的難題,雖然目前尚未形成廣泛有效、經(jīng)濟(jì)可行的解決方案,但隨著未來(lái)甲烷捕獲、抽采及利用等技術(shù)的不斷成熟,減少甲烷逃逸帶來(lái)的溫室氣體排放仍有較大潛力。對(duì)于開(kāi)采及碳排占比較小的露天礦而言,一旦開(kāi)始開(kāi)采很難減少甲烷逃逸性排放,減排幅度有限;而對(duì)于開(kāi)采且碳排占比較大的井工礦,可選擇對(duì)甲烷進(jìn)行采前抽采和采后抽采,并將采出的甲烷用于發(fā)電、供熱等,或與碳捕捉和封存技術(shù)進(jìn)行結(jié)合,有效解決甲烷逃逸難題。舉措五:綠色礦業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)如虎添翼隨著上游對(duì)于碳排放強(qiáng)度較高的金屬需求持續(xù)增加,給金屬一次資源供給和行業(yè)低碳轉(zhuǎn)型帶來(lái)更大挑戰(zhàn),而循環(huán)經(jīng)濟(jì)對(duì)采選企業(yè)長(zhǎng)期可持續(xù)發(fā)展至關(guān)重要。一方面,金屬的循環(huán)回收再利用可減少一次資源供給的開(kāi)采,例如電動(dòng)汽車和蓄電池中銅、鋰、鎳和鈷的回收可以減少5-12%的金屬需求。另一方面,金屬回收再利用的二次資源供給碳排強(qiáng)度通常小于一次資源供給,例如從印刷電路板上回收銅、鈀、金、銀等核心金屬的能耗僅為常規(guī)開(kāi)采過(guò)程的5%左右;從生產(chǎn)廢棄物中回收再利用銅的碳排放強(qiáng)度僅為常規(guī)開(kāi)采的四分之一14。因此,金屬的循環(huán)回收再利用可有效對(duì)沖上游金屬需求增加所帶來(lái)的碳排增量,拓寬礦業(yè)企業(yè)商業(yè)模式,成為發(fā)展新增長(zhǎng)極。

舉措六:“負(fù)碳”戰(zhàn)略市場(chǎng)化機(jī)制迸發(fā)活力隨著全國(guó)碳排放權(quán)交易市場(chǎng)的啟動(dòng),在全社會(huì)范圍內(nèi)形成碳價(jià)信號(hào),充分利用市場(chǎng)機(jī)制減少溫室氣體排放,促進(jìn)能源行業(yè)轉(zhuǎn)型和加速發(fā)展。雖然交易初期只覆蓋電力行業(yè)企業(yè),未來(lái)隨著碳市場(chǎng)機(jī)制的逐步完善,越來(lái)越多的高排放、高污染行業(yè)將會(huì)納入交易主體范圍,采礦行業(yè)的市場(chǎng)化轉(zhuǎn)型同樣蓄勢(shì)待發(fā)。除了直接參與碳市場(chǎng)交易以外,為降低自身履約成本,采選企業(yè)可進(jìn)一步與負(fù)碳排企業(yè)簽訂碳匯合作協(xié)議,通過(guò)遠(yuǎn)期協(xié)議的模式鎖定企業(yè)碳匯成本。與此同時(shí),碳中和背景下,未來(lái)將有越來(lái)越多礦業(yè)企業(yè)通過(guò)自主開(kāi)展或戰(zhàn)略合作的模式進(jìn)行植樹(shù)造林、生態(tài)修復(fù)等控制或抵消自身碳排,“負(fù)碳”戰(zhàn)略的實(shí)現(xiàn)指日可待。隨著碳市場(chǎng)的進(jìn)一步成熟,礦業(yè)企業(yè)可充分利用綠色金融工具,放大碳匯項(xiàng)目商業(yè)價(jià)值,獲取額外收益,通過(guò)市場(chǎng)化的方式全面煥發(fā)企業(yè)減碳活力,實(shí)現(xiàn)礦業(yè)企業(yè)商業(yè)價(jià)值及社會(huì)價(jià)值的最大化。36案例分享:跨界合作,碳匯交易實(shí)現(xiàn)雙贏2021年6月,某上游原料企業(yè)與某紙業(yè)公司簽署碳匯合作協(xié)議,共同探索中國(guó)企業(yè)碳匯期權(quán)交易模式,引發(fā)市場(chǎng)高度關(guān)注。