Ожидается строительство системы энергоснабжения с низким уровнем выбросов углерода.
| Jerry Huang
15 июля 2024 года Национальная комиссия по развитию и реформам Китая (НКР) и Национальное энергетическое управление (НЭУ) опубликовали «Программу по низкоуглеродной трансформации и строительству угольных электростанций (2024-2027 гг.)», в которой говорится: к 2025 году будут запущены проекты по низкоуглеродной трансформации первых угольных электростанций, и будет внедрен ряд низкоуглеродных энергетических технологий; выбросы углерода в соответствующих проектах будут сокращены примерно на 20% на киловатт-час по сравнению с 2023 годом, что даже значительно ниже, чем выбросы углерода существующих передовых угольных электростанций, что позволит получить ценный опыт для экологически чистой и низкоуглеродной трансформации угольных электростанций. Путем скоординированной адаптации к низкоуглеродной трансформации существующих угольных энергоблоков и строительства новых низкоуглеродных угольных энергоблоков мы стремимся ускорить создание новой энергетической системы, которая будет экологически чистой, низкоуглеродной, безопасной и высокоэффективной.
Согласно прогнозам, к 2030 году выбросы CO2 от угольных электростанций составят около 4 миллиардов тонн. Поэтому низкоуглеродные технологии угольной энергетики являются ключевой поддержкой для достижения Китаем цели «Углеродный пик и углеродная нейтральность к 2030-2060 годам». Итак, как же угольная энергетика может добиться декарбонизации?
01 Методы декарбонизации, трансформации и строительства угольных электростанций
Согласно Программе по низкоуглеродной трансформации и строительству угольных электростанций (2024-2027 гг.), существует три конкретных способа преобразования угольной энергетики в низкоуглеродную:
1. Смешивание биомассы. Используя такие ресурсы биомассы, как сельскохозяйственные и лесные отходы, отходы лесозаготовительных предприятий и возобновляемые энергетические культуры, и принимая во внимание устойчивое снабжение биомассой, безопасность, гибкость, эффективность эксплуатации и экономическую целесообразность, угольные электростанции должны быть объединены с электростанциями, использующими биомассу. После преобразования и строительства угольные электростанции должны иметь возможность смешивать более 10% биотоплива, что позволит значительно сократить потребление угля и выбросы углекислого газа.
2. Использование экологически чистого аммиака в составе топливных элементов. За счет использования экологически чистого аммиака в топливных элементах угольных электростанций для выработки электроэнергии и частичной замены угля, угольные электростанции должны обладать способностью сжигать более 10% экологически чистого аммиака после модернизации и строительства, с целью существенного снижения потребления угля и уровня выбросов углекислого газа.
3. Улавливание, использование и хранение углерода. Применение химических методов, адсорбции, мембранных и других технологий для разделения и улавливания диоксида углерода в дымовых газах угольных котлов. Улавливание, очистка и сжатие диоксида углерода путем регулирования давления и температуры. Содействие применению геологических технологий, таких как эффективная добыча нефти с использованием диоксида углерода. Использование химических технологий, таких как диоксид углерода в сочетании с водородом для получения метанола. Внедрение геологического хранения диоксида углерода с учетом местных условий.
02 Пути перехода к низкоуглеродной угольной энергетике
Расширение использования чистой энергии, включая гидроэнергетику, ветроэнергетику и солнечную энергетику, является ключом к реализации планов по созданию низкоуглеродной энергетической системы. После удовлетворения растущего спроса на электроэнергию для перехода к низкоуглеродной энергетике необходима дальнейшая замена существующих угольных электростанций. После 2030 года неископаемые источники энергии заменят существующие угольные электростанции и станут основной частью энергоснабжения; а после 2050 года доля угольной энергетики в общем объеме энергоснабжения Китая составит менее 5%.
Согласно исследованию Китайского народного университета, посвященному перспективам развития низкоуглеродной угольной энергетики в Китае, этот процесс можно разделить на три этапа:
1. В период подготовки к низкоуглеродной трансформации до 2030 года мощности угольных электростанций будут продолжать умеренно расти, в то же время новые источники энергии будут составлять большую часть прироста энергоснабжения, а доля установленных мощностей ветровой и солнечной энергетики к 2030 году превысит 40%.
2. Период 2030-2045 годов станет периодом быстрого перехода. После 2030 года доля ветровой и солнечной энергии быстро превысит долю угольной энергетики, став основным источником энергии в энергосистеме. Угольные электростанции необходимо интегрировать с технологиями использования биомассы, улавливания и хранения углерода (CCUS) и другими чистыми низкоуглеродными технологиями, что позволит сократить выбросы углекислого газа.
3. Период 2045-2060 годов станет периодом укрепления и совершенствования энергоснабжения. К 2050 году спрос на электроэнергию будет насыщен, угольная энергетика полностью трансформируется в регулируемое энергоснабжение, обслуживающее и поглощающее основную часть энергии ветро-солнечной энергетики, а также обеспечивающее аварийное и резервное электроснабжение. 
Вот пример энергетической базы в пустыне Кубуци. Общая планируемая мощность энергетической базы Кубуци составляет 16 миллионов киловатт, включая фотоэлектрическую энергию мощностью 8 миллионов киловатт, ветровую энергию мощностью 4 миллиона киловатт и высокоэффективную угольную электростанцию мощностью 4 миллиона киловатт. Построенные солнечные электростанции впечатляют: уже введены в эксплуатацию фотоэлектрические мощности общей мощностью 2 млн кВт. Если все проекты будут полностью завершены, предполагается, что миллионы семей смогут ежегодно получать около 40 миллиардов кВт·ч электроэнергии, при этом на чистую энергию будет приходиться более 50% от общего объема, что эквивалентно экономии около 6 миллионов тонн обычного угля и сокращению выбросов углекислого газа примерно на 16 миллионов тонн в год. Планируется строительство новых баз чистой энергии.
Первые построенные солнечные панели
Солнечные панели год спустя
База солнечной энергетики пять лет спустя
Что касается электромобилей и их зарядной инфраструктуры, то, согласно статистике, к концу мая 2024 года общее количество зарядных станций для электромобилей в Китае достигло 9,92 миллиона единиц, что на 56% больше, чем годом ранее. Среди них количество общественных зарядных станций и частных увеличилось до 3,05 миллиона и 6,87 миллиона единиц соответственно, с темпами роста 46% и 61% соответственно по сравнению с прошлым годом. Это свидетельствует о том, что Китай создал крупнейшую в мире сеть зарядной инфраструктуры, охватывающую самую широкую зону обслуживания и самый широкий спектр типов зарядных станций.