行业观察 | 对话国家电投董事长、西门子能源CEO:能源转型,任何国家都无法独自完成
保障能源安全需要加速能源转型,推动能源转型离不开国际合作
文 | 韩舒淋
编辑 | 马克
应对气候变化,是全球有着共同利益的核心议题。能源转型,是应对气候变化最重要的手段。
然而过去两年,全球能源市场经历了激烈的动荡。一方面,包括中国在内的全球主要经济体纷纷给出碳中和时间表,能源转型势不可挡;另一方面,在化石能源投资减弱、地缘冲突等因素的综合影响下,中国一度出现电荒,欧洲正在经历能源危机,全球能源价格上涨。
如何兼顾能源转型和能源安全,能源危机之下是否应减缓能源转型?这是能源企业必须面对的问题。
在保障能源安全、促进能源转型方面,中国和欧洲有着广泛的合作基础。
中国的国家电投和德国的西门子能源是推动中、德能源转型的龙头企业。国家电投是中国电力央企中清洁能源装机占比最高的企业。截至2022年底,国家电投装总装机2.12亿千瓦,清洁能源装机1.39亿千瓦,占比65.87%,其中光伏装机5330万千瓦,风电装机4231万千瓦,光伏装机、新能源装机、清洁能源装机规模均为全球首位。国家电投还承担了“大型先进压水堆核电站”“重型燃气轮机”两个国家科技重大专项和“能源工业互联网”专项工程。
西门子能源脱胎于德国工业巨头西门子。2020年5月,在多元化大公司的拆分浪潮下,西门子决定剥离能源业务,将其气电、油气、新能源、输电、能源工业应用和相关服务业务,以及在西门子歌美飒中的多数股权重组为西门子能源,并在2020年9月独立上市。如今,西门子能源是全球领先的能源技术公司,业务涵盖低碳和零碳排放发电、能源传输与存储、减少工业过程中的温室气体排放和能源消耗等。
2018年7月,国家电投与西门子能源签署了在重型燃气轮机领域开展技术合作的谅解备忘录。2019年9月,双方将战略合作进一步拓展至绿色氢能和Power-to-X(以清洁能源为主体的能源转化)领域。
在前沿技术上,双方的合作也日益深入。2022年9月,国家电投荆门绿动能源有限公司在运燃机成功实现30%掺氢燃烧改造和运行,其中所用的就是西门子能源生产的燃气轮机。掺氢燃烧是燃气轮机的关键前沿技术,通过掺氢燃烧,可以降低发电的碳排放,并为电力系统提供新能源装机比例上升之后急需的灵活性资源。
2022年12月,双方还共同发布《中国县域绿色低碳能源转型发展报告》,聚焦县域绿色可持续发展。
保障能源安全需要加速能源转型
马克:钱董事长,您觉得中国应该从欧洲去年的能源危机中吸取怎样的经验教训?
钱智民:欧洲去年发生的情况是个综合效应,很难说是某一个原因引起的。但是它的趋势很清晰,就是未来的非化石能源发展得会更快。因为欧洲原来依赖一些化石能源,通过这次变化,未来可能会越来越重视和使用可再生能源。这一场欧洲能源的变化将会进一步推动新能源的发展。
中国要实现能源独立和能源安全,就应该加快能源转型。中国“富煤、贫油、少气”的能源资源禀赋决定了我们要加快新能源发展。新能源是我们未来更可靠的依赖,尽管它有间歇性等其他问题,但是通过技术进步,未来的发展问题应该都能解决。
新能源的资源和传统资源有显著不同。传统化石资源都是越用越少,而且对环境有负面影响。但是新能源基本“不用白不用”,是零碳的,对环境没有影响,甚至现在的光伏对环境是正面影响。我们在内蒙古和青海的光伏电站,慢慢让沙漠长出草来了。这样的对环境友好的可再生的资源,取之不尽、用之不竭。我们国家未来要实现能源安全,长久来说应该是加快能源转型。
国家电投黄河公司85万千瓦龙羊峡水光互补光伏电站。2022年6月,该电站荣获最大装机容量的水光互补发电站吉尼斯世界纪录称号。”来源:国家电投集团
马克:新能源比例上升会不会导致电网的波动性进一步加大,带来新的安全问题?
钱智民:未来会有很多技术手段来解决这个问题。比如,可再生能源就可以转化成各种各样的化工产品和新能源产品,可能输送的就不是电,而是新“绿油气”资源,这些技术目前在我们的示范项目中得以应用。大规模输送可能是一个方面,就地转化可能又是一种方式,分布式新能源也是未来很重要的方向。
马克:布鲁赫先生,在您看来,欧洲去年发生能源危机,原因到底是俄乌冲突还是欧洲的能源转型过于激进?
