近五年碳中和战略代表性成果
（一）中国科学院深圳先进技术研究院、南方科技大学、深圳市计量质量检测研究院、深圳古瑞瓦特新能源有限公司、深圳市雄韬锂电有限公司）—储能电池碳足迹核算与质量控制技术研究与应用示范— KCXFZ20240903093921028
1.项目介绍
本项目以储能电池行业的供应链为载体，研究供应链储能电池碳排放与关键影响因素识别，碳元素迁移机理与减碳研究，储能电池数据质量控制方法，以及跨域碳排放数据汇集机制与数据融合。选择储能电池2个应用场景进行技术示范，构建贯通供应链、生产制造等多源异构碳排放特征数据融合和集成技术示范，开发并完善储能电池碳足迹基础数据库与计算工具。
2.在研成果展示
本项目是以储能电池行业的产业链为载体，研究储能电池全生命周期碳排放与关键影响因素识别，碳元素迁移机理与精准核算方法研究，储能电池数据质量控制方法，以及跨域碳排放数据汇集机制与数据融合。
（二）中国科学院深圳先进技术研究院、南方科技大学、比亚迪汽车工业有限公司、北京微芯区块链与边缘计算研究院—基于区块链的可信碳数据管理技术体系技术研究与应用示范—KCXFZ20240903093700001
1.项目介绍
本项目预期可形成新能源汽车碳数据管理办法研究报告、可信碳监测区块链网关设备、基于全生命周期评估方法（LCA）的新能源汽车供应链碳数据精准识别校准与优化调控技术、基于区块链的可信碳足迹管理平台等技术成果并申请相关专利知识产权，同时开展相关技术的应用示范。
2.在研成果展示
本项目拟借助区块链技术可追溯、防篡改、可信共享的特点，结合大数据平台和人工智能算法，开发一套基于区块链的可信碳数据管理技术。实现海量国产新能源汽车碳足迹数据精准识别及快速提取、构建本地化碳排放因子相关数据库，支撑本地化碳排放因子的核定与适宜性评价。同时，设计区块链网关和可信碳足迹管理平台，有望实现碳排放核算的安全智能高效处理。
（三）中国科学院深圳先进技术研究院、深圳理工大学、南方科技大学、深圳市盛弘电气股份有限公司、港华能源创科（深圳）有限公司、深圳市清新电源研究院—构网型储能系统技术研究与碳排放核算和碳足迹评估技术—KCXFZ20240903093918025
1.项目介绍
本项目针对高比例新能源领域向绿色低碳转型的迫切需求，通过深入研究构网型储能系统及其与碳排放核算和碳足迹评估技术的融合，为新型储能技术的可持续发展提供科学支撑和技术方案。研究将重点围绕本征安全的锌离子电池能量存储单元与碳核算、锌离子电池电源能量与能效优化、强电网适应能力构网型储能关键技术开展研究，建立构网型储能系统应用场景的全生命周期碳排放核算与碳足迹评估技术，从经济、环境、社会多维度评估复杂环境下构网型储能技术，建立构网型储能技术的评价与测试标准体系。
2.在研成果展示
本项目主要从锌离子电池关键电极材料和电芯的设计、电池包管理系统、构网型储能系统集成技术和构网型储能系统碳足迹与优化设计策略四个方面开展研究，分别解决正极材料的结构失效和锌负极易腐蚀和枝晶生长等问题、电池模组能量密度低、电池热失控、电池电流电压超负载的问题、锌基构网型储能虚拟阻抗控制、储能与城区碳足迹的影响和核算与评估标准不统一、智能低碳设计方法缺失等问题，并掌握相关核心技术。
（四）中国科学院工程热物理研究所、中国科学院深圳先进技术研究院—燃煤发电调峰及工业过程煤炭清洁高效利用路径研究—XDA29010500-03
1.项目介绍
