对话一：未来能源架构与我国能源发展曲线

2018 年8 月 21-23 日“2018中国可再生能源学术大会”在京隆重召开，大会以“绿色能源· 创新引领”为主题。国家能源局，科协等领导，专家，学者，知名企业家及主流媒体超过千人出席开幕式。

下午的“未来能源架构与我国能源发展曲线”对话论坛就未来能源架构中各项能源技术的定位、关键技术与解决方案、重大装备、产学研合作创新、政策支持等展开讨论。

本次对话由中国可再生能源学会副理事长许洪华主持，对话嘉宾有：华北电力大学校长杨勇平 、中国工程院院士蒋剑春、国家发改委能源研究所可再生能源发展中心主任任东明、中国可再生能源学会副理事长姚兴佳、中国可再生能源学会副理事长赵颖、中国可再生能源学会副理事长蒋利军、中国可再生能源学会理事郑瑞澄、中国可再生能源学会常务理事李伟、华南理工大学能源工程学科带头人樊栓狮。

以下为对话详细内容：

可再生能源在未来能源架构中比重会到多少？

主持人：我首先提一个问题，针对今天的主题，你认为未来的能源架构和演变的路径是什么，可再生能源在未来能源架构中的定位是什么？

杨勇平：这个题目很大也很难，我觉得目前我们正在构建清洁低碳安全高效的能源体系，这是一个长远的目标，这个过程中我想传统能源和可再生能源是一个孪生兄弟，甚至传统能源是载着可再生能源的到达彼岸一条船。如果没有船，我们的可再生能源是过不了这个河的，所以这个路还是比较漫长，这个可再生能源的比例在越来越大，传统能源的比重越来越下降，2035年我们传统的火电和风电和太阳能的装机容量是持平，到了2050年火电发电量和太阳能的发电量是持平，大致是这样，谢谢。

蒋剑春：这是一个战略家的问题，我们在战略方面可能不是考虑太多，我从生物能源这一块儿专业上来看。生物能源在可再生能源里面，生物质能源研究的行业几乎没有份额。我们觉得从事生物行业研究或者是产业发展，在整个可再生能源来自国家能源体系的问题，其实生物质能源对于多能源角度利用的话，生物质能源不是用来燃烧，不是用来发电，或者说主要的价值不体现在这个，而是体现在生物质能源或者是和煤一样含有有机物，正常的最主要的是他不一定作为发电，但是可以作为其他能源的替代，这个框架里面也讲了我们可再生能源里面生物质能也有一个规划，2020年相当于消耗1亿吨的生物质，从这个角度我们发电的电量是很小的一块儿。从未来生物质能源角度，怎么样让他发挥应有的作用和地位，应该让他怎么把这个有效利用，同时让人和产量联产。

任东明：刚才那个问题确实对于未来的结构和趋势对于任何的专家都是很难回答的，只是提出一些自己的观点，我想从三个方面来回答，未来我觉得从共同的内容角度，我觉得未来的内容从资源、从技术构成来看一定是更丰富，因为未来能源我们看的不清楚，但是如果从能源历史发展角度我们就回顾就知道当初比如说是生物质、煤炭、石油电力等等越来越丰富。未来如果我们把眼光放远的话，50年到100年甚至1千年这么看的话，未来的构成一定会更丰富会有新的形式的能源加入能源系统当中。

另外从能源系统的构成来看，我觉得清洁可再生能源一定会占重要的地位。另外从路径来看，路径一定会从现在的高碳变成低碳，从有污染的变成清洁的，从化石燃料到非化石燃料，这样一个角度。从未来定位上我们一定要对当时有一个主观判断，我们一定希望他在未来能源构成中占主导地位，这是我的一些观点，谢谢大家。

姚兴佳：我是搞风力发电的，没有传统的背景，可以说是对可再生能源情有独钟，我认为我们当今能源一种是可再生能源一种非可再生能源，化石能源、传统能源、一次能源，二次能源有很多很多的说法，但是划界这两种说法就能区别未来和现在。给的结论应该是非可再生能源应该是阶段性，可再生能源应该是永久性，在目前的阶段里面，可再生能源和非可再生能源可以并存，依托传统能源的技术，把我们可再生能源注入到一个主流的方向。未来我认为会是可再生能源的一种现象，这是我的简单的观点。

