專訪中科院院士何祚庥：新型儲(chǔ)能中我最看好光熱發(fā)電
編者按：二十大報(bào)告提出，我國(guó)要建設(shè)新型能源體系。近期，能見(jiàn)推出高端訪談欄目，采訪行業(yè)專家，解讀新型能源體系。
本期，我們將獨(dú)家對(duì)話中科院院士何祚庥。何祚庥是我國(guó)第一代粒子物理、理論物理學(xué)家。他是氫彈理論的開(kāi)拓者之一，也是中國(guó)第一顆原子彈和氫彈的研制參與者之一。
作為一名科學(xué)家，何祚庥既嚴(yán)謹(jǐn)求索，也快人快語(yǔ)，一直被業(yè)界視為敢做敢言的“科學(xué)斗士”。
采訪、文 / 周夫榮
“新能源配儲(chǔ)能應(yīng)該國(guó)家掏錢(qián)?！薄巴顿Y儲(chǔ)能即使短期賠本也應(yīng)接受。”“煤炭的使用率可以降到零?！薄氨绕鸢l(fā)展問(wèn)題，國(guó)家之間的割裂和對(duì)立才是更大的問(wèn)題?！薄凹夹g(shù)不應(yīng)該有國(guó)界……”
雖已95歲高齡，但在接受能見(jiàn)專訪時(shí)，何祚庥這位頗受人們敬重的科學(xué)斗士依然直言不諱。
作為新中國(guó)成立以來(lái)我國(guó)的第一代理論物理學(xué)家，何祚庥是我國(guó)粒子物理學(xué)的重要研究者和開(kāi)創(chuàng)者。
他也是“兩彈一星”重大戰(zhàn)略項(xiàng)目中，既參與原子彈研發(fā)，又參與氫彈研發(fā)的少數(shù)科學(xué)家之一。
在中國(guó)的戰(zhàn)略武器研究需要白手起家時(shí)，他毅然從彼時(shí)的蘇聯(lián)回國(guó)，自力更生參加發(fā)展核武器工作。在中國(guó)科學(xué)院原子能研究所，他與同事攻克了理論上的難題，與鄧稼先合作發(fā)表了論文研究成果。
時(shí)鐘撥到1967年6月17日上午，我國(guó)新疆羅布泊戈壁上空一聲轟鳴，向世界宣告中國(guó)氫彈自力更生研制成功。何祚庥也是這聲巨響背后的默默貢獻(xiàn)者。
“我不是一個(gè)純粹的讀書(shū)人?！睍?shū)齋之外，何祚庥比較關(guān)注更為廣泛的社會(huì)問(wèn)題，包括能源問(wèn)題。
對(duì)于人類社會(huì)共同面臨的嚴(yán)峻氣候挑戰(zhàn)，何祚庥認(rèn)為，我國(guó)有很好的發(fā)展方案。早在我國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)尚處草莽時(shí)代之際，他便疾呼行業(yè)聚焦技術(shù)，立足全局占領(lǐng)技術(shù)制高點(diǎn)，警醒遲早要到來(lái)的平價(jià)上網(wǎng)的挑戰(zhàn)。
二十大報(bào)告提出，我國(guó)要建設(shè)新型能源體系。在這個(gè)體系中，新能源的定位，儲(chǔ)能問(wèn)題的解決，能源的經(jīng)濟(jì)性，能源互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展等等都將成為題中之義。
那么，發(fā)展的關(guān)鍵著力點(diǎn)是什么？在這個(gè)過(guò)程中，中國(guó)的新能源發(fā)展將出現(xiàn)哪些新機(jī)遇和新挑戰(zhàn)？最為迫切需要解決的問(wèn)題又是什么？
在能見(jiàn)的專訪中，何祚庥一一回答了這些問(wèn)題。
以下為專訪實(shí)錄：
能見(jiàn)：在我國(guó)實(shí)現(xiàn)雙碳目標(biāo)的道路上應(yīng)該如何重點(diǎn)突破？哪些是比較關(guān)鍵的著力點(diǎn)？
