縣域能源利用現(xiàn)狀與碳達峰行動路徑探索
——以福建省浦城縣為例

鄭文宙

（福建省節(jié)能中心 福建福州 350002）

0 引言

隨著我國2030 年實現(xiàn)碳達峰、2060 年實現(xiàn)碳中和戰(zhàn)略目標的提出，推進傳統(tǒng)能源綠色轉(zhuǎn)型、優(yōu)化能源產(chǎn)業(yè)結構、加快推進新能源的開發(fā)利用，建立健全低碳循環(huán)發(fā)展經(jīng)濟體系，努力尋求實現(xiàn)碳達峰“最佳”路徑，對全面建設社會主義農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化國家、全方位推動福建高質(zhì)量發(fā)展超越［1］、開啟新時代富美新南平建設具有重大意義。

“十三五”時期，我國能源結構持續(xù)優(yōu)化，低碳轉(zhuǎn)型成效顯著，非化石能源發(fā)電裝機容量穩(wěn)居世界第一［2］。福建省浦城縣作為農(nóng)業(yè)農(nóng)村大縣，堅決貫徹落實福建省委省政府和南平市委市政府的決策部署，準確把握縣域經(jīng)濟綠色高質(zhì)量發(fā)展內(nèi)涵，積極推動新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展，加速推進生態(tài)文明建設，統(tǒng)籌推進實現(xiàn)“雙碳”目標、農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展和全面鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略。

1 支持可再生能源發(fā)展政策

為了促進可再生能源大力發(fā)展和實現(xiàn)碳達峰，特別是針對經(jīng)濟較為薄弱的縣域農(nóng)村地區(qū)，2021 年以來我國在國家層面和行業(yè)方面相繼出臺多項政策，支持鼓勵農(nóng)村新能源的全面開發(fā)利用，如《加快農(nóng)村能源轉(zhuǎn)型發(fā)展助力鄉(xiāng)村振興的實施意見》（國能發(fā)規(guī)劃〔2021〕66 號）、《“十四五”節(jié)能減排綜合工作方案》（國發(fā)〔2021〕33 號）、《“十四五”推進農(nóng)業(yè)農(nóng)村現(xiàn)代化規(guī)劃》（國發(fā)〔2021〕25 號）、《“十四五”現(xiàn)代能源體系規(guī)劃》（發(fā)改能源 〔2022〕210 號）、《關于做好2022 年全面推進鄉(xiāng)村振興重點工作的意見》《關于促進新時代新能源高質(zhì)量發(fā)展的實施方案》（國辦函 〔2022〕39 號）、《農(nóng)業(yè)農(nóng)村減排固碳實施方案》（農(nóng)科教發(fā) 〔2022〕2 號）、《鄉(xiāng)村建設行動實施方案》（國務院公報2022 年16 號）、《財政支持做好碳達峰碳中和工作的意見》（財資環(huán)〔2022〕53 號）等文件。

在省市層面，福建省和南平市圍繞“雙碳”目標的實現(xiàn)，近2 年內(nèi)也陸續(xù)作出重大決策部署，持續(xù)實施生態(tài)省戰(zhàn)略和富美新南平建設，如《2022 年福建省政府工作報告》《福建省國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十四個五年規(guī)劃和二〇三五年遠景目標綱要》（閩政〔2021〕4 號）、《福建省“十四五”生態(tài)省建設專項規(guī)劃》（閩政 〔2022〕11 號）、《關于完整準確全面貫徹新發(fā)展理念做好碳達峰碳中和工作的實施意見》《關于印發(fā)深化生態(tài)省建設 打造美麗福建行動綱要（2021—2035 年）的通知》（閩政〔2022〕26 號）、《南平市國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十四個五年規(guī)劃和二〇三五年遠景目標綱要》（南政綜 〔2021〕55 號）、《南平市“十四五”生態(tài)環(huán)境保護規(guī)劃》（南政辦〔2021〕41 號）、《南平市加快建立健全綠色低碳循環(huán)發(fā)展經(jīng)濟體系實施方案》（南政綜 〔2021〕183 號）、《支持南平市光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展十條措施（試行）》（南政辦規(guī)〔2022〕14 號）等文件。各級政府制定的政策，為可再生能源大力發(fā)展和碳達峰的實現(xiàn)創(chuàng)造了有利環(huán)境。

