零碳智慧能源体系蓝图

零碳智慧能源体系蓝图包括集中式清洁能源供应、化石能源清洁利用、生物质及氢能高效利用、零碳智慧能源网络、零碳智慧工业园区、分布式零碳社区、零碳智慧车联网、零碳智慧空运与航运等八大典型能源场景，覆盖包括能源、工业、建筑、交通等主要目标脱碳行业或领域。

零碳智慧能源体系蓝图中以零碳智慧能源网络为主干网络，通过主干网络和分布式网络交互协同，连接各典型能源场景，形成以新能源为主体、集中式与分布式相结合、源网荷储协调互动、多能转换、多能互补、多网融合、数字全面赋能的零碳智慧能源体系；通过智慧能源交易中心和智慧能源调度中心在更大范围内优化资源配置，实现零碳智慧能源体系安全可靠和高效经济运行。

1.集中式清洁能源供应场景

结合各地区资源禀赋，形成以风、光、水、核、储、氢为核心的集中式清洁能源供应基地，通过零碳智慧能源网络，实现清洁能源的全网优化调度与配置；

2.化石能源清洁利用场景

通过绿色智慧矿山、绿色智慧油田、零碳智慧电厂等建设，实现煤、油、气清洁高效开发利用，充分保障能源安全，运用CCUS等负碳技术，最大程度减少化石能源开采使用过程中的碳排放；

3.生物质及氢能高效利用场景

与现代农业相结合，开发生物质发电或热电联产、生物质燃油生产等循环利用场景，运用BECCS等技术，实现生物质开发利用全过程负碳排放；发挥氢能作为燃料、原料和储能介质的特性，利用电解制氢技术生产绿氢，建立氢能输配储售用网络，实现氢能与电能、天然气、合成燃油等之间的高效转换；

4.零碳智慧能源网络场景

作为零碳智慧能源体系的主干网络，支持多元主体灵活便捷接入、多种能源高效灵活转换和储存，与分布式能源网络互通互济，具有强大的资源配置能力和服务支撑能力；通过智慧能源管理系统，开展能源供应侧和需求侧智能预测与调度，平抑供应侧新能源波动性，调节需求侧消费随机性，实现能源管理体系持续优化与运行无人化；

5.零碳智慧工业园区场景

综合能源服务商提供电、冷、热、气等一站式零碳能源服务，通过需求侧管理与零碳智慧能源网络协调互动；通过开发园区屋顶光伏、热泵利用、余热/余冷/余压利用等技术，提升能源自给率与能源综合利用效率；通过工艺改造、节能改造和CCUS等技术，降低园区能耗强度和碳排放强度；

6.分布式零碳社区场景

利用屋顶光伏、光伏幕墙、节能环保材料、热泵技术、储能技术、智慧暖通系统、智慧照明系统和智慧楼宇控制系统等打造零碳建筑和负碳建筑，提升社区能源自给率；综合能源服务商提供电、冷、热、气等一站式零碳能源服务，梯次利用工业园区余热/余冷，降低社区能耗强度和碳排放强度；

7.零碳智慧车联网场景

未来将形成以电动汽车、氢燃料电池汽车/卡车、生物质燃料/合成燃料卡车等为主体的公路交通系统，通过零碳智慧车联网提供充电、加氢、加燃料一站式服务；通过V2G技术实现可控充放电以提高能源网络的可靠性和稳定性，推动能源网络与电动汽车充放电网络融合；

8.零碳智慧空运与航运场景

未来的航空将结合各地区资源禀赋采用生物质燃料/合成燃料替代传统化石燃料，其中合成燃料将主要基于绿氢与二氧化碳化学合成，通过不断提升生物质燃料和合成燃料的经济性，实现航空领域可持续发展；未来的航运将通过电力、氢能、生物质燃料、合成燃料等能源的综合利用实现脱碳。

零碳智慧能源体系特征

零碳智慧能源体系需具备“零碳能源供应、多能互补协同、能效综合最优、数字全面赋能、跨界模式创新”五大特征。

1.零碳能源供应

•新能源大规模开发利用，开发利用成本优势明显，可再生能源成为主要能源；

•绿电就地生产消纳，各种能源设施即插即用；

•集中式与分布式能源系统协同运行，分层分级能源供应更安全可靠灵活；

•煤、油、气等化石能源清洁高效开采与利用，利用绿色节能、CCUS等技术实现全生命周期近零排放；

•氢能/储能等技术先进成熟，能源输送、转换和存储高效灵活、安全经济。

2.多能互补协同

•形成以绿电为主体的能源消费模式，全社会电气化水平持续提升；

•能源转化技术广泛应用，电、冷、热、气等多种能源高效灵活转换、互济互通；

•新型能源基础设施大量接入，用户/产消合一者深度参与，灵活自主选择最佳用能方式。

3.能效综合最优

•以零碳园区、零碳工厂、零碳建筑等为核心的新型能源单元，推动能源综合利用效率提升，经济增长与碳排放全面脱钩；

•构建节能高效的综合交通运输体系，推进交通运输用能清洁化，提高交通运输工具能效水平；

•传统产业智能化、清洁化改造，节能技术、节能设备及脱碳技术等大规模应用，节能意识持续加强，推动社会整体能效提升。

4.数字全面赋能

•泛在物联、全息感知、全景监测，能源数字化场景无处不在；

•物理世界和数字世界互动协同，能源系统决策控制实时高效智能；

•资源全局优化配置与调度，实现能源全业务数字赋能；

•以数字化技术驱动能源流、碳流、信息流和价值流四流融合。

5.跨界模式创新

•建立能源现货市场、期货市场、辅助服务市场、碳交易市场和绿色金融等相融合的能源市场体系，能源交易与消费高度灵活民主，市场活跃度大幅提升；

零碳智慧能源体系核心能力

•传统能源服务商、能源设备商、互联网+企业和能源用户等多元市场主体跨界经营，共同打造能源生态价值链，以客户为中心推动能源即服务、合同能源管理、能源托管和BOT等商业模式持续创新；

•能源大数据广泛用于负荷预测、能效管理、碳资产管理和需求侧响应等场景，能源数据价值创造能力大幅提升。

构建零碳智慧能源体系应提升“零碳转型、能源转型、数字化转型”三大核心能力。通过提升零碳转型能力，推动各行业结合自身特点全面开展碳资产管理和脱碳行动，实现零碳发展；通过提升能源转型能力，推动能源生产与消费方式向绿色节能、高效经济方向转变，提升能源综合利用效率；通过提升数字化转型能力，为零碳转型和能源转型提供数字化支撑，以数据为核心生产要素驱动传统能源体系向零碳智慧能源体系转变。

 以上内容节选自《全球能源转型及零碳发展白皮书》

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