赵颖：我自己认为应该是这样，确实现在的阶段应该是多种能源互相补充的阶段。从历史上来说能源有几次变革，那么现在确实到了新的变革时期。第二，从我们化石能源有一个资源限制，这个东西是用一次少一点，这样的话尽管我们都情有独钟，大家都在用。但是总有一天会有消耗完的时候。第三，煤和化石能源相当于四五十岁，可再生能源相当于现在一个高中生，他还需要家里的父母养他，让他能够逐渐成长，上大学读研究生，成为社会的顶梁柱，但是总有一天他要成为主流的位置。有可能那个时候化石能源已经老了，已经不行了，但是这种革命是没有办法，是证明的周期，这个资源是这种现象造成的，尽管你很留恋但是你没有办法，可再生能源一定是能源主力，而且是未来的发展趋势，谢谢。

蒋利军：我是搞氢气的，今后的能源结应该是可再生能源+核是一次能力，电和氢是二次能源，从绿色发展应该是浅绿深绿到最后的全绿，可再生能源是可以担当这个主导的作用。

郑瑞澄：从我们中国的情况来看，近期是要用清洁能源替代燃煤，从中远期的话是用可再生能源替代非可再生，因为非可再生能源不管是清洁能源还是煤都有枯竭的时候，所以我们要致力于可再生能源的发展和技术进步，那么从可再生能源的定位来说，有一部分的可再生能源是可以作为主要替代能源的，另外一部分可能是不那么主要但是也相当重要，比如说太阳能就可再生能源里面非常重要的能源，光伏发电是主要电源，从我们太阳能热力来说也应该是主要的热源，谢谢。

李伟：我是搞海洋能海洋能的资源特征就是比较分散，我只有一句话，通过今天大会和刚才前面的发言，使我更加坚定一个想法就是未来的能源结构中分布式能源和可再生能源将占有更高的比例而且有更高的品质。

樊栓狮：我大概同意前面杨校长并驾齐驱这样，但是因为我是搞可燃冰的，所以我不会说可再生能源完全替代，因为可燃冰还不完全属于可再生能源，我根据石油天然气的特点来说，我们会发现新的能源品种，不只是气类油类，化石能源将来作为补充，我想2050年的时候可再生能源能达到50%就已经很不错了。

100%可再生能源能实现么？

主持人：下一个问题，你相信100%可再生能源能实现吗？你认为2050年可再生能源的比例能达到多少？

杨勇平：第一个问题我想说多大范围内100%，去年6月份100%，今天连续9天是100%可能。100%可再生能源这我觉得不能，2050年时候风电和太阳能的发电量正好和火电他们俩持平，煤炭继续下降，所以那个时候差不多都是30%的发电量。

蒋剑春：第一个问题我觉得应该可以，最终可以实现完全可再生能源，关于第二个问题2050年的比例我相信到50%以上。

任东明： 100%的可再生能源我认为是个信仰问题，我有一个坚定的信心给他足够的时间一定能够实现100%。这几年我们也没干什么，就做了高稳定源，未来能源预测很难了，但是我们做的情景分析，我们希望出现很多情景对应的能源结构是什么样的，这个比例是62%。

姚兴佳：第一个我相信会，第二我相信煤炭的使用也许在百十年就会见底，那个时候想用煤炭没有了，作为原材料都非常珍贵，以后我们用什么也是个问题。

赵颖：第一坚信可再生能源100%可以，第二个到2050年应该60%以上。

蒋利军：第一个问题，我想应该在局部区域肯定可以。在一定时期也肯定可以，但是我觉得不一定可以追求100%，一定要因地，根据自己当地的资源发展高效经济。第二，占比应该是60%以上

郑瑞澄：从全社会的能耗需求可再生能源100%是不现实，不可行的，但是局部的某一个领域的需求是可行的，比如说我来自建筑行业，我们现在大力推零能耗建筑，就是常规能源消耗为0，是用可再生能源来替代，所以说是全局和局部的一个关系。说到2050年的比例，我觉得至少应该是在50%到60%之间。