2 浦城縣可再生能源利用現(xiàn)狀

浦城縣位于福建省北部、閩浙贛3 省交界處?！笆濉逼陂g，全縣經(jīng)濟平穩(wěn)增長，綜合實力躍上新臺階，地區(qū)生產(chǎn)總值從2015 年的107.43 億元增長到2021 年的175.55 億元［3］。浦城縣地處于中亞熱帶季風濕潤氣候區(qū)，地貌特點主要是山地多，富含硫鐵、鋁、鉛鋅、銅、鎢、高嶺土、螢石等礦藏，煤炭、石油和天然氣等化石能源主要依靠外部輸入，可再生能源主要有太陽能、水能、生物質(zhì)能、風能等4 種資源。

（1）太陽能。年平均太陽能總輻射為5 078.52 MJ/m2，等級屬于B 類“很豐富”，水平面總輻照量穩(wěn)定度為0.41，太陽能資源穩(wěn)定度等級也屬于B 類“穩(wěn)定”。截至2020 年底，浦城縣已開發(fā)并網(wǎng)光伏電站共966 座，總容量77.975 MW，占總裝機容量的40%。其中集中光伏電站3 座，裝機容量55 MW，分布式光伏電站963 座，裝機容量22.975 MW。

（2）水能。浦城縣水域面積約103 km2，河流多年平均徑流量31.213 億m3，水電理論蘊藏量25.08 萬kW。截至2020 年底，全縣水電站共109 座，裝機80.535 MW，約占總裝機容量的41%。

（3）生物質(zhì)能。浦城縣林地面積約2667 km2，森林蓄積量達1 758 萬m3，糧食播種面積5.08 萬hm2，總產(chǎn)21.73 萬t，發(fā)展經(jīng)濟作物約1.5 萬hm2。截至2020 年底，全縣生物質(zhì)電站1 座，裝機38 MW，占總裝機容量的19%。

（4）風能。浦城縣域東部、西部海拔較高的山脊區(qū)域風速最高，約為5.5 m/s，中部海拔較低區(qū)域風速較低，約為3.0 m/s，相比周邊區(qū)域風能資源稟賦相對較好，但目前還未充分開發(fā)。

3 浦城縣能源碳排放現(xiàn)狀

3.1 碳排放量和強度計算原則

由于我國還沒有建立統(tǒng)一規(guī)范的碳排放統(tǒng)計核算方法，所以參照國家生態(tài)環(huán)境部發(fā)布的 《省級二氧化碳排放達峰行動方案編制指南》（環(huán)辦氣候〔2022〕622 號）的相關公式，對“十三五”期間浦城縣的碳排放總量和碳排放強度進行估算。對于二氧化碳排放總量的估算是由能源活動的直接二氧化碳排放量（在浦城縣，主要類型是煤炭、石油、天然氣，碳排放全部計入碳排放總量）和從電網(wǎng)電力調(diào)入蘊含的間接二氧化碳排放量相加得到，即：WCO2=WCO2，直接+WCO2，間接。式中：WCO2表示二氧化碳排放量。另外：

（1）能源活動的直接二氧化碳排放量WCO2，直接，是根據(jù)不同種類能源的消費量和二氧化碳排放因子計算得到，即：WCO2，直接=∑Ai×EFi。式中：Ai表示不同種類化石能源的消費量（標準量）；EFi表示不同種類化石能源的二氧化碳排放因子，排放因子數(shù)據(jù)見表1。

表1 各種能源碳排放因子

（2）電力調(diào)入蘊含的間接二氧化碳排放量是利用浦城縣電力調(diào)入電量和國家推薦的煤電、氣電二氧化碳排放因子計算得到，即：WCO2，間接=∑Ae×EFe。式中：Ae表示由電網(wǎng)公司提供的煤電、氣電和非化石能源電力調(diào)入量，EFe表示國家推薦的煤電、氣電等電力二氧化碳排放因子，排放因子數(shù)據(jù)見表1。

碳排放強度是指每單位國民生產(chǎn)總值所帶來的二氧化碳排放量，具體公式為：QCO2，強度=WCO2/GDP，其中QCO2，強度表示二氧化碳排放強度，GDP 表示浦城縣地區(qū)生產(chǎn)總值。

