每人一千瓦光伏·骑向碳中和 零碳乡村实验站与光伏赋能乡村振兴 何继江 清华大学社会科学学院 能源转型与社会发展研究中心 2023年1月17日·南方电网碳资产管理公司 关于中国碳中和重要论述 •二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和。 •到2030年,二氧化碳排放量达到峰值并实现稳中有降。 •“十四五”时期严控煤炭消费增长、“十五五”时期逐步减少。 •构建以新能源为主体的新型电力系统。 •实现碳达峰、碳中和是一场广泛而深刻的经济社会系统性变革,是党中央经过深思熟虑作出的重大战略决策,事关中华民族永续发展和构建人类命运共同体。 2060年,人均一吨碳排放,全国14亿吨碳排放。 国家气象局 碳捕集约5亿吨,碳汇约8-10亿吨 我是零碳粉,我是大零蛋 人生在世七八十年,生不带来死不带走,但是我产生的垃圾, 产生的碳排放却实实在在的遗留在这个世界上, 恶化了子孙后代生活的环境。 人的一生要清零, 要做到近零垃圾近零碳, 要努力少产生垃圾,少排放, 还要努力为大自然和人类社会创造价值,来弥补我产生的垃圾和排放。 在丹麦的考察除了照片 什么也不带走,除了脚印 什么也别留下。 我在地球的一生,除了著作 什么也不必留下。至于垃圾和排放,让我做一个大零蛋。 4 光伏遮阳棚 •遮阳降温 •增加建筑使用面积 •省电费/赚租金 光伏农业:光伏玉竹、光伏羊 一棵树 •九号站:韶关市武汉区后坪村 •筹划中: 1.清远市连州星子镇东红村; 2.清远市连州丰阳镇畔水村 3.清远市新马村 4.肇庆四会下茆镇某村 5.花都区红山村; 6.从化市莲麻村; 7.江门市台山市鹅斗村 8.江门市台山市汶村村 9.珠海市斗门区东安村; •骑行考察约130公里: 1.广州塔-花都红山村半途; 2.韶关市龙归镇登山; 3.台山市汶村村-鹅斗村 •沿途测试人员三五十人 •广东市民与北京村民共建板栗树合作社: •A社员:北京怀柔丁军志; •B社员:广东珠海唐捷。 •何继江及家人2023年春节将在红山村民宿居住。 •其他民宿待定 •每人一千瓦光伏(电力系统转型)、 •电供热膜(供热能源转型)、 •助力自行车骑行(交通能源转型)、 •争做大零蛋(零碳生活) 12 •每人一千瓦光伏,2035年前中国实现光伏装机14亿千瓦; •以骑行为主,全年考察超过100个县的村庄,筹建300个零碳乡村实验站。谋划3吉瓦光伏。 •个人成为碳足迹大零蛋,首先要大幅减排。 •骑行是一种减排超过98%的低碳生活方式。 •只是减排,个人无法成为碳足迹大零蛋。 •购买绿证是个人实现碳中和,成为碳足迹大零蛋的一种可行方式。 •投资于光伏是个人成为碳足迹大零蛋的更好选项。 •欢迎加入每人一千瓦光伏合作社,骑向碳中和,争做大零蛋。 建设背景 2060年中国碳中和需要多少光伏? 人均装机 3.8kW 4.4kW14 6.6kW亿 10kW人口 12.5kW 总装机 5320GW 6160GW 9240GW 14000GW 17500GW 人均6-8kW 模型要点: •人均用电量1.5万度; •50-60%左右用光伏; •弃光率20%左右 以人均7千瓦计算,碳中和时需要光伏10000吉瓦,即100亿千瓦,占地10万平方公里 全球每人一千瓦光伏 2035年人均一千瓦光伏装机,共计14亿千瓦 农村人均5-10千瓦光伏装机,助力光伏扶贫和光伏养老 碳中和时中国光伏人均量6-8千瓦左右,总量100亿千瓦 2035年全民光伏与中国的现代化 城市:屋顶光伏供电公共 光伏扶贫 光伏养老 16 人均光伏装机达到1kW 全民都是电力产消者 农村:户户有光伏屋顶 全民直购绿色电力 设施 通过电力交易体系,直购光伏绿电 全民能够投资光伏资产 光伏资产证券化 浙江临安“每人一千瓦光伏”倡议 2022年9月7日 骑向碳中和,争做大零蛋 •每个人争做碳足迹大零蛋,将助力国家实现碳中和。 •个人实现碳足迹为零,首先要大幅减排。 •个人减排:衣食住行 •“少用一度电”、“少开一天车”、“少买一件不必要的衣服” •骑行是几乎所有人都可以实施的具有很强减排效益的日常行动。 •骑行是一种减排超过98%的低碳生活方式。 骑行:减排超98%的低碳生活方式 一年行驶一万公里 骑行:碳排放不到30公斤 •倍速助力自行车: •0.575千瓦时的电力; •人电混和动力-Norm档 •续航里程130公里 •相当于200公里一度电; 19 •万公里耗电50千瓦时。 汽车:总排放量约2吨 百公里8升油的汽车一年耗油时800升。 730g汽油完全燃烧排放的CO2质量 =730×(44×16)÷(114×2)=2.254Kg。 总排放量约2吨 骑向碳中和,争做大零蛋 20 21 我的承诺:20公里以内,原则上骑行参会 10月26日骑行117公里参加四场能源革命活动 • 23 TOMA车(100分钟); 24 •一、中科院地理所进行学术交流,关于屋顶光伏资源测算;(约60公钟) •二、与农业部规划设计研究院设施农业研究所讨论光伏农业;(约40分钟) •三、到TOMA的专营店商谈百万助力车骑行计划,并和邹毅副秘书长一起取 党建引领新能源高质量发展主题活动 25 骑行返家 26 •只是减排,个人无法成为碳足迹大零蛋。 •民众需要通过投资可再生能源,种树和碳抵消来平衡自己的碳足迹。 1.自愿认购的绿色电力证书(绿证)是个人实现碳中和的一种抵消方式。 2.就个人而言,碳汇无法成为个人碳中和的主流方式。 3.每人一千瓦光伏倡议期望每位公民投资于光伏,实现个人碳排放的减排直至碳足迹大零蛋。 •计算每个人的碳排放过于复杂,暂考虑采用简便方式: •基础:全国人均大约7吨碳排放,加系数0.5,大约10吨。 •基础:全国度电碳排放570克左右。 •10000度光伏电力排减5.7吨。 •1.8万度光伏电力减排10吨。 •1.8万度光伏电力需要大约15千瓦光伏。 •投资15千瓦光伏基本能够实现个人碳中和,而且是25年。 中国碳达峰后人均碳排放不断减少,将来,我投资的光伏所发电力将实现个人负碳,为国家碳中和做出更大贡献。 •光伏合作社一股4000元,15股总计投资6万元。 •建设15千瓦光伏,余额部分用于乡村振兴。 •如果光伏的每瓦建设成本为光伏3500元,则每千瓦光伏配套的乡村振兴资金500元,15千瓦乘以500元,计 7500元。 1.用于投资一辆用于骑游的助力自行车:交由骑行俱乐部进行运营 2.用于参与一间民宿的改造:交由民宿合作社进行运营 3.用于认养一棵板栗树:用于助农和碳汇。板栗树的成长形成碳汇; •板栗的栗蓬争取成为燃料而不是垃圾,这样就可以实现减排。 •板栗成为我家的食品,以及赠送朋友的礼物。 零碳乡村 •零碳电力 200平米宅基地可建40千瓦光伏,发电量约48000度 •零碳热力 热泵+电直热+智慧供热 •零碳交通 助力自行车+骑行驿站+自行车道 •零碳炊事 •家庭厨房电气化、餐馆厨房电气化 零碳民宿:乡村振兴;零碳旅游:电气化骑游;零碳村委会: •50-100兆瓦光伏; •村委会共享会议室; •零碳骑行驿站 零碳乡村:6兆瓦村,百兆瓦镇,吉瓦区。 31 光伏赋能乡村振兴 邳州零碳乡村实验站 光伏 电供暖 骑游 电能替代 能源合作社 供暖电 气化 炊事气 改电 农机油 改电 工业电 气化 •地区:江淮地区 •对象:村委会、村民 •每户20千瓦光伏+2间房的供热套装 •供热套装前两年为两套,后面改为赠送电量、房间内保温或再多 •投资方式: •1、大企业投资; •2、大企业+村民自投一千瓦; •规模:50000户*20千瓦=1百万千瓦(一吉瓦) •以“光伏+电供热”、“光伏+电炊事”为核心,组建创新联盟; •邀请政府引领(主要是乡村振兴局、农业农村局和发改委等部门); •邀请电供热公司、光伏公司、电炊事装备参加; •邀请村委会参加; •邀请能源企业、金融机构参加 •扩展至当地的农村建筑建设公司、装修公司、门窗及保温材料公司的参加。 