2025年是我国“十四五”规划的收官之年，在这一关键时期，我国电力行业面临着低碳转型的重任——既有挑战，也有发展机遇。为此，迫切需要社会各界齐心协力，共同推动，确保经济社会可持续发展与能源安全的长期保障。

　　在业内专家看来，我国电力行业低碳发展面临着平衡电力系统安全经济与低碳关系、低碳技术需求巨大与科技创新能力不足、产业链供应链安全稳定有待加强三方面主要挑战。未来需要加强电力低碳转型的技术研发，推动电力行业向低碳方向发展。

　　低碳发展需求与压力巨大

　　“十五五”期间，经济结构优化、发展方式转变、增长动力转换的特征更加明显。在此背景下，力争在2030年前碳达峰、2060年前碳中和，从峰值到中和减排时间不足欧美主要国家的一半，我国低碳发展需求与压力巨大。

　　发达国家提出碳中和目标时，大多已经过了经济发展的能源高消费与高排放阶段。当前我国经济发展仍处于能源需求和碳排放上升的阶段，实现“双碳”目标的难度远高于其他国家。我国目前第二产业占GDP 的比重仍较高，能源资源消耗强度大，单位GDP的碳排放量仍然较高。因此，我国电力行业低碳化面临速度与成本、安全的平衡问题，十分具有挑战性。

　　中国社会科学院能源经济研究中心、国网能源研究院共同主编完成的《中国电力行业低碳发展报告（2024）》预计，“十五五”末期我国电能占终端能源消费比重将达到35％左右。从电力生产来看，电源结构持续清洁化，新能源、新型储能等装机规模进一步提高，非化石能源发电将逐步成为装机主体和电量主体。2030年以前，我国新增电源装机约80%为非化石能源发电，到2030年非化石能源发电装机规模约39亿千瓦，约占总电源装机容量的六成。“我们预计，2030年后新增电力需求全部依靠以新能源为代表的非化石能源发电满足。”国网能源研究院有限公司能源战略与规划研究所研究员谭雪表示。

　　业内专家普遍认为，电力行业的低碳发展将推动我国能源结构和消费结构发生深刻变革。然而，在当前技术水平下，实现这一转型将不可避免地承担高昂的成本。一方面，技术尚未成熟阶段，电力低碳化转型可能会导致供电成本的增加，进而引起电力价格的上涨。这不仅会提高企业的生产成本，压缩企业的利润空间，还通过商品价格渠道将成本转嫁给消费者。另一方面，面对当前复杂的经济形势和下行压力，我们在选择电力碳减排路径时必须更加审慎，合理安排发展步伐与转型策略，确保成本与效益的平衡。

　　电力低碳发展面临诸多挑战

　　近几年，新型电力系统构建与传统电力系统技术因素和电力产业低碳发展因素叠加，出现较为复杂的传导路径，技术风险、经济风险、社会风险、环境风险等风险呈现复杂化、融合化、延伸化的特征。这些因素叠加，使得我国电力行业低碳发展，面临诸多挑战。

　　“挑战之一是平衡电力系统安全、经济与低碳发展关系。”谭雪分析，推进电力行业低碳发展很难同时在安全性、经济性和低碳性三方面实现最优。首先，安全风险是电力行业低碳发展过程中电力系统面临的最根本最突出的风险。电力行业低碳发展要依靠大规模可再生能源发电，电力系统将呈现“高比例可再生能源，高比例电力电子装备”的特性，导致电力系统的不确定性、时变性、非线性及复杂性增强，电力系统安全稳定运行难度加大，风险防御和问题修复的难度也增加。其次，随着产业结构、布局调整和新业态不断涌现，电力需求负荷特性、时空分布等都发生变化，给电力供需预测带来新挑战，也加大了电力系统控制难度。最后，推进电力行业低碳发展、保障系统安全稳定运行的成本不断上升。随着高质量发展和社会进步，对电力的要求不仅是电力系统的安全可靠，而且是区域、城乡等全面的供应稳定，对电力行业的安全性要求越来越高，所需的成本不仅有电力系统运行与管理成本，对经济社会带来的成本也会升高。