3.2 碳排放總量和強度

根據(jù)“十二五”以來浦城縣的地區(qū)生產(chǎn)總值（GDP，按可比價格計算）及能源消費情況［相關數(shù)據(jù)來源于《浦城縣統(tǒng)計年鑒》（2010—2020）］，估算出浦城縣2010—2020 年期間的碳排放量和強度結果如表2。

表2 浦城縣2010—2020 年的碳排放量和強度估算表

從表2 可以看出：2010—2020 年期間，浦城縣碳排放總量先升后降，其中2018 年到達峰值90.7 萬t。這是由于浦城縣工業(yè)企業(yè)增加，尤其是生物制藥企業(yè)用熱需求增大；隨著浦城圣農(nóng)生物質(zhì)發(fā)電廠的投運和光伏扶貧發(fā)電量的增加，2019—2020 年期間浦城縣碳排放總量呈現(xiàn)下降趨勢。2020 年受新冠肺炎疫情影響，碳排放總量明顯降低，為56.3 萬t，較2019 年降低31.4%。

2010—2013 年期間，浦城縣碳排放強度呈現(xiàn)上升趨勢。2013 年浦城縣碳排放強度達到峰值0.74 tCO2/萬元，隨后波動下降，至2020 年碳排放強度為0.32 tCO2/萬元，較峰值下降了57.0%。與全國及福建省碳排放強度對比，浦城縣碳排放強度較低。以2018 年為例，浦城縣碳排放強度為0.58 tCO2/萬元，約為全國的50%，福建省的85%［4］。

4 浦城縣能源綠色轉(zhuǎn)型面臨的問題

從浦城縣新能源利用現(xiàn)狀和碳排放現(xiàn)狀來看，全縣可開發(fā)利用的4 種可再生能源稟賦條件優(yōu)越，但開發(fā)還不夠充分。按照 《浦城縣國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十四個五年規(guī)劃和二〇三五年遠景目標綱要》的發(fā)展目標要求，預計“十四五”期間全縣的經(jīng)濟將有較快發(fā)展、能源需求持續(xù)增長，碳排放量在常規(guī)發(fā)展情景下也將呈現(xiàn)上升的趨勢。雖然在“十三五”期間，全縣堅持以綠色發(fā)展推動高質(zhì)量發(fā)展，但在能源綠色轉(zhuǎn)型方面還面臨一定的困難，主要表現(xiàn)在：①新能源發(fā)展的基礎設施和公共服務體系不夠完善，特別是在農(nóng)村地區(qū)，能源開發(fā)技術和電網(wǎng)建設的發(fā)展不足，不能滿足大規(guī)模分布式新能源接入和生產(chǎn)生活電氣化需求穩(wěn)定性；②專業(yè)隊伍缺乏和可再生能源的宣傳推廣力度不夠，縣域經(jīng)濟發(fā)展方式還比較粗放，支柱產(chǎn)業(yè)依賴傳統(tǒng)能源，用能方式較落后，可再生資源利用程度低；③國家財政補助和經(jīng)濟激勵力度有限，缺乏相關政策協(xié)調(diào)性和市場保障穩(wěn)定性，示范綜合效益不明顯，浦城縣新能源等新興產(chǎn)業(yè)還處于培育起步階段，高價值商業(yè)化新能源發(fā)展市場尚未成功開拓等。

5 浦城縣域能源綠色轉(zhuǎn)型的發(fā)展路徑建議

5.1 加快完善能源基礎設施建設

不斷提升新能源開發(fā)的基礎設施和公共服務水平，加快建設浦城縣220 kV、110 kV 和35 kV 等輸變電工程，以及城鄉(xiāng)配電網(wǎng)建設改造工程，鞏固提升電網(wǎng)建設和用能電氣化保障能力；加強分布式清潔能源電源和微電網(wǎng)發(fā)展，開展新能源農(nóng)村主動配電網(wǎng)建設，鼓勵新建新能源電力專線供電；加快農(nóng)村可再生能源綜合處置利用設施建設，推進就地利用處理；積極推進浦城縣王家洲水庫抽水蓄能電站和電化學儲能設施等儲能體系建設，提高縣域電網(wǎng)消納新能源能力，保障構建未來新型電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。