村民以屋顶或现金入股,成立能源合作社 屋顶租金 •20千瓦光伏租金约1800元 现金投资分红 •投3500元,建1千瓦光伏,每年发电1300千瓦时,收入约500元 光伏运维 •光伏运维:每户每年200元。200户则是4万元。 自发自用电价收益 •光伏上网电价0.391元,农村电价:0.5382元。 •差价0.14元。光伏企业获得4分钱,村民获益5分钱,村能源合作社获益5分钱。 •一个村如果有200万度电,如果白天消纳光伏100万度,则村能源合作社获益5万元。 •光伏运维与农村能源物业协同。 •光伏运维工作在村里选一个电工,同时承担村里的各种电器维修,保养等工作,以嘀嘀电工方式接单和结算。 •该人员可作为村委会的一个技术人员,其工作经费由光伏企业提供。 •或者由光伏企业将其运维外包给村能源物业公司。 •供电公司对光伏运维员即(农村电器运维员)进行培训 •刚可以以清华、供电公司、村党支部共建的名义探索这种服务模式。 零碳乡村实验站 百兆瓦乡镇吉瓦县 •央企持股80%: •80万千瓦 •民众持股19%: •19万千瓦:村民每人一千瓦,县城市民每人一千瓦)。 •每人一千瓦光伏合作社持股1%: •1万千瓦 吉瓦县:5万农户(含村委会)每户20千瓦光伏,共计1吉瓦,引领35亿元投资; 带动本地19万人实现每人一千瓦光伏。光伏合作社通过建设零碳乡村实验站赋能乡村振兴。 吉瓦县的机遇与挑战 机遇 •电力输出成为农村新产业 •2吉瓦光伏年发电量25亿千瓦时 挑战 •1、电力外送与安全; •2、建筑安全:漏水、承重 •3、光伏产品质量、施工质量的风险 •4、后期光伏板运维该找谁? •5、遇到房子拆迁,该补给谁? •6、逆变器电费谁付 •7、先装者用掉了配电容量,造成新的农村不平等发展;8、配网消纳不足,如何外送,如何配储能 •1、海边渔场电气化与光伏电站集成; •2、农村光伏建筑一体化与农村双向配电网建设; •3、珠海地区储冷与电力系统灵活性 •清华大学科技与社会研究中心党支部愿与珠海局有关党支部和乡 村党支部共建 •碳中和青少年成长中心:过年返乡大学生新能源发展乡村调查、乡村振兴话剧 绿色 电能 用农村屋顶 为国家生产 绿电 生活 电力供暖电力炊事 品质 提高 收入 提高农产品 产品和价格; 旅游、民宿 等相关收入; 农村特色手 工艺品 一千瓦光伏 •一间房:改造一间房,实现清洁供暖,或具备民宿接待条件 •一棵树:领养一棵树 城乡交互 城乡协同 零碳发展 •一亩地:电气化、数字化、智慧化 绿水青山就是金山银山 •一辆车:一辆助力自行车,骑行通勤,共享旅游 •一个青少年的成长:青少年碳中和成长中心 •一个能源服务站:村级能源合作社和能源服务 二、民宿合作社 三、骑行俱乐部 六、碳中和青少年成长中心 零碳生活会员之家 一、光伏合作社(能源合作社) 四、农业合作社 五、村级能源运维中心 光伏的投资相带动相关的乡村振兴投资 •一间房的供暖 •一间改造的民宿 •一辆可用于骑游的助力自行车 •一个骑行驿站 •一个智慧充电设施(布设在村庄中) •一棵树(生产有机产品的,融入元宇宙的树) •一亩农田(现代化、电气化、智能化的农田) •一个乡村体育活动场 •一个青少年的成长(城里的合作社社员家中的青少年,零碳乡村实验站里的青少年) •一个能源服务站:村级能源合作社和能源服务 •合作社成员认同“每人一千瓦光伏”理念,以1+N方式为乡村振兴赋能,为中国和世界碳中和做贡献。 •1为投资一千瓦光伏,为乡村提供绿电。 •N为合作社社员采用N种赋能方式,将光伏电力用于高收益的项目上,为