為了達成“雙碳”目標，應對全球氣候變化，我國能源結構正在加快實現從高污染化石燃料向低污染清潔能源的轉型，以太陽能和風能為代表的清潔能源成為發展熱點。

　　雖然這類清潔能源的成本在不斷下降，但由于國家未來高質量發展對能源的巨大需求，切實探明未來氣候變化背景下的能源安全風險，提出科學合理、經濟高效的清潔能源發展規劃，對我國實現“雙碳”目標具有重要的科學意義。

　　7月26日，上海復旦大學環境科學與工程系、IRDR國際卓越中心王戎團隊在《自然》（Nature）發表最新研究成果，首次從能源系統統籌的角度提出了中國加速發展光電和風電、實現2060年碳中和目標的最優路徑，並揭示了中國太陽能和風能資源的潛力和成本。

　　在我國的能源要素裡，煤炭佔大頭，發揮了“壓艙石”的作用。但是帶來的負效應也極為明顯，環境、生態、氣候壓力巨大。煤電佔比高導致我國能源消耗消費產生的二氧化碳排放強度高于世界平均水平。

　　依賴化石燃料工業的發展已經到了瓶頸期，加快新能源發展成了當務之急凱發K8平台官方。近年來，可再生能源飛速發展，尤其是太陽能和風能在我國的能源比重中不斷提升仙蹤林 老狼信息，成效顯著。

　　“太陽能、風能是綠色可再生能源，非常清潔仙蹤林 老狼信息，而且還是很有前景的投資方向。太陽能、風能還會帶動一系列相關產業和產業鏈的發展。”王戎在接受《中國科學報》採訪時表示。

　　比如，生產太陽能所需電板的半導體材料、風機所需的芯片、能實時掌控風速風向的人工智能技術等等凱發K8平台官方。

　　“如果整個產業鏈能發展起來，而且我國能夠提前布局的話，這將是我國在未來全球競爭中佔據優勢地位的好契機。”王戎說。

　　2018年起，長期從事大氣化學模型研究的王戎在回國後把研究重心轉移到了能源上，希望能找到一條適合中國國情的仙蹤林 老狼信息、發展太陽能和風能的最優道路，並為我國“碳中和”目標下能源轉型提供一些科學建議。

　　關于太陽能和風能的研究有很多，每年發表的文章此起彼伏凱發K8平台官方，但是以往的研究有一個局限，那就是缺乏高時空分辨率的地球數字智能信息復雜系統，所以並不能準確反映中國太陽能光伏和風能的發電潛力和變化趨勢，導致在氣候治理的綜合評估中無法準確預估能源轉型的最佳路徑和減排潛力。

　　為了解決這個問題，研究團隊非常需要一個高分辨率的地球系統模型，恰好中國科學院大氣物理研究所建的“地球系統數值模擬裝置”，為這項研究的開展提供了地球系統多年太陽輻射和風速小時空間數據的計算平台。

　　“我們花了近一年半的時間，把這個地球系統的數據從一個400公裡左右的粗分辨率做成接近1公裡左右的高分辨率。”王戎說。

　　橫在前路上的另一個挑戰是電力系統大數據的建立。“電力系統包括輸電仙蹤林 老狼信息、儲能和電力終端。我國的太陽能凱發K8平台官方、風能主要集中在新疆、青海、甘肅仙蹤林 老狼信息、內蒙古等西部地區，產出的電能需要運輸到全國各地，就得建立特高壓輸電網絡。此外，我國儲能潛力也不夠，導致一些電力消費部門可能在某一時段出現缺電的現象。”王戎介紹。

　　研究團隊基于地球系統中多年太陽輻射和風速的小時空間數據，綜合考慮國家行政區劃、土地類型凱發K8平台官方、氣候條件、地形、海拔、陸地自然保護區、海上航線、海水深度、海洋自然保護區、特高壓變電站位置等空間地理信息，才建立起高時空分辨率的地球數字智能信息復雜系統，該系統可以根據研究者的需求調整優化目標。

　　此外，他們協調統籌發展特高壓線路電力運輸、選擇合適的儲能系統類型、優化用電端電力負荷，根據平準化度電成本（LCOE）最低的原則，優化出2767個光伏電廠、1066個陸上風電廠和11個大型海上風電廠的空間分布和建造規模凱發K8平台官方，並基于技術學習對成本的影響優化各電廠的建造時間，制定了中國加速發展太陽能光伏和風能發電替代化石燃料的中長期建設方案。

　　為了達到2060年碳中和目標，如果按照當前規劃的太陽能光伏和風能發電建造速度，太陽能和風能資源會無法滿足未來的能源需求，需要採用大量的碳捕獲與封存設施（每年需要接近20萬億千瓦時的裝機量），造成較高的經濟成本。

　　“我們研究的優化模型以較低的成本增加太陽能光伏和風能發電，發電量可從每年9萬億千瓦時增加到每年15萬億千瓦時，減排成本可從每噸二氧化碳約700元降低到每噸二氧化碳約40元，大大增加了使用太陽能和風能資源的潛力。”王戎介紹。

　　這也說明，增加太陽能光伏和風能有效的發電量可以降低實現“碳中和”的總成本仙蹤林 老狼信息，加快我國清潔能源的發展速度。

　　我國的太陽能和風能資源主要分布在經濟相對落後的西部地區，區域間的電力運輸在提升用電效率的同時，也會給西部地區帶來潛在的經濟收益，促進地區經濟發展。

　　王戎介紹，如果採用每噸二氧化碳700元的碳價，到2060年，光伏和風能發電的資金流動將達到年均7萬億元，是當前中國扶貧年均投資的15倍。

　　其中，光伏發電和風電電力傳輸導致最大的資金流是從華東流向西北（將達到每年約14000億元的規模）凱發K8平台官方，優化光電和風電的空間布局可以使最貧困的居民受益，其中西北地區的人均收入從21萬元將可能增加到25萬元。

　　在2060年，新疆地區光伏和風電廠可達到255個，裝機容量約為23億千瓦，但配套特高壓線億千瓦，儲能設施容量需達到2.7億千瓦，根據當前化石燃料價格推算出相關的年收益可達到3800億元。

　　通過建立高分辨率的地球數字智能信息復雜系統，該研究發現，即使未來技術發展會進一步降低光伏和風機的成本，但考慮到未來新建太陽能光伏和風能發電廠的技術挑戰，仍需擴大當前的清潔能源投資規模，加快國家電力系統升級速度，特別是需要發展建造超大規模光伏和風能發電和高壓輸電的技術，提高太陽能、風能在我國未來能源生產中的比重仙蹤林 老狼信息，降低我國電力系統轉型實現“碳中和”目標的經濟成本。

　　“易獲取的清潔能源是有限的，但我國可以擴大清潔能源投資、優化源荷調控、加強配套設施建設，大幅降低太陽能、風能的成本。”王戎說。

　　研究結果指出，在考慮技術進步等因素後，未來十年的發展規劃對于我國實現2060年碳中和目標非常關鍵，優化當前國家清潔能源發展的規劃和布局，可以避免在後期承擔更大的經濟損失。

　　同時，升級國家電力系統後，發展太陽能和風能將會導致區域間資金流動，為西部地區帶來收益，進一步減少貧困人口，為區域發展提供新的動力。（來源：中國科學報 張晴丹）凱發K8娛樂官網入口，AG凱發官網，凱發K8官方旗艦廳！AG凱發K8真人娛樂，