李伟：后面我同意50%以上，100%实现是中长期实现的目标，是我们的理想。

樊栓狮：2050年是50%，不能实现100%。有些东西还是不能替代，所以能源可以接近100%，但是其他的材料还是有其他的替代。

杨勇平：火电到2070年的时候肯定还有 否则无法支撑风电太阳能

主持人：我想问杨校长，您认为能源革命有对象吗？革命的对象是什么？

杨勇平：这个问题确实很大，能源革命是清洁低碳，安全高效能源体系的一个全面系统的一个战略部署，这里面涉及到能源的生产、消费、能源的机制体制，这四个方面是有一定的整体。能源的生产革命我觉得这个应该是重中之重，它是关键，要从供给侧，目前是一个能源过渡阶段，多能源互补，最终是可再生能源为主。

能源消费是重点，我们从需求侧如何调整产业结构，如何实现绿色消费，肯中是重中之重，还有能源的基础这是核心，现在如果我们没有核心技术，我们能源生产和消费也是空话，能源体制是保障。我们还原能源商品出现，真正使市场在能源的体制机制中起优化配置的决定性作用。所以我的回答是没有针对具体某一种形式的革命，它是一种系统的有机整体，需要我们进行顶层设计，谢谢。

主持人：下一个问题煤炭有没有可能被完全替代？如果有你认为什么时候会被完全替代，如果没有简述理由。

杨勇平：这个就是期限问题，我们能源革命要实现清洁低碳安全高效是需要相当长的过程。所以我们说2035年，风电和太阳能的装机跟我们火电的装机持平。现在火电装机现在是10个亿，2050年风电和太阳能的发电跟火电可能持平，2050年也就是风电和太阳能跟我的核电一样，再往后是会越来越多，所以预料我们的火电到2070年的时候肯定还有，否则的话，就刚才说的你没有这个火电你风电太阳能你没法支撑它。我们没有那么多水电天然气，都是靠火电支撑。所以我觉得最终肯定是有替代完整的一天，但是这个过程我觉得可能是在这个时间比较短，下个世纪才可能用到，这是我的观点。

主持人：最后一个简单的问题，可再生能源与化石能源有相当长的共存的时期，您认为这个时期我们最应该做的是什么？

杨勇平：我认为既有可再生能源方面的技术，比如说刚才说的高效低低成本的寿命长的太阳能技术，风力发电技术，还有燃料电池技术，还有化石能源里面清洁高效技术，我们现在煤炭2030年的编制如何将我们的煤炭用好，怎么把它清洁高效用好，煤炭的清洁高效，转化等等的这些技术，这些都是单项的技术，同时我觉得最重要的，因为我们是多能互补的时代，需要多能互补的综合优化系统的进行。所以这两个方面同等重要，谢谢。

蒋剑春：发电是生物质能源的辅助功能

主持人：下面就是关于生物质，想请教一下蒋院士，生物质燃料什么都能制，您认为这些生物质燃料里面哪一种最有前途？您认为咱们国家整个生物质发展的技术路线是怎么样的？

蒋剑春：关于生物质能源未来发展在能源当中的地位，因为我们现在讲都是讲的人，化石能源利用有36%，石油我们国家37%，用做材料不是用来烧的，我们现在讲的发电，我们这些产品的话可能达到37%，而可再生能源为什么前面讲不是用的少，他的功能是从能源角度燃烧发电，他这个体系做我们的材料，包括前面讲的做燃料，这是系统材料这些产品是我们现在所有的，除了可燃冰以外，你的风电以外其他的都不可以做。所以我想未来的发展它一定会发挥他的作用，同时我们现在所需要的石油、天然气来作为燃料生产这些，这就是他的价值体系和所在。发电是他的辅助功能，那么未来的发展一定是在石油、煤炭的替代的在材料和化学中的替代。