5.2 積極推進可再生能源發(fā)展

充分挖掘利用縣域內(nèi)豐富的可再生能源，提高非化石能源產(chǎn)業(yè)的比重；積極推進分布式屋頂光伏項目開發(fā)，利用農(nóng)業(yè)設施棚頂、魚塘等發(fā)展光伏農(nóng)業(yè)，同時推動光伏發(fā)電與信息產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展；穩(wěn)妥推進風電的開發(fā)建設，加快浦城縣水上浮動式光伏發(fā)電和風力電站建設進度，打造智慧化和數(shù)字化風電場；創(chuàng)新發(fā)展生物質(zhì)能，浦城縣生物質(zhì)發(fā)電、生物柴油和生物天然氣方面的空間進行擴展［5］，依托浦城縣豐富的竹木林業(yè)、農(nóng)業(yè)秸稈、生活垃圾等生物質(zhì)資源發(fā)展生物質(zhì)炭以及廢棄物資源化產(chǎn)業(yè)化再利用項目，著力打造圣新能源等特色生物質(zhì)能源生產(chǎn)示范基地。

5.3 加強傳統(tǒng)能源清潔高效利用

嚴格控制縣域煤炭消費增長，強化生物產(chǎn)業(yè)、輕工輕紡、食品加工等浦城縣重點行業(yè)的能耗管控；促進高能耗企業(yè)煤炭清潔利用，加快現(xiàn)役煤電機組節(jié)能升級和靈活性改造；開展浦城縣工業(yè)園區(qū)循環(huán)化綠色改造，積極推進產(chǎn)業(yè)聚集區(qū)集中供熱和熱電聯(lián)產(chǎn)，推廣工業(yè)智能化用能監(jiān)測和診斷技術；積極有序推進散煤替代，加快推進全縣天然氣管道基礎建設，推廣使用天然氣，倡導工業(yè)、農(nóng)業(yè)低碳生產(chǎn)方式，持續(xù)降低碳排放強度；以清潔生產(chǎn)為技術創(chuàng)新導向，加快推進傳統(tǒng)鄉(xiāng)村農(nóng)業(yè)實現(xiàn)綠色循環(huán)低碳發(fā)展。

5.4 持續(xù)鞏固提升縣域碳匯能力

在浦城縣林業(yè)碳匯能力和生態(tài)農(nóng)業(yè)碳匯能力2 個方面進行鞏固提升。推進重點流域山水林田湖草沙一體化保護和修復，有序?qū)嵤┥痔紖R工程，加強天然林保護修復和沿湖溪河防護林體系建設，科學推進退化林改造，在森林面積和蓄積量方面進行增加，從而增強林業(yè)固碳能力［1］；加快浦城縣農(nóng)業(yè)減排固碳，推進農(nóng)機漁機木機等節(jié)能減排，實施畜禽糞污資源化利用，推動種養(yǎng)循環(huán)發(fā)展推廣和健康低碳作業(yè)；推行綠色種植，開展浦城縣生態(tài)農(nóng)業(yè)園建設，增強農(nóng)業(yè)作物的碳匯能力；實施高標準萬畝農(nóng)田建設，深挖土壤固碳潛力，提高農(nóng)田土壤固碳水平，構建用地養(yǎng)地結合的培肥固碳模式。

5.5 強化推動生態(tài)產(chǎn)業(yè)化進程

全面摸清浦城縣擁有的山水林田湖草等生態(tài)資源，嚴守永久基本農(nóng)田、生態(tài)保護紅線和城鎮(zhèn)開發(fā)邊界3 條控制線，構建自然保護地體系［6］；完善可再生自然資源管理、開發(fā)、運營平臺，明晰可再生能源的所有權與使用權等權責歸屬，結合“金土地生態(tài)銀行”運行模式，持續(xù)開展浦城縣“生態(tài)銀行”建設試點；統(tǒng)籌推進碳交易平臺和服務體系建設，健全綠色交易市場機制，構建綠色金融體系，深入推進生態(tài)產(chǎn)業(yè)化進程，努力實現(xiàn)綠水青山向金山銀山的價值轉(zhuǎn)換［7］。