本研究将以煤炭高效清洁利用为主线，重点关注电力和化工两个领域。电力领域以煤电灵活性为基础和核心，开展对煤电机组技术的评估和趋势分析，开发适用于我国国情的考虑煤电灵活性改造的电力系统模型，构建双碳战略下电力系统清洁转型路径。在工业领域，对建材、钢铁、有色和化工等重点行业煤炭利用现状和高效利用潜力展开分析，形成不同行业煤炭高效利用路径。同时，子课题面向煤炭清洁高效利用目标，结合专项及战略研究任务内容，从技术驱动的角度，开展技术分析预测，系统分析现有技术信息并研判各关键技术、环节的未来发展趋势，并形成煤炭领域关键高效清洁利用技术的发展路线图，为国家未来提升能源效率和构建新型能源系统的政策制定提供有价值的参考。
2. 在研成果展示
图 “煤电灵活性+储能+可再生能源” 集成的电力系统模型
图 煤炭清洁利用技术清单
3. 产出报告摘要部分
《典型高耗能工业行业煤炭利用现状报告》
报告摘要：在“碳达峰”和“碳中和”战略背景下，工业生产逐渐向低碳绿色化方向转型。但当前，煤炭仍然是我国工业生产的能源结构中的最主要能源。为防止经济社会受损和保障能源供给安全，煤炭在未来很长一段时间范围内仍将处于我国工业生产的能源结构中的主导地位。因此，有必要梳理煤炭在重点高耗煤工业行业的实际利用和技术发展情况，分析在未来短中期和中长期尺度下，煤炭的可转移和可代替的空间和煤炭清洁利用技术的减排潜力，构建面向双碳战略的重点高耗煤行业煤炭清洁利用技术路线图，以为我国煤炭清洁利用乃至双碳目标的实现提供参考好支持。本报告梳理钢铁、有色金属、建材和化工等重点高耗煤工业行业的煤炭消费现状和碳排放现状，分析工业行业的高耗煤和高碳排放生产环节，结合对现有煤炭清洁利用技术的梳理，形成煤炭清洁利用技术清单。
《煤电机组灵活性下的电力系统双碳路径研究报告》
报告摘要：在“碳达峰”和“碳中和”战略背景下，电力系统逐渐向高比例可再生能源发电的方向转型。然而，由于可再生能源的间歇性和波动性，对于电力供应安全性具有严重的影响。同时，煤电在我国电力系统中占据最大份额，是我国电力保供的主要手段。为提升电力系统灵活性水平，充分利用煤电资源，我国已发布了《关于开展全国煤电机组改造升级的通知》，要求通过既有煤电机组灵活性改造和新建煤电机组灵活性制造提高煤电机组灵活性。因此，有必要分析在煤电机组灵活性提升背景下，电力系统未来发展状况。基于上述背景，本报告充分梳理当前我国电力需求、电力系统装机和煤电装机现状。通过分析预测我国未来电力需求、电力灵活调峰资源需求与结构、发电装机结构，针对国家“煤电机组三改联动”战略，建立煤电机组存量周转模型，分析“低-中-高”比例可再生能源发电情景下，煤电机组未来的新建和拆除情况。同时，考虑《关于开展全国煤电机组改造升级的通知》实施背景下，煤电机组灵活性的未来发展情况。
《中国煤电机组灵活性调峰提升路径报告》
报告摘要：在双碳目标下，电力系统中风光等可再生能源发电设备装机逐渐增加，然而，风光发电存在明显的“日度内”和“季节性”波动。同时。随着能源需求部门电气化进程的进一步推进，“迎峰度夏”和“鸭子曲线”等电力供需矛盾将显著增加。为保障电力系统供应安全，充分消纳风光发电资源，电力系统需要更多的灵活性调峰资源。当前，我国电力系统中仍以煤电装机为主，既有煤电机组灵活性较差，通过既有煤电灵活性改造和新建灵活性煤电机组可提供大量的经济的灵活性调峰资源。国家规划《全国煤电机组改造升级实施方案》中已明确提出2亿kW的煤电灵活性改造目标，要求新建煤电机组实现灵活性。在此背景下，本研究对我国电力系统进行建模，针对“排放目标”、“煤电灵活性”和“电力需求波动”建立未来情景，进而分析厂级尺度煤电灵活性改造和未来各省新建灵活性煤电机组的煤电灵活性提升路径，并进一步评估煤电灵活性提升对于电力经济性和可再生能源消纳的贡献。结果表明，我国应该在2027年之前完成2.6亿kW的煤电灵活性，同时在蒙西、陕西和广东等主要输电和用电省份新建灵活性煤电机组。严峻的排放约束和更高的电力需求波动将分别减少和增加未来煤电装机需求。同时，通过煤电灵活性提升措施将显著降低电力系统成本，并减少系统弃电率。