第二个，路线图，这个是顶层设计的问题，实际上说我们生物质能源的路线图有一个，基本上国外国内都在路线图了，通过生物技术来转化，这个规划我们作为发电、包括互补能源的替代，现在这个基本上就按照技术线路图，随着发展这两个技术的融合交叉来进行发展的。现在目前再讲现实产业化应该是产业化转化，这个技术从技术工程化更进一步的技术，未来发展包括燃料、材料、化学方面走，这是未来的方向，谢谢。

任东明：希望政府要有壮士断腕的决心和行动推动能源系统变革

主持人：我们国家对未来的能源信息技术，就是现在有提能源互联网的，有一种说法是未来的电网是更强更大，或者是超级电网，或者是全球物联，或者是以后不用电网，加个储能，不用电网，您是怎么认为的？还有可再生能源发展的今天您认为国家需要做的工作是什么？

任东明：我不是做能源电网的，但是我从可再生能源角度我对于能源电网的发展一个希望，因为现在这个体量是世界第一了，各个方面都第一了，从制造、使用都第一。现在面临很多问题，三性问题，解决三性问题现在特别需要电网进行配合，无论是建起来的电网也好，还是未来的废弃电网也好，我觉得现在面临解决问题来说，希望电网越来越智能，越来越柔性，能够不弃风弃光的情况下，把所有符合技术要求的功能电网，这个我是希望。

第二个问题是国家需要做什么，首先我们有这几点，首先我们国家尽管能源发展面临这么多问题，推动能源生产消费革命，这么多困难，按照这个要求，我们必须有这个大方向，只要坚持能源发展方向，我希望政府特别是要有壮士断腕这个决心这种行动来推动能源系统变革。第二个系统是在规划政策措施方面要注意去推动能源革命，引导能源革命。

另外一个能源实现革命这一块儿，其中一个制度方面要发生根本的革命，如果这方面过程革命的话，我们圈内很多大的知识分子对于能源革命大的方向都不坚持。今天不是争论问题，许多大专家在这个问题认识上并不清楚，能源问题都能解决，我这儿有一个核能源发展像前进的车一样，这个车需要动力和方向，如果需要网先拉，如果大家都用力的话，就好动一些，所以从政府角度必须从全社会特别是政府各个部门制订政策要协调要沟通，现在许多问题他不沟通，他不沟通存在很多协调性问题，这是我们面临的最大变化。

姚兴佳：海上风电和低风速发电的经济性

主持人：第一个问题是风电在未来能源架构中的定位，第二个问题是现在要大力发展的海上风电您怎么看？最后一个问题创新技术您一直是非常热衷，您认为现在技术方面最迫切需要的技术是什么？

姚兴佳：第一个我想风能是无处不在，第二风能永不枯竭，第三，风能的储量巨大，第四开发灵活，我在1997年一个杂志上发表了一篇文章，风能在下世纪能源结构中的地位我当时就想我们是不是也有人提出这样的问题，这个文章现在还能查到，但是只是模糊的提出了这么一个观点。我认为风能是我们可再生能源当中的主力能源之一，可再生能源从今天上午各位专家讲的那个，由原来的替代能源过渡为主要能源最后变成主体能源，作用是非常明显。

第二个问题，要谈谈下海上风电和低风速的经济性，这个问题是大家争论的问题，没有明显的答案。我今天谈谈个人的看法，我认为海上风电这个现象从表面上看它是成本和造价都非常高，谁敢碰这个不管是硬石头也好，还是难啃也好，我认为海上风电的成本现在很高到1万8千元1千瓦左右，这个要比陆上风电在1倍的水平上。另外现在海上风电能达到8到9毛的水平，现在看确实海上风电付出是很大。另外一个角度海上风电所处的环境，发电的小时数是非常高的，现在最普通的海上风电应该达到2600小时，好的像福建、广东浙江可以达到3千小时以上，局部地区可以达到10小时，这样他实际年发电小时数应该是陆地上将近1倍的数字，但是这个需要与你的海况，资源和技术的成熟度都是有关系的，成本是陆上的一倍，但是我的发电量也能达到陆上一倍或者是接近1倍的话成本是基本相当了，这一段的时间内海上风电的利润还是非常大，如果将来长期的考虑技术更成熟了，由于我们的设备包括运输包装等等都形成了一个标准，那个时候成本还会有相当的下降，这个海上风电就看出来他的前景，而且从资源开发的角度，你陆上风电开发好了，你不去海洋上空中还去哪儿呢，所以也需要做技术开发，所以这我觉得海上风电是有前景的。