　　中国社会科学院工业经济研究所能源经济研究室副研究员袁惊柱对《中国能源报》记者表示，电力系统出现一系列新的特征，例如“双高”特征（高比例可再生能源和高比例电力电子设备），以及低惯性和抗干扰性等。这些特性导致电力系统的频率、电压和功率特性发生了显著变化，从而提升了系统运行的安全风险。此外，电力网络安全风险方面，面临着一次系统风险、二次系统风险、运行维护风险以及其他潜在风险。

　　挑战之二是低碳技术需求巨大与科技创新能力不足。近年来我国新能源、核电、输变电、新型储能技术快速迭代，在推进电力行业低碳发展的同时，也带来生产成本的快速下降，从而降低系统转型成本。但是，当前科技创新能力仍然与电力行业高质量发展的需求有较大差距。“一是电力低碳领域的基础理论方法不足，非工频稳定性分析的基础理论欠缺。二是电力行业低碳发展会带来很多新的技术挑战，例如系统形态和运行特性转变带来的技术控制与预测难题，电力数字转型带来的信息安全问题，多品种能源之间耦合互济技术难题，科学精细的电力碳核算技术挑战；研发能力不足，缺乏精细高效的设备设计、组部件设计研发的人才、系统、工艺等，在基础研发环节的投入难以满足高端精密设备生产和新型电力系统建设的需求。”谭雪表示。

　　“低碳技术的发展呈现不均衡态势。”国务院发展研究中心资源与环境研究所能源政策研究室副主任韩雪对《中国能源报》记者表示，可再生能源和电动汽车技术虽取得显著进步，但其他低碳技术发展较为缓慢。全球经济的平衡发展和可持续发展的重重障碍，对低碳技术的推广与应用构成了严峻挑战。特别是在经济承受能力较弱的发展中国家，发展新能源和推进低碳发展面临更为复杂的经济考量。

　　挑战之三是产业链供应链安全稳定有待加强。电力产业链供应链安全稳定是电力行业平稳发展的前提，也是电力行业低碳发展的保障。新型电力系统环境对电力系统运行控制、特高压组部件、新型储能、系统耦合等技术要求越来越高，但是部分核心技术、关键组部件仍存在国外技术为主甚至“卡脖子”风险，国内产品设计难以满足低碳高效精益管控要求，难以满足电力系统转型升级。

　　“这要求我们自主掌握好电力低碳转型的路径和方式、节奏和力度，健全境外投资风险防范体系，提升我国电力企业国际化经营能力，维护能源产业链供应链稳定畅通。”在袁惊柱看来，电力系统供应链的安全风险主要来源于两个方面：一是供应链各节点企业自身的内部风险；二是企业之间以及外部环境带来的风险。

　　加强电力低碳转型技术研发

　　深入推进电力系统低碳转型，还需完善哪些方面？业内专家一致认为，在保障能源安全、电力可靠供应的基础上，要深入推进电力生产消费结构绿色低碳转型。从能源消费需求来看，通过节能管理、采用高效设备、普及节能技术和改进生产工艺等系列措施，能源效率显著提升，单位GDP能耗和单位产品能耗稳步下降。此外，要加强电力低碳转型技术研发，全面推进源网荷储各环节及绿色低碳相关产品和服务的技术创新。

　　“解决电力低碳发展面临的挑战，需要加强科技创新推动电力低碳数字技术研发。”谭雪表示，大数据、物联网、人工智能等先进技术在电力系统应用愈加深入而广泛，电力源网荷储数等全环节全方面进行数字化改造，电力系统运行可靠性、管理效率和水平进一步提升。同时，先进数字技术的应用进一步提升电力系统的计算能力，充分激发电力数据资源整合能力和算力，协同云一边一管一控一端等，提升电力低碳数智体系的质效。

　　韩雪认为，在内部要求方面，不仅需要持续推进电力行业的低碳化，包括基础设施的完善和体制机制的建立健全，还应更加重视几个方面：一是先进技术的广泛应用；二是商业模式的创新；三是与国际接轨的标准和认证体系的建设。此外，考虑到经济增长的现状，还需进一步推动电力低碳技术的装备、建设、运营、标准以及系统解决方案的一体化“走出去”。这不仅有助于巩固我国产业的竞争优势，同时也能为发展中国家或全球南方国家提供负担得起且更为安全的能源保障。无论是通过共建“一带一路”倡议还是南南合作，都应致力于推动电力低碳技术的全球推广和应用。