國家電力大手筆！助力碳中和，十四五投資千億建8座抽水蓄能電站

當前全球變暖已經成為世界各國的當務之急，因全球變暖導致的席卷北美的熱浪、歐洲浩蕩的洪水、河南千年一遇的暴雨，這一連串的氣候災難催促著我們要加緊實現節能減排。

Tips：按我國氣象規定，24小時降水量為50毫米以上的強降雨稱為“暴雨”。世界上最大的暴雨出現在南印度洋上的留尼汪島，24小時降水量為1870毫米。

工業時代開啟了人類的新篇章，打開了美好便捷的新社會，但我們對大自然的“改造”讓我們打開了通往末世的潘多拉之盒。從工業時代到目前，全球的溫度上升了1.1度，遠遠超過了地球正常的溫度，如果我們坐以待斃，最終的結局會想霍金預言的：地球變成一個大火球，而人類自然煙消云散。

Tips：火球，意思是指內部填有火藥或其他易燃物，曾被用作一種投射武器投入敵人中間，核爆炸時產生的極亮的云霧和塵埃，出自《東周列國志》。

為了保住我們賴以生存的家園，世界各國開始行動，紛紛進入節能減排新時代。而我國作為東方大國也承擔起大國擔當，承諾在2030年實現節能減排目標，2060年達到碳中和。為了完成這一目標，我國國家電力系統在十四五期間將斥資千億投資抽水蓄電站。那么讓我們看看國家如何實現這一愿景？

什么是碳中和？我國為什么要助力碳中和

碳中和，是一個節能減排術語，1997年由西方環保人士提出，2006年被《新牛津美國字典》評選為年度詞匯，2007年“carbon neutral”這個字被正式收錄入《新牛津詞典》。碳中和一詞中“碳”指二氧化碳，也就是造成溫室氣體的主要成分。“中和”指正負相抵，即通過植樹造林或者節能減排抵消排放的二氧化碳。因此，“碳中和”這個概念就是，國家、企業或個人通過計算所排放的碳排放量，然后根據這個數字通過植樹造林或者使用新能源等手段節能減排，抵消所排放的二氧化碳，達到中和作用。簡而言之，就是讓二氧化碳排放量和植物等的吸收量，達到“收支平衡”。

Tips：碳中和是指企業、團體或個人測算在一定時間內，直接或間接產生的溫室氣體排放總量，通過植樹造林、節能減排等形式，抵消自身產生的二氧化碳排放，實現二氧化碳的“零排放”。

那么為什么會出現“碳中和”這個詞語呢？這是因為二氧化碳的排放嚴重影響地球的環境。2007年聯合國政府間氣候變化問題研究小組（以下簡稱IPCC）發布的報告顯示，地球的溫度從工業時代以來一直在不正常的上升，預計到2100年全球的氣溫將升高2到4.5度，溫度上升導致全球海平面將比現在上升0.13到0.58米。報告指出，過去50年的氣候變化，有90%或者99%的可能是由人類活動導致的。自工業時代以來，人們通過種種技術革新改變世界，改造大自然，在地球上建立起縱橫的鐵道網絡，呼嘯的空中線路，一座座摩天高樓，我們逢山開山、遇水筑壩讓人類的足跡遍布九州四海，徜徉在征服自然的喜悅中。

Tips：在化學性質方面，二氧化碳的化學性質不活潑，熱穩定性很高，不能燃燒，通常也不支持燃燒，屬于酸性氧化物，具有酸性氧化物的通性，因與水反應生成的是碳酸，所以是碳酸的酸酐。

但就如恩格斯所說：“我們不要過分陶醉于我們人類對大自然的勝利，對于每一次這樣的勝利，自然界都會對我們進行報復”。而我們不斷的燃燒煤炭、天然氣、石油等化石燃料的燃燒，終于也迎來了自然界遲來的“報復”——失控的溫室效應。

Tips：石油是指氣態、液態和固態的烴類混合物，具有天然的產狀。石油又分為原油、天然氣、天然氣液及天然焦油等形式，但習慣上仍將“石油”作為“原油”的定義用。

溫室效應，本來是指大氣的保溫效應，但是在近幾年成為全球變暖的罪魁禍首成為一個偏壞的中性詞。溫室效應，指太陽光穿過大氣層照射到地球表面，一部分從地面反射回大氣中，被大氣層（溫室氣體）吸收向各處釋放能量，使地表和低層大氣溫度升高，因其酷似玻璃花房這樣的溫室，又稱“花房效應”。地球誕生后很長一段時間沒有溫室效應，也沒有大氣層，光禿禿的就像是現在的火星一樣，要么是一顆冰球溫度低到零下幾百度，要么是火山噴發溫度上升到幾百度，冷熱交替之下完全杜絕了生命誕生的可能。

