GE：2023加速天然气发电增长迈向零碳未来白皮书（19页）.pdf

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1、加速天然气发电增长迈向零碳未来加速天然气发电增长 迈向零碳未来2摘要气候变化是全人类面临的严峻挑战，关系到世界各国的可持续发展。站在“碳达峰、碳中和”的新起点上，GE 相信，加速天然气发电和可再生能源的战略性部署，精进低碳或接近零碳的发电技术可快速地实现大幅度减排。加速天然气发电增长 迈向零碳未来3加速天然气发电增长 迈向零碳未来4碳中和目标下的电力行业变革越来越多的国家意识到温室气体含量上升会对气候变化产生一系列影响并纷纷采取相应的行动和对策以实现零碳未来的愿景。由于全球温室气体排放量的 41%来自电力行业，因此，电力系统的低碳变革势在必行，而其中的关键在于用绿色创新技术替代传统技术。目前，

2、全球已有超过 120 个国家和地区提出了碳中和目标，大部分计划在 2050 年实现，如欧盟、英国、加拿大、日本等国家和地区。综合来看，发达国家在全球低碳发展背景下对电力行业进行的变革重点在于，认可天然气发电在过去对环保和减碳的贡献，更重视天然气发电和可再生能源的互补性，持续发展天然气发电使其成为传统煤电替代的基荷能源和保障电力系统安全稳定可靠的灵活性能源，并积极布局氢能发电产业以最终实现清洁零碳发电。欧盟：在过去的 1990 年到 2018 年间，累计减排约 1400 兆吨二氧化碳当量。其中，电力行业减排了近 500 兆吨二氧化碳当量。在这段电力行业变革中，传统燃煤发电的发电量从总发电量的 4

3、0%减少到 20%；天然气发电量增长了 3 倍，从原先的少于 7%增长至总发电量的 18%；风电和太阳能的发电量则从0 增长至总发电量的 14%。图 1：欧洲不同发电形式装机规模及趋势I02004006008001,0001,2001,4001991199520002005201020152019TWh?加速天然气发电增长 迈向零碳未来5由此可见，欧盟电力行业实现二氧化碳减排的关键原因在于持续推进天然气发电产业布局，利用天然气发电替代传统燃煤发电，实现热电联供和能源高效利用，并结合可再生能源实现多能互补。同时，综合考虑到天然气发电未来可实现部分或全部氢燃料发电，且未来的成本和技术上的突破可能使

4、氢气具有成本竞争力，欧盟一些国家正在采取政策激励措施，以促进氢能产业基础设施的发展并降低成本。与风能和太阳能光伏行业通过有针对性的政策激励措施所经历的情况类似，这些技术有可能显著提高氢的可用性和可负担性。日本：是当前全球 LNG 第一大进口国，天然气发电已经成为其电力供应的主力军，发电量占比高达 37%，超过其它所有类型的发电形式。为实现 2050 年碳中和的目标，日本也在积极采取行动实施能源结构脱碳，其 2021 年公布的第 6 次 能源基本计划的新目标是：大力部署可再生能源，到 2030年其发电量在日本总发电量中所占比重大幅上调至 36%38%；并对新建和在运行的天然气发电机组逐步要求掺氢

5、燃烧的能力，积极发展氢能发电，2030 年，氢能发电量将达到 93009400 亿度。天然气发电作为灵活稳定低碳的发电形式，仍将被日本政府作为发电量占比最高的化石能源发电形式。图 2：日本电源结构分析II?10,240?kWh?9,3009,400?kWh?10,650?kWh201920302030(H27?)18%6%37%32%7%1%3638%2022%20%19%2%3%2224%2022%27%26%?24%?59%?76%?41%?44%?56%加速天然气发电增长 迈向零碳未来6中国：不仅是全球主要排放国里首个设定碳中和目标期限的发展中国家，也是世界电力生产和消费大国，随着 20

6、30 年前实现碳达峰、2060 年前实现碳中的目标的设定，中国提出 2030 年风电、光伏发电累计装机要达到 12 亿千瓦，电力系统正通过加快构建新型电力系统以实现快速深度转型。虽然当前中国发电结构中煤电仍占绝对主导地位，但煤电发电装机容量及发电量已从高速增长进入低速增长阶段，电网需要稳定低碳的基荷电源；同时，由于可再生能源发电存在间歇性、波动性和不稳定性的特点，要求电力电网系统配置更高比例的灵活性电源作为支撑。电网需要更大规模的响应速度快、发电成本可承受、可持续供电的电源为其提供调峰、调频服务。2020 年 全 国 全 口 径 发 电 装 机 容 量 达220058 万千瓦，同比增长 9.5