布鲁赫:首先,我想在地区冲突的影响下,人们都认识到了德国以及欧洲其他国家对俄罗斯能源供应的巨大依赖。显然,如果一个国家50%以上的天然气、50%左右的煤炭以及35%的石油都来自另一个国家,这么高的依存度肯定是不平衡的,这也是欧盟正在加速能源转型的原因。
马克:如果没有俄乌冲突,能源危机也迟早会发生吗?
布鲁赫:我认为摆脱对廉价天然气依赖的过程会慢得多。天然气显然是一种非常有竞争力的能源,如果没有地区冲突,情况会有所不同。现在的情况是加速实施此前已有的计划,能源转型进程必须更快推进。
西门子能源上海工厂生产的66kV Blue GIS(气体绝缘开关)设备,用于国家电投神泉二海上风电项目。该设备采用洁净空气技术,不会产生含氟气体与碳排放。来源:西门子能源
欧洲必须面对的另一个问题是,很多基础产业、制造业依赖相对廉价的能源供应,比如水泥、化肥、玻璃,这些行业使用天然气。我们如何改善这些工业体系,使其仍然具有全球竞争力,这将是很有意义的讨论。因为竞争是全球性的,但显然欧洲未来几年的能源成本会高企。为此欧盟正在开展一系列的工作,以改善能源基础设施和工业格局。
马克:天然气常被视作是我们向新能源转型的过渡能源,但过去一年里,欧洲的天然气供应受影响最大,其最佳过渡能源的角色也受到质疑。目前,天然气相关的燃机业务是西门子能源的核心业务,如果天然气的未来不再光明,这会对西门子能源带来怎样的影响?西门子能源如何应对?
布鲁赫:首先我有一点不同的看法,我认为我们的确需要天然气作为过渡性的能源,而西门子能源的战略始终是充分利用这一能源转型的桥梁,同时也继续拓展其他方面的能力。
另外,我想说的是,目前在役的燃气发电机组还会持续投运很长时间。对一些机组,我们将通过最新的服务解决方案,不断提升其运行效率;还有一些机组,我们将进行掺氢燃烧改造,以使其减少碳排放。
从我们目前的订单和业务发展以及对市场的未来展望来看,天然气市场是极具韧性的。因为我们需要调峰电力,需要稳定的电网,这就需要高度灵活的发电设施,而这在现阶段往往是基于天然气的。
西门子能源会继续遵循这一战略:一方面,加速强化如风电和电网等可持续能源技术;与此同时,天然气业务保持稳定或小幅下降。但我坚信未来10年、15年乃至20年,天然气的需求仍然存在,因为我们必须利用现有的燃气发电基础设施,从而能在没有阳光、没有风、没有电池备份的情况下提供可调度的电力。
能源转型离不开国际合作
马克:钱董事长,国家电投跟西门子能源从2018年就开始合作了,在重型燃机的核心技术上,我们双方是怎么开展合作的?
钱智民:以往我们在跟先进技术合作的时候,往往先做一款产品,核电就是这样:引进技术建一个核电站,通过消化吸收再创新,提升我们自己的技术水平。
但是在燃机领域,我们的国际合作是一个全新的合作方式,这种合作方式是非常成功的,西门子能源提供了非常好的支持。
马克:布鲁赫先生,您对西门子能源和国家电投在重型燃机上的合作有何评论?
布鲁赫:首先,我非常感谢这次合作,因为它确实建立在相互信任的基础上。这在过去几年殊为不易,我们经历了疫情,只能线上推进很多工作。尽管如此,合作卓有成效,这也表明了两个公司之间的紧密合作和真正的高度重视,我们双方都为此付出了很多努力。
我期望在燃气轮机合作领域取得更多的进展。因为我相信天然气将在能源转型中发挥关键作用,天然气是很好的过渡能源,市场也需要燃气技术和燃气轮机技术。
西门子能源与国家电投可以一起做大做强。我们必须意识到,能源转型是个非常复杂的工作,工作量极为巨大,无论如何,我们不能独自完成。因此,我们需要找到志同道合的国际合作伙伴。合作的核心问题是我们的合作伙伴是谁,我们是否有相同的愿景,在共同推动能源转型的过程中是否有相似的价值观。
钱智民:未来,世界能源转型需要更多地合作,合作一定是共赢的局面。当然合作中也会有竞争,你越有水平,越有能力,在合作当中也越具竞争力。
布鲁赫:我也想补充一点,西门子能源在中国有6000多名员工,运营13座工厂,我们也是中国企业。关于国际合作,我相信不论是中国还是其他地区,大家的共识是:我们需要这种合作。推动全球能源转型,不可能离开中国,不可能离开中国的支持和资源。
马克:过去两年,地缘政治气氛日趋紧张,这是否会影响西门子能源在华的战略?