Tips：大氣層的空氣密度隨高度而減小，越高空氣越稀薄。大氣層的厚度大約在1000千米以上，但沒有明顯的界限。

直到后來地球演化出了二氧化碳等溫室氣體，地球上才出現了生命大爆發。也就是說沒有自然的溫室效應，地球表面的溫度就會降到冰點，人類無法生存。但是燃燒煤炭、石油等化石燃料和濫砍濫伐等人類活動，使自然溫室效應劇烈擴張，引發全球變暖危機。

Tips：暴露在空氣中的煤，由于氧化放熱導致溫度逐漸升高，至70～80℃以后溫度升高速度驟然加快，當達到煤的著火點（300～350℃）時，引起燃燒，這種現象稱為煤層自燃。

科學家分析，地球的大氣由78%的氮氣和21%的氧氣，以及剩余1%的其他氣體組成，但是含量最高的氧氣和氮氣都不去參與溫室效應。參與溫室效應的氣體是水汽、二氧化碳（CO2），還有大氣中存在少量的甲烷（CH4）、臭氧（O3）、氧化亞氮（N2O）、氟氯碳化物（CFCs）、氟氯烴（HCFCs）、氫氟碳化物（HFCs）等也會導致溫室效應。

但是水蒸氣蒸發到大氣中，遇冷就成為冰晶小顆粒成為云朵，最終變成雨落下來，基本不參與溫室效應。造成溫室效應的主要成員是二氧化碳，二氧化碳是對環境威脅最大的溫室氣體，這不單單是因為它的排放量大，還因為它的壽命長且穩定，能夠在大氣中存在10年甚至是百年。因此二氧化碳成為世界各國和企業最先清理的目標。那么我國為什么要大力助力“碳中和”？

Tips：水蒸氣，簡稱水汽或蒸汽，是水（H2O）的氣體形式。當水達到沸點時，水就變成水蒸氣。在海平面一標準大氣壓下，水的沸點為99.974°C或212°F或373.15K。

因為我國近年來經濟發展迅速，由此帶來的影響是直接在2005年時超越美國成為世界碳排放量最多的國家，樹大招風，引來世界各國的目光。為了發展國家的經濟，國內大片樹林被砍伐用來制作紙張、筷子、家具等一系列的用具，國內森林面積急劇下降。同時為了建成現代化國家趕英超美，我們建造了大量的工廠和電站，而其中的燃料就是煤炭、石油等化石燃料。根據1998年的數據，我國6000千瓦及以上的汽輪發電機組有3413臺。2001至2005年間，國家環保局批準的火電項目達472個。在很長的一段時間中，火力發電都是我國電力組成的重要部分，而火力發電基本都是依靠煤炭。可以說火力發電也是我國碳排放量飆升的一個原因。

Tips：火力發電thermoelectricity power generation，利用可燃物在燃燒時產生的熱能，通過發電動力裝置轉換成電能的一種發電方式。

而近年來隨著我國國力的攀升，參與的國際事務增多，在國際上的地位更高，同時也要積極謀求事業轉型，追求高質量的發展。因此在2020年的第七十五屆聯合國大會上，我國政府承諾我國將在2030達到碳達峰，爭取在2060實現碳中和。

十四五規劃，千億資金硬磕碳排放，達成節能減排總目標

要實現碳中和，從根本上來看有兩個途徑，一是加，二是減，通過這兩個維度來增加碳固定和碳匯，減少生產生活中的碳排放，最終實現脫碳。“加”的方面可以通過植樹造林等措施吸收固定二氧化碳，減少二氧化碳在大氣中的濃度。其次可以直接在排放源接收二氧化碳，儲存至氣罐中，運輸到一個儲存倉庫長期與空氣隔離。目前就“加”的方面，在植樹造林上取得了優異的成績，森林覆蓋率持續升高，尤其是陜北防護林工程，讓“黃”了幾千年的黃河水都變清了，極大的改善了周邊的環境。因此目前我們更關注的還是“減”的方面。

Tips：植樹造林是新造或更新森林的生產活動，它是培育森林的一個基本環節。植樹有益于子孫后代，“先人留下濃蔭樹, 后輩兒孫好乘涼。"

說到節能減排，就要說到我國有哪些行業是碳排放的大頭。我國碳排放主要行業是電力、建筑、工業、交通運輸等四大行業。由于我國目前的能源結構仍舊是以煤炭為主體，因此以火力發電為主導的電力行業、煤炭取暖的熱力行業、高爐煉鐵的鋼鐵行業就成為我國碳排放量最大的行業。其中火力發電又是三行業中的碳排放龍頭。