低风速现在主要的技术是，一个增加叶片直径一个是增加高度，再就是针对不同的风值来进行定制化的设计，这几方面的成本增加是有限的，可以在制造的过程中消化的，他的发电效果应该说比一个设计的同有关的时候好的多，如果你在一个框架技术中做的技术，经过了加大叶片设计以后数字进行对比的话，显然低风速的技术成果是非常显著的，所以我觉得低风速的开发有价值的，而且低风速对于国家开发的资源加大领域，开发资源数，有些数据大概在几亿千瓦的数字，那是相当客观，开发者容量远远超过了我们国家的电装机，这个数字是不容小觑的。

第三，技术突破这方面就不多说了，因为我们国家风能指南已经发布了有四个方面，这四个方面我觉得都是在要害的地方，我记得在我们做十五计划的时候我提出过一个观点一组两议，我感觉我们现在把风电的整机零部件之前的技术作为我们当前需要突破的关键技术，这是恰逢时宜，当然还有一耳电负性的东西，我们等待还有时间让大家眼睛一亮让大家看到风电领域最新的技术的成果。

蒋利军：长远来看通过太阳光热变成氢能是效率最高的

主持人：下面蒋教授大家都非常关心氢能我现在问您两个问题，氢能在未来能源架构的地位和作用，另外氢能二次能源主要来自那里？对于氢能的安全性经济性稍微解释一下。

蒋利军：首先第一，氢能在整个今后我们是翘首以待，他可以把热网、电网联在一起，他在这个方面能起到一些作用。另外的话就是做交通能源，这是第一个问题。第二个问题的话目前汽车应该是最现实的，仍然从化石能源中产生，长远氢是可再生能源，因为可再生能源有中间的变化，但是从长远来看可以通过太阳光热变成氢能，这个效率是最高的。第二个是安全性，安全性的话，实际上一句话，只要是你依归行事，按照标准来做，一定没有问题，按照我们标准来说氢能不容易扩散，天然气只要泄露是沉在下面，就是氢比天然气安全，总体应该是安全的，但是现在来讲的话还是要现场开采我们应该还是要制订一些严格的标准。这是从安全性讲。

第二，是经济性，经济性从能源来讲，我们要想做好经济首先第一技术成熟度，第二的话你的整个产品应该是高的，第三个应该是规律。来源太阳能、水制氢，然后利用的话，我们现在就是燃料电池，其实氢发电可以方便，他有多方面的功能。所以这些来讲的话我觉得利用应该说是很经济的方法。

郑瑞澄：太阳能热利用肯定是属于主要的替代能源

主持人：郑老师太阳能热利用在能源结构中的架构是什么，另外中国太阳能热利用未来的发展机遇和挑战。

郑瑞澄：我简单讲太阳能热大家知道是高温、中温和低温利用，高温是热发电，热发电和光伏发电可以作为发电的能源。我觉得从民用的太阳能热利用肯定是属于主要的替代能源，从工农业的这一块儿把它叫做重要替代是可以的，可能相对利用比例会低一些，提到太阳能热的市场机遇挑战的话，我这里面强调机遇和挑战是并存的。那什么挑战呢？主要两个，一个是它跟光伏过去是属于发电率比较高的，近年来的成本下降很多，而且得到了政府比较大的补贴。

另外，习总书记提到的清洁取暖是国家大政方针，他后期比较复杂一些，所以现在天然气和电变成了目前近一段时间政府补贴的清洁取暖的手段，今后太阳能是不是市场上就没有地位了，这去却与我们如何看待自己，如何把挑战变成机遇。这个有三个方面的技术发展是需要自己很好的重视的，一个是产品，单个产品集热器，今天上午和戴所长不断的重复要提高效率，实际上太阳集热器的效率跟光伏相比并不低了，我们合格条件都要70%以上，但是能不能提高到太阳辐照并不是很好的时候我们也能到60%到70%这也是我们面临的技术提升的空间。