根據(jù)協(xié)議,紙業(yè)公司為上游原料企業(yè)提供不少于200萬(wàn)噸/年的CCER自愿減排指標(biāo),排放周期不少于25年。雙方約定可以一次性簽訂排放周期25年的碳匯交易合同,也可以分期簽訂,單首期碳匯交易合同排放周期不少于10年。交易價(jià)格采用浮動(dòng)式定價(jià),雙方實(shí)際交割時(shí),以“T+1”日國(guó)家指定機(jī)構(gòu)CCER成交價(jià)格為指導(dǎo)價(jià),具體而言:當(dāng)CCER成交價(jià)格≤50元人民幣時(shí),雙方按照當(dāng)期價(jià)格交割;當(dāng)50元人民幣<CCER成交價(jià)格≤100元人民幣時(shí),紙業(yè)企業(yè)承諾給予上游原料企業(yè)10%的優(yōu)惠幅度;當(dāng)CCER成交價(jià)格>100元時(shí),紙業(yè)企業(yè)承諾給予上游原料企業(yè)5%-10%的優(yōu)惠幅度。此外,雙方還將利用各自優(yōu)勢(shì)共同合作開(kāi)發(fā)碳匯造林項(xiàng)目和其他CCER減排項(xiàng)目,探索綠色金融模式,利用金融工具最大化林業(yè)碳匯項(xiàng)目的商業(yè)價(jià)值,拓寬企業(yè)融資渠道,同時(shí)提升林業(yè)碳匯項(xiàng)目收入規(guī)模,從而實(shí)現(xiàn)企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益、生態(tài)效益、社會(huì)效益與碳匯效益的協(xié)同創(chuàng)造。37中國(guó)2030、2060年采礦行業(yè)溫室氣體減排路徑碳減排路徑測(cè)算以范圍一(Scope1)為主億噸二氧化碳當(dāng)量10.09.08.07.01.16.05.6-0.3-0.2-0.34.0-0.13.02.01.00.0*注:1.有色金屬主要包括銅、鋰、鎳、鋁等,由于終端需求增加導(dǎo)致開(kāi)采量增加2.其他礦產(chǎn)主要包括煤炭、黑色金屬等,由于終端供給減少導(dǎo)致開(kāi)采量減少數(shù)據(jù)來(lái)源:埃森哲研究

3.24.7-0.1-3.3-1.5-1.4-0.6-0.03-0.2

0.2-0.2基于以上六大減排措施,埃森哲針對(duì)中國(guó)采礦業(yè)“3060”減排路徑進(jìn)行了 由于采礦行業(yè)低碳轉(zhuǎn)型起步較晚,2020-2030年期間清潔電氣化、燃料相應(yīng)測(cè)算,預(yù)計(jì)至2030年采礦業(yè)碳排將小幅減少至4.7億噸二氧化碳當(dāng)量,至 替代、采選技術(shù)改進(jìn)、甲烷減排、金屬回收利用的減排幅度較為有限。2060年采礦業(yè)可減少95%以上的碳排,并最終降至0.2億噸二氧化碳排放當(dāng)量。 2030-2060年將迎來(lái)中國(guó)采礦業(yè)脫碳化的全面爆發(fā)期,清潔電氣化及燃料替代由于未來(lái)能源結(jié)構(gòu)的清潔化轉(zhuǎn)型,銅、鋁、鎳等有色金屬需求將快速增加,開(kāi)采 的全面普及將有望實(shí)現(xiàn)凈零排放,而高效采選及金屬回收利用技術(shù)的不斷發(fā)展與量的上升帶來(lái)了一定碳排增加;與此同時(shí),煤炭、黑色金屬等其他礦產(chǎn)的終端需 突破也將進(jìn)一步推動(dòng)采礦業(yè)脫碳。至2060年,由于終端煤炭需求量的大幅下求量減少,從而其他礦產(chǎn)開(kāi)采量相較于2020年有所減少。若有色金屬的需求增 降,因此煤炭開(kāi)采活動(dòng)的減少大幅降低了甲烷逃逸的溫室氣體排放量。