何祚庥：中國(guó)的能源必須走向清潔化。要大力發(fā)展新能源，尤其是光伏。我國(guó)太陽(yáng)能資源豐富地區(qū)的面積占國(guó)土面積的96%以上，每年地表接收的太陽(yáng)能，大約相當(dāng)于1.7萬(wàn)億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，是名副其實(shí)的第一大能源。
發(fā)展太陽(yáng)能，目前有幾個(gè)問(wèn)題需要解決，其中最重要的就是儲(chǔ)能，尤其是抽水蓄能。
中國(guó)的可再生能源有一個(gè)非常大的特點(diǎn)，水資源特別豐富，世界第一。截至2022年10月21日，“十四五”期間核準(zhǔn)抽水蓄能電站35個(gè)項(xiàng)目，裝機(jī)4500多萬(wàn)千瓦。而能開(kāi)發(fā)的抽水蓄能電站前景依然非常廣闊。如果能利用好其中一部分就不得了了。
我們可以用風(fēng)能、太陽(yáng)能抽水，用抽水蓄能電站發(fā)電。風(fēng)能、太陽(yáng)能發(fā)出來(lái)的電是直流電，用到抽水蓄能電站上發(fā)出交流電，把“垃圾電”轉(zhuǎn)換成“優(yōu)質(zhì)電”，可直接應(yīng)用于電網(wǎng)調(diào)峰。
能見(jiàn)：除了抽水蓄能，在新型儲(chǔ)能技術(shù)中，您比較看好哪一種？其中還有哪些問(wèn)題需要突破？
何祚庥：我比較看好太陽(yáng)能熱發(fā)電儲(chǔ)能，也就是光熱發(fā)電。
光熱發(fā)電比常規(guī)的光伏發(fā)電在并網(wǎng)方面更具優(yōu)勢(shì)，光熱發(fā)電的轉(zhuǎn)換效率要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于光伏發(fā)電。
而且，通過(guò)白天將多余熱量?jī)?chǔ)存，晚間再用儲(chǔ)存的熱量釋放發(fā)電可以實(shí)現(xiàn)連續(xù)供電，保證電流穩(wěn)定，避免新能源難以解決的入網(wǎng)調(diào)峰問(wèn)題。
此外，光熱儲(chǔ)能電站應(yīng)用場(chǎng)景不僅限于電力場(chǎng)景，還可為工商業(yè)提供工業(yè)蒸汽、供暖等，有較大潛力。
但是，我國(guó)光熱發(fā)電技術(shù)還處于起步階段。目前的問(wèn)題是一些介質(zhì)的成本還很高，需要全行業(yè)一起通過(guò)做大規(guī)模降低成本。
另外，考慮到經(jīng)濟(jì)性，還可以發(fā)展重力儲(chǔ)能。重力儲(chǔ)能項(xiàng)目的初始建設(shè)投資較低，具備明顯的成本優(yōu)勢(shì)。不僅如此，相比抽水蓄能，重力儲(chǔ)能對(duì)選址沒(méi)有特殊要求，可根據(jù)需求靈活布置。
能見(jiàn)：說(shuō)到經(jīng)濟(jì)性，當(dāng)風(fēng)電、光伏發(fā)電等間歇性可再生能源占比在15%到25%之間時(shí)，就會(huì)對(duì)電網(wǎng)安全性和穩(wěn)定性帶來(lái)較大沖擊。因此儲(chǔ)能成為必要。但與此同時(shí)，儲(chǔ)能的成本與商業(yè)模式依然存在問(wèn)題。新能源配儲(chǔ)能的“經(jīng)濟(jì)賬”應(yīng)該怎么算？
何祚庥：強(qiáng)制配備儲(chǔ)能，對(duì)于開(kāi)發(fā)企業(yè)來(lái)說(shuō)確實(shí)會(huì)增加成本。這錢(qián)應(yīng)該誰(shuí)來(lái)掏呢？
