碳中和对能源创新发展带来的挑战与对策
目前，130多个国家和地区提出了温室气体净零排放或实现碳中和的目标，但具体如何实现，还没有可行的系统性解决方案。要实现碳中和，必须要在绿色低碳领域取得颠覆性重大技术突破，这对能源创新发展提出了巨大挑战。
《规划》坚持把创新作为引领发展的第一动力，瞄准“双碳”目标，部署了一系列科技创新任务，强化储能、氢能、碳捕集利用与封存、天然气水合物等前沿科技攻关，巩固我国在非化石能源开发利用方面的优势，提高化石能源清洁高效利用技术水平，完善能源科技和产业创新体系，实施科技创新示范工程等。
化石能源消费增长给碳达峰带来的挑战与对策
能源领域碳排放量与化石能源消费量密切相关。根据需求预测，“十四五”全国油气消费还将保持较快增长，遏制煤炭消费增长势头也存在很大困难。“十四五”是碳达峰的关键期、窗口期，如何在保障能源供应稳定的前提下有效控制化石能源消费，是“十四五”面临的重大挑战之一。
《规划》坚持先立后破，一方面大力发展非化石能源，实施可再生能源替代行动；另一方面坚决遏制高耗能高排放低水平项目盲目发展，严格合理控制煤炭消费增长，优化天然气使用方向，推进炼化产业转型升级。通过化石能源与非化石能源“此消彼长”，实现安全供应和低碳转型统筹推进。
油气对外依存度攀升对能源安全的挑战与对策
我国油气资源比较匮乏，石油、天然气对外依存度已达到70%、40%以上，“十四五”时期随着油气消费量增长，对外依存度将继续攀升。当前及今后一段时期，油气都是我国能源安全的主要短板。
《规划》坚持“立足国内、补齐短板、多元保障、强化储备”，重点从以下几方面提升油气安全保障能力。一是加大国内油气勘探开发力度，推动油气增储上产。二是完善油气储备体系，加强安全战略技术储备。三是推进石油消费替代。四是增强进口多元化和安全保障能力，分散安全风险。
需求季节性波动对能源供应保障的挑战与对策
“十三五”时期，我国能源供需总体宽松，但电力、煤炭、天然气均出现了区域性时段性供应紧张的情况，主要原因是迎峰度夏期间制冷和度冬期间采暖需求陡增，供应能力难以满足尖峰负荷需要。如何保障季节性尖峰负荷和极端天气下的能源供应安全，是全球共同面临的难题。
《规划》兼顾系统安全性和经济性，在合理安排产能建设规模的基础上，一是全面加强能源储备能力建设，除油气储备外，还要建立健全煤炭储备体系；二是挖掘需求侧调节潜力，增加用能需求弹性；三是强化底线思维，针对可能出现的极端情况，制定应急预案，提高应急安全管控和事故恢复能力。
新能源快速发展对电力系统带来的挑战与对策
随着碳达峰碳中和目标的提出，新能源发展将进一步提速。风电和光伏发电具有随机性和波动性的特点，出力基本不可控，电力电子设备应用广泛，供需实时平衡和安全稳定运行的难度大幅增加，对电力系统规划、设计、运行提出了巨大挑战。
为适应和保障新能源快速高质量发展，《规划》把构建新型电力系统作为一项重要任务，从源、网、荷、储4个方面提出了具体举措。在电源侧，推进煤电灵活性改造和调峰电源建设，提高电源灵活调节能力。在电网侧，创新电网结构形态和运行模式。在负荷侧，大力提升电力负荷弹性，促进供需双向互动。在储能侧，积极发展多种技术路线多种应用场景的新型储能，为新能源发展提供支撑。
系统日益庞大复杂给优化运行带来的挑战与对策
我国能源系统规模庞大而且还在不断增加。随着风电和太阳能发电、储能、氢能、电动汽车等发展壮大，能源系统运行特性更加复杂，系统安全高效优化运行的难度和挑战日益增加，传统管理运行模式已不能满足能源体系转型升级的需要。
《规划》把加快能源产业数字化智能化升级作为推动系统优化的重要手段，一是推动能源基础设施数字化，提高能源系统灵活感知和高效生产运行能力，实现智能调控管理；二是建设智慧能源平台和数据中心，发挥能源大数据在行业管理和社会治理中的服务支撑作用；三是实施一批智慧能源示范工程，探索可复制可推广的发展模式。
人民美好生活需要对共享发展带来的挑战与对策
近年来，我国能源民生服务水平不断提高，人民美好生活对能源发展的要求也在不断增加，比如对电动汽车充电设施便捷性的要求、对冬季经济清洁取暖的要求等，人民群众在能源发展中的获得感还有待增强。
《规划》坚持民生优先、共享发展的原则。一是着力提高能源普遍服务水平，推动城乡供能基础设施均衡发展。二是提高人民生活用能清洁化水平，提高供电可靠性，强化居民用气保障力度，持续推进北方地区冬季清洁取暖，推动农村用能清洁化替代。三是提高能源发展共享水平，积极发展分布式新能源，推动形成新能源富民产业。
能源绿色低碳转型对体制机制带来的挑战与对策
近年来，我国能源体制机制改革取得了一定成效，但仍不能充分适应能源转型变革的需要。为实现“双碳”目标，今后能源转型步伐将进一步加快，如何破解体制机制障碍，为能源绿色低碳发展保驾护航，是“十四五”迫切需要解决的问题。《规划》坚持深化改革，充分发挥市场在资源配置中的决定性作用，更好发挥政府作用，明确了完善能源体制机制的方向。重点在促进能源绿色低碳转型方面，提出了完善市场体系，深化价格机制改革，创新有利于非化石能源发电消纳的电力调度和交易机制，引导支持储能设施、需求侧资源参与电力市场交易，通过市场化方式拓展新能源消纳空间。
碳达峰碳中和“1+N”政策体系和《“十四五”现代能源体系规划》对未来能源发展和转型路径作了系统性部署。目标任务已经明确，但困难前所未有，只有找准问题、直面挑战、脚踏实地、下狠功夫，才能真正推动现代能源体系建设不断取得新成效。（电规总院供稿）
责任编辑：苏伟