我们从系统设计这方面来说的话，国外已经有了100%太阳能利用，我们在有些领域里可以用到的，比如说民用供暖方面，在家用这方面应该开发非常简便灵活的，让老百姓很容易管理的户式系统，就像直插式的热水器，为什么没有太阳能热没有靠国家补贴就发展起来的可再生能源技术呢？就是因为我们做出了非常好用的产品，我们采暖也要有这样的产品出来户用的。比如说季节性的系统我们要逐渐的向发达国家的先进经验学习，向他们看齐，我们中国今后也要有100%太阳能系统出现，我们正在为此努力。

李伟：供电装备的可利用性是海洋能研究主要挑战

主持人：下面就请问李伟教授，海洋能那么多技术，您认为哪种技术有可能实现规模化利用？第二个问题目前最有可能实现海洋能的技术是什么？

李伟：海洋能的种类很多，但是潮汐、波浪都处于产业化前沿的技术。第二个问题这些海洋能各种能的装备怎么样利用最关键的还是他的装备要达到高效可靠和稳定，这些装备要达到作为能源装置的高效性，同时他还要达到作为海洋特殊环境服务装备的可靠性，第三个供电装备的可利用性的要求，这些问题构成了海洋能研究的科技方面的主要挑战，谢谢。

樊栓狮：可燃冰规模化利用还要等12到15年

主持人：我们对天然气可燃冰既熟悉又陌生，什么时候的产业化，他对于环境有什么影响。

樊栓狮：要说什么时候能规模利用呢？据我的估计还要12到15年以后，大概能够每年生产多少天然气呢？是生产10亿方，我估计了一下这个量在未来2030年中国天然气的量如果是在个千亿方消耗的时候大概是广州一个区一部分的用气量，但是这一点也不容忽视，所以天然气规模开采应该是在2030年左右，大概产气10亿方，这是我推测，也问了专家的一些意见。

第二个天然气水和物，大家认为资源巨大，我跟可再生能源一比，我发现我们跟石油其他相比我们是千亿，千年能源大概能用1千年，天然气水和物是不是可再生能源我们也可以看看，我们研究天然气水和物研究的时间很长，我发现近海底是由生物组织转化的也是沼气的一部分，然后转化成水和物，只是水汽微压，气就是沼气、天然气，二氧化碳。温度一定要低温，压力一定是高压，如果我们把它详细一点还要有一个时间和空间，在细的沙尘里面生成，这个还有几百万亿年的时间。

我们不熟悉的是它有可能分解，也可能受我们控制的分解，我们叫做开采，不受我们控制的叫灾害，所以大家提到天然气水和物大家都有两点，第二点开发不大，造成危害，影响地球环境，它出来以后一定要安全高效的开采，国家领导人也很注意，这个控制不当就能造成灾害。我说这个是受控的像核能一样，你是受控的裂变，不受控的开发就得不偿失了。

主持人：请每人最后再说一句话。

樊栓狮：所有的能源应该是和谐的一起的为人类服务的。

李伟：我想说的是可再生能源科技助力人类永续发展。

郑瑞澄：综合利用多能互补是可再生能源发展的一个最重要的途径。

蒋利军：世界因新而更加能动，世界也因新更加努力。

赵颖：太阳能是未来能源的主导能源之，所以太阳能的从业者任重道远，大家一起努力。

姚兴佳：只要太阳系存在可再生能源就存在，可再生能源是我们人类永恒的朋友，让我们珍惜它，用好它，让他为人类的文明进步和可持续发展做出更大的贡献。

任东明：人类发展需要未来，我们要有100%可再生能源的信念。

蒋剑春：我想大力发展生物能源实现可再生能源永续利用。

杨勇平：我们可再生能源必将在建设美丽中国中大有作为，我也要宣传我们华北电力大学将为可再生能源提供保障，谢谢大家。

（能见App根据速记整理，未经发言嘉宾审核）