加和其他礦產(chǎn)的供給減少不及預(yù)期,該部分帶來(lái)的碳減排將會(huì)有所波動(dòng)。38值得注意的是,雖然森林碳匯從絕對(duì)數(shù)值而言相較于其他舉措略低,但隨著未來(lái)我國(guó)碳交易市場(chǎng)的進(jìn)一步成熟,未能有效控排將會(huì)造成企業(yè)高昂的履約成本,因此對(duì)于采礦業(yè)企業(yè)來(lái)說(shuō),森林碳匯也是低碳轉(zhuǎn)型路徑中必不可少的舉措之一。綜上所述,采礦行業(yè)的低碳轉(zhuǎn)型任重而道遠(yuǎn),亟需采礦行業(yè)各環(huán)節(jié)參與者共同努力,加快推進(jìn)采礦行業(yè)全面電氣化、清潔化、高效化、市場(chǎng)化與循環(huán)化。為此,埃森哲總結(jié)了采礦行業(yè)不同類型企業(yè)在“3060”“雙碳”目標(biāo)下的主要轉(zhuǎn)型措施。企業(yè)類型轉(zhuǎn)型舉措·開(kāi)展企業(yè)碳足跡盤查,制定低碳戰(zhàn)略·推進(jìn)金屬循環(huán)利用·布局新興金屬礦業(yè)務(wù),優(yōu)化投資組合·開(kāi)展植樹(shù)造林、生態(tài)修復(fù)等項(xiàng)目,抵消部分碳排傳統(tǒng)金屬礦采選企業(yè)·推動(dòng)電氣化進(jìn)程,長(zhǎng)期全面向清潔電氣化轉(zhuǎn)型·積極參與碳市場(chǎng)交易,并進(jìn)一步發(fā)展綠色金融·加速燃料替代,布局氫燃料、生物質(zhì)燃料等清潔燃料·擇機(jī)并購(gòu)產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)企業(yè),開(kāi)展業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)型或有效對(duì)沖風(fēng)險(xiǎn)·開(kāi)發(fā)高效綠色采選技術(shù)及數(shù)字化技術(shù),提高能效,減少能耗·開(kāi)展企業(yè)碳足跡盤查,制定低碳戰(zhàn)略·推進(jìn)金屬循環(huán)利用新興金屬礦采選企業(yè)·推動(dòng)電氣化進(jìn)程,長(zhǎng)期全面向清潔電氣化轉(zhuǎn)型·開(kāi)展植樹(shù)造林、生態(tài)修復(fù)等項(xiàng)目,抵消部分碳排·加速燃料替代,布局氫燃料、生物質(zhì)燃料等清潔燃料·積極參與碳市場(chǎng)交易,并進(jìn)一步發(fā)展綠色金融·開(kāi)發(fā)高效綠色采選技術(shù)及數(shù)字化技術(shù),提高能效,減少能耗·擇機(jī)并購(gòu)產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)企業(yè),開(kāi)展業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)型或有效對(duì)沖風(fēng)險(xiǎn)·開(kāi)展企業(yè)碳足跡盤查,制定低碳戰(zhàn)略·開(kāi)展植樹(shù)造林、生態(tài)修復(fù)等項(xiàng)目,抵消部分碳排非金屬礦采選企業(yè)·推動(dòng)電氣化進(jìn)程,長(zhǎng)期全面向清潔電氣化轉(zhuǎn)型·積極參與碳市場(chǎng)交易,并進(jìn)一步發(fā)展綠色金融·加速燃料替代,布局氫燃料、生物質(zhì)燃料等清潔燃料·擇機(jī)并購(gòu)產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)企業(yè),開(kāi)展業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)型或