2021年12月16日，中国社会科学院-中国气象局气候变化经济学模拟联合实验室及社会科学文献出版社发布了第13部气候变化绿皮书----《应对气候变化报告2021：碳达峰碳中和专辑》。《报告》指出，

　　电力行业是全社会最大的排放部门，因此电力行业实现碳达峰和碳中和，对全社会实现“双碳”目标具有重要作用。实现全社会“双碳”目标需要统筹兼顾碳减排与能源发展安全、近期达峰与远期中和、电力行业与其他行业协同、技术可行与经济高效四对关系。

　　全球能源互联网发展合作组织系统研究了中国能源互联网促进实现碳达峰及碳中和目标的战略方向和重点领域，提出全社会实现“双碳”目标的总体思路和减排路径，即以中国能源互联网为基础平台，大力实施“两个替代”（能源开发清洁替代、能源使用电能替代），全社会按照2030年前达峰、2030-2050年间快速减排、2060年前全面中和三个阶段统筹部署和实施减排。

　　建设中国能源互联网，构建新型电力系统，发挥好电力系统在全社会实现“双碳”目标中的排头兵和引领者角色。预计电力系统将于2050年前后实现近零排放，2050年之后提供负排放，为全社会其他行业碳中和提供排放空间。展望未来，我国电力需求将持续增长。清洁能源成为主力电源，煤电逐步退出，气电承担调峰作用。加快构建以特高压电网为骨干网架，形成“西电东送、北电南供、多能互补、跨国互联”的电网总体格局。

　　新型电力系统具有“三高、双峰”的技术特征，即高比例新能源发电、高度电力电子化、高送受电占比，夏季用电高峰、冬季用电高峰。高比例新能源发电是指以集中式和分布式开发相结合，充分开发我国丰富的太阳能、风能，保障能源清洁低碳、安全高效供应。高度电力电子化是指电力电子设备在电力系统发输配用环节广泛应用。高送受电占比是指我国清洁能源资源与负荷中心呈逆向分布，“三北”、西南等清洁能源富集地区送电比例高，东中部省份负荷中心受电比例高。面对“三高、双峰”的特征，未来需着力增加电力系统包括“源网荷储”的灵活性，提升高比例清洁能源电力系统运行安全性，发挥全国统一电力市场作用，降低综合用电成本，保障新型电力系统安全稳定运行。

　　一是增加灵活性。灵活性是指在一定经济运行条件下,电力系统对供应或负荷大幅波动作出快速响应的能力。新能源出力具有一定的季节特性，“天热无风”“云来无光”，对系统灵活性资源要求高。必须提升新型电力系统灵活性，电源侧深入推进煤电灵活性改造，积极发展储能，充分发挥燃煤燃气燃氢电站、常规水电和抽水蓄能等电源侧灵活性调节资源作用；电网侧加强电网互联，发挥资源互补、负荷错峰等技术优势，提升网间支撑能力；需求侧积极发挥响应作用，如V2G、电化学储能、电制氢、虚拟电厂等。结合我国电力系统实际，近期灵活性资源发展以提升火电等常规电源的调节能力、提高调峰深度和加快爬坡速度为主，适度发展短期储能；远期，煤电机组逐步退出，灵活性资源结构更加清洁多元化，长期储能逐步推进。

　　二是提升安全性。安全性是指电力系统在运行中承受扰动（例如突然失去电力系统的元件或短路故障等）的能力。由于新能源作为一次能源的不可控性，电力电子装置的低惯性、弱抗扰性、多时间尺度响应等特征，以及受端电源“空心化”等问题，电力系统安全稳定运行将面临一系列挑战。提升新型电力系统安全性，电源侧适量发展燃气、燃氢和光热发电，作为新增同步电源主体向系统提供惯量和电压支撑。电网侧加强交流网架结构，提高短路容量，改善“强直弱交”问题，降低电网连锁故障发生风险。负荷侧发挥需求侧响应作用，发掘毫秒级、秒级可中断负荷，合理配置电化学储能。考虑到能源电力系统与气候气象系统关系将日益紧密，利用数值天气预报，进行高精度新能源发电功率预测和电力负荷预测，优化清洁能源发电调度，培育电力系统并网调控运行专业化产品，能够有效保障电力系统安全稳定。

　　三是保障经济性。从传统电力系统向新型电力系统过渡，需要付出一定的转型成本，体现在短期会导致包括发电成本、输配电成本和系统灵活性成本在内的综合用电成本上升，其中发电成本持续稳步下降，降幅逐步扩大；输配电成本随电网投资持续增加，总体平稳增长；系统灵活性成本随新能源渗透率提升快速增长。为解决综合用电成本上升问题，需发挥全国统一电力市场在健全能源电力价格合理和成本疏导的作用，并通过碳市场将电能价格与碳排放成本有机结合，提升清洁能源的市场竞争力。按照“谁受益、谁负担”的原则，积极推动新能源、核电、未参与深度调峰的电厂分担深度调峰等辅助服务费用，合理疏导电厂调峰成本。未来可探索建立容量市场机制，激励保供电源、抽水蓄能电站建设，保障电源投资成本回收，从而有效解决保供电要求高与设备利用率低的矛盾。

　　（参见气候变化绿皮书《应对气候变化报告（2021）：碳达峰碳中和专辑》p103-114，社会科学文献出版社2021年12月）