大型抽水蓄能電站投資額一般比較大，但因它是利國(guó)利民的產(chǎn)業(yè)，因此應(yīng)該國(guó)家掏錢(qián)，或通過(guò)國(guó)有企業(yè)投資，而不應(yīng)強(qiáng)加于一般企業(yè)之上。
此外還需要注意一個(gè)問(wèn)題：對(duì)于這種投資要有耐心，不能急功近利。在儲(chǔ)能上的投資，即便短時(shí)間賠本也要接受，因?yàn)檫@對(duì)全局有利。我們要有全局的戰(zhàn)略眼光。
能見(jiàn)：對(duì)于煤炭，原有產(chǎn)能經(jīng)過(guò)一段時(shí)間下滑后全球似乎又走了“回頭路”，有些國(guó)家甚至推遲了實(shí)現(xiàn)碳中和的目標(biāo)時(shí)間。在這個(gè)階段，煤炭產(chǎn)業(yè)應(yīng)該如何過(guò)渡發(fā)展？
何祚庥：煤一定會(huì)排放二氧化碳，除非把二氧化碳收集起來(lái)，但收集之后如何存放也是一個(gè)難題。
從大趨勢(shì)來(lái)看，煤炭的消耗一定要下降。不僅如此，從長(zhǎng)期來(lái)看，煤炭的使用率可以降到零。最好的替代方案便是發(fā)展風(fēng)能和太陽(yáng)能，同時(shí)配上抽水蓄能。
在這個(gè)過(guò)程中有幾個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題需要突破：一是太陽(yáng)能、風(fēng)能的成本要盡量降低，另一個(gè)是儲(chǔ)能成本問(wèn)題盡快解決。
能見(jiàn)：您如何看待全球的能源互聯(lián)？另外，日前黨的二十大報(bào)告提出加快規(guī)劃建設(shè)新型能源體系。這個(gè)話題又有了哪些新的內(nèi)涵？
何祚庥：從某種意義上來(lái)講，全球能源互聯(lián)網(wǎng)比“兩彈一星”還重要，不僅是為中國(guó)解決能源問(wèn)題，也是造福世界人民的事情。
技術(shù)沒(méi)有階級(jí)性，誰(shuí)都可以用。
但是，目前美國(guó)把我們當(dāng)做最大的假想敵。其最近有個(gè)安全報(bào)告明確寫(xiě)著“中國(guó)是我們最大的對(duì)手”，這是不對(duì)的。
全球各國(guó)各自為戰(zhàn)，甚至分裂對(duì)立，這并無(wú)益處。各國(guó)應(yīng)該一起來(lái)搞好全球能源互聯(lián)，提高各國(guó)的能源利用效率。
的確，國(guó)家和國(guó)家之間，利益糾葛很難理清。如果統(tǒng)一，應(yīng)該怎樣來(lái)統(tǒng)一？可以一起坐下來(lái)把利益賬算清楚，展開(kāi)談判。
能見(jiàn)：您怎么看俄烏戰(zhàn)爭(zhēng)對(duì)各國(guó)能源的影響，俄烏戰(zhàn)爭(zhēng)的本質(zhì)又是什么？
何祚庥：經(jīng)濟(jì)學(xué)的基礎(chǔ)是能量。能源問(wèn)題是政治問(wèn)題很重要的一個(gè)方面，能源問(wèn)題是經(jīng)濟(jì)問(wèn)題的核心。俄烏沖突的本質(zhì)是能源問(wèn)題。
這場(chǎng)戰(zhàn)爭(zhēng)不該打。不過(guò)，透過(guò)戰(zhàn)爭(zhēng)可以發(fā)現(xiàn)，即便歐洲這個(gè)新能源發(fā)展最快，也是積極性最高的區(qū)域，它的新能源發(fā)展也是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。
我們要站在更高的觀點(diǎn)看全球的能源問(wèn)題，站在更高格局看待全人類的利益。