有效對(duì)沖風(fēng)險(xiǎn)·開(kāi)發(fā)高效綠色采選技術(shù)及數(shù)字化技術(shù),提高能效,減少能耗·開(kāi)展企業(yè)碳足跡盤查,制定低碳戰(zhàn)略·開(kāi)展植樹(shù)造林、生態(tài)修復(fù)等項(xiàng)目,抵消部分碳排煤礦采選企業(yè)·推動(dòng)電氣化進(jìn)程,長(zhǎng)期全面向清潔電氣化轉(zhuǎn)型·積極參與碳市場(chǎng)交易,并進(jìn)一步發(fā)展綠色金融·加速燃料替代,布局氫燃料、生物質(zhì)燃料等清潔燃料·擇機(jī)并購(gòu)產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)企業(yè),開(kāi)展業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)型或有效對(duì)沖風(fēng)險(xiǎn)·關(guān)注甲烷捕捉、抽采及利用技術(shù),有效處理甲烷逃逸問(wèn)題·適當(dāng)剝離高污染資產(chǎn),加快實(shí)現(xiàn)脫碳化專業(yè)加工企業(yè)·開(kāi)展企業(yè)碳足跡盤查,制定低碳戰(zhàn)略·加大金屬循環(huán)利用技術(shù)投資,開(kāi)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)業(yè)務(wù),多元化商業(yè)模式·推動(dòng)電氣化進(jìn)程,長(zhǎng)期全面向清潔電氣化轉(zhuǎn)型·積極參與碳市場(chǎng)交易,并進(jìn)一步發(fā)展綠色金融·開(kāi)發(fā)高效綠色加工技術(shù)及數(shù)字化技術(shù),大幅提高能效,減少能耗39化工行業(yè)備戰(zhàn)“碳中和”化工行業(yè)勢(shì)在必行化工行業(yè)作為典型的高耗能高排放行業(yè),在我國(guó)低碳轉(zhuǎn)型路徑中扮演著重要的角色。2019年,化工生產(chǎn)部門產(chǎn)生碳排放量約5.88億噸,約占工業(yè)領(lǐng)域總排放的16.7%,占全國(guó)能源碳排放比例為6%。我國(guó)化工行業(yè)產(chǎn)值高居世界第一,占全球近40%的份額,在全球產(chǎn)業(yè)鏈中占有至關(guān)重要的地位;并且預(yù)計(jì)2030年中國(guó)化工行業(yè)的產(chǎn)量將占到全球50%的份額。在產(chǎn)能產(chǎn)量持續(xù)迅速增長(zhǎng)的同時(shí),行業(yè)碳排要在2030年達(dá)峰,挑戰(zhàn)與機(jī)遇并存。40分化發(fā)展差異不斷擴(kuò)大低碳轉(zhuǎn)型下化工行業(yè)的機(jī)遇與挑戰(zhàn)兩極分化,雙高產(chǎn)能設(shè)定天花板2021年6月1日生態(tài)環(huán)境部發(fā)布了《關(guān)于加強(qiáng)高耗能、高排放建設(shè)項(xiàng)目生態(tài)環(huán)境源頭防控的指導(dǎo)意見(jiàn)》,高耗能、高污染的雙高行業(yè)將受到嚴(yán)格的政策控制。高耗能化工細(xì)分行業(yè),如電石、純堿、黃磷等,已嚴(yán)格不批新上產(chǎn)能。與此同時(shí),隨著“雙碳”目標(biāo)下煤炭能源使用成本上升,對(duì)高耗能化工企業(yè)帶來(lái)了更大的競(jìng)爭(zhēng)差異,成本劣勢(shì)、技術(shù)劣勢(shì)、資源劣勢(shì)使得中小化工企業(yè)與大型化工企業(yè)的差距進(jìn)一步拉大,促進(jìn)

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