Tips：電力是以電能作為動力的能源。發現于19世紀70 年代，電力的發現和應用掀起了第二次工業化高潮。

為了實現“碳中和”，就要徹底改變我國的能源結構，雖然目前我國的風能、太陽能、水能等新能源發電的裝機量一直呈上升狀態，但是要徹底變更發電方式，其過程中一定會產生陣痛，兩者交換期間的間歇性、隨機性以及損壞會對電網產生重大的影響。為了確保電網安全運行，社會生產生活的穩步前進，迫切需要通過發展電力儲能等措施來提高電力系統的靈活性，達到有備無患。目前的儲能方式中，抽水儲能是比較成熟靠譜的，我國使用的就是抽水儲能方式，并且我國的抽水蓄能電站裝機容量目前排名世界第一。

Tips：風能wind energy，是因空氣流做功而提供給人類的一種可利用的能量，屬于可再生能源（包括水能，生物能等）。

“十二五”期間我國就在為能源轉型實現節能減排新目標而努力，到“十三五”時期，我國抽水蓄能電站品平均利用小時達2746小時，與“十二五”期間同比增加95.7%。國家電網所建立的風能、太陽能等新能源電站的利用率從83.7%提高到97.1%，升高了13.4%，其中抽水蓄能電站發揮了極大的作用。截止2020年底我國新能源電站裝機量達到5.3億千瓦，是全球新能源電站裝機總量的三分之一，在2030年達到碳達峰時將達到12億千瓦以上。而為了應對新能源的波動性，就需要更多的抽水蓄能電站，估計到2030年全國的抽水蓄能電站裝機量將達到1億~1.2億千瓦。

Tips：抽水蓄能電站利用電力負荷低谷時的電能抽水至上水庫，在電力負荷高峰期再放水至下水庫發電的水電站。又稱蓄能式水電站。

雖然我國在抽水蓄能這個領域發展迅猛，但是抽水蓄能占電源總裝機比重僅為1.4%，與發達國家還是存在一定差距。此外，我國抽水蓄能項目也面臨著一些挑戰。其中，有部分抽水蓄能項目建設對當地的生態環境造成了一定程度的破壞，其次，接近90%的抽水蓄能項目都是由國家電網公司主導推進，隨著項目的增多，人財物的合理調配等也是制約項目發展的因素。

Tips：電源是將其它形式的能轉換成電能的裝置。電源自“磁生電”原理，由水力、風力、海潮、水壩水壓差、太陽能等可再生能源，及燒煤炭、油渣等產生電力來源。

為了打開“十四五”新局面，實現“碳達峰”和“碳中和”，國家電網將斥資千億投資抽水蓄能電站的建設，積極推動抽水蓄能電站的科學布局和發展規劃，爭取在“十四五”期間，新增2000萬千瓦以上裝機、1000億元以上投資規模的抽水蓄能電站。

全球變暖趨勢不容小覷

2021年是多災多難的一年，前有新冠病毒這條狼，后有全球變暖引起的熱浪、洪水等攔路虎。溫室效應所引起的氣候災難正在彰顯它的破壞力。據氣象組織的《溫室氣體公報》顯示，全球二氧化碳濃度在新冠期間不減反增，在2019年突破了百萬分之410 的門檻，并且一直在上升。自上世紀90年代以來，二氧化碳等長壽的溫室氣體造成的變暖效應增加了45%，其中二氧化碳獨占鰲頭，占總量的五分之四。

Tips：冠狀病毒是一個大型病毒家族，已知可引起感冒及中東呼吸綜合征（MERS）和嚴重急性呼吸綜合征（SARS）等較嚴重疾病。新型冠狀病毒是以前從未在人體中發現的冠狀病毒新毒株。

氣象組織IPCC稱，人類的活動正將地球推向未知的深淵，近年來頻繁出現的山火、臺風、熱浪、洪水就是大自然給人類亮出的“紅牌”，如果全世界不加緊行動在2050年將全球溫度控制在1.5度，未來就會難以挽回的危機。類似的“前所未有”、“千年一遇”的極端天氣可能會頻繁發生。一些地區的火災天氣將可能增加，成為一件平常事。同時在2050年北極將在夏季出現一次全部化冰，“夏無冰”可能成為幾年一輪回的場景，一些低地國家面臨淹沒危機。

為了使這些未來不上演，我們需要嚴格遵守節能減排協約，早日實現“雙碳”目標，為人類的生存而努力與大自然和諧共生。