布鲁赫:我想强调的是,中国市场是我们重要的业务支点。
我们在中国有优秀的供应商,稳健运营的组织机构,还有很好的合作伙伴,我们要充分发挥这些优势,同时开展全球多点布局。
中国在我们的全球战略中的角色没有变化,作为企业,地缘问题超越了我们可以管理的范畴,但我们可以通过企业间的合作展现国际合作的价值。我们将继续在中国拓展业务,将继续从中国采购,在中国寻找技术合作伙伴。同时,我们也在努力加强我们的供应链。
马克:这两年的地缘政治氛围其实并不影响我们双方的合作,钱董事长您同意布鲁赫先生的观点吗?
钱智民:我们跟西门子能源的合作非常好,无论是在燃气轮机方面,还是新能源领域,也包括国际合作。在巴西阿苏港天然气综合体(GNA)项目中,我们与西门子能源、英国石油以及巴西当地公司取得了务实的合作成果。国家电投与西门子能源之间的合作非常有利于新能源的发展。
氢能前景究竟如何?
国家电投荆门绿动能源有限公司在运燃机成功实现30%掺氢燃烧改造和运行。来源:国家电投集团
布鲁赫:氢能将是能源转型中更为重要的载体,但它并不是万能钥匙。在能源转型的问题上,我们始终要明确,需要采用多种技术。
因此我们在多种技术上都建立了非常广泛的合作关系,氢能就是其中之一,燃气轮机掺氢燃烧将是所需的技术之一。我们在现阶段讨论这些技术,是考虑到当前的条件,据此判断其是否商业可行。从欧洲目前的现状看,商业可行性还不够成熟。
所以边界条件必须改变,在一些情况下,后备能源的价格必须有所不同。燃气轮机掺氢发电将是一种解决方案,但这将比我们此前习惯的电价贵,我们必须接受这个现实,只有这样,才能建立一个可靠的能源系统,而不仅仅是可持续的能源系统。
为什么我们要讨论燃气轮机掺氢燃烧?我们希望在未来以可持续的方式利用现有的基础设施。能源系统需要大规模投入,我们必须确保以可持续的方式重新利用现有设备,如现有的燃气轮机。我相信氢气在这方面是有前景的,但需要继续加大努力。
马克:您能预测氢能技术实现商业化的时间吗?
布鲁赫:这是个价值百万美元的问题。我认为,就更大的示范项目而言,在未来两三年内我们确实会看到一批更大规模的示范项目。
至于何时能够商业化的问题更难预测,这将取决于补贴制度。相信在本世纪20年代末这项技术能够大规模部署。这也意味着在未来几年,我们将能够看到首个500MW或1GW规模的电解制氢示范项目。
马克:钱董事长,国家电投是一个发电公司,但是为什么花那么大力气投资氢能?
钱智民:我们虽然是发电公司,但我们的定位是要成为世界一流清洁能源企业,所以凡是跟清洁能源有关系的,都是我们未来发展的重点。
现在来看,氢能应该是未来清洁能源的一个重要组成部分,尽管现在它的比重还不是很大。我给你举一个新能源的例子,大概20年前,光伏加上风电占全世界发电装机的6‰,十年前大概是4%,去年已经超过20%。所以我想氢能的发展要经历一个过程,一开始的时候比重不是很大,但慢慢就会加速发展。
长远来看,氢的应用领域非常丰富,我想主要有三个方面:第一个是交通领域,可以研发生产氢燃料电池,目前主要用在大巴车上,未来可能发展成各种各样的车辆。但其实交通领域所使用的量未必会很大。
第二个是氢作为一种中间产品,作为替代天然气、石油、煤炭的化工原料,可以用氢来跟各种元素合成化工产品,这个领域的应用会很广泛。比方说我们现在做的示范项目,把可再生能源转化成氢,氢加上氮就可以变成氨,现在绿氨的使用量已经开始增加。另外我们的示范项目还包括航空煤油,航空用的绿色的煤油。我们在做各种各样的替代,替代原来的来自化石燃料的化工原料,这个领域未来会有很大的发展空间。
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