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中国能源结构将进入多元时代

2019-01-08 15:37:27 2018能源思考11月刊

能源转型对于中国很重要,对于全球也有它的共性。现在都在讲能源转型,为什么要转型?往什么方向转型?近期中央开会,讲到了三个攻坚战,提到环境时,习近平总书记讲了一句话,要改善能源结构、减少煤炭用量、增加清洁能源用量。表述得非常清楚,这是针对中国现实而言的。

我们国家人均GDP到了8000美元的发展程度,大家对于环境的诉求要求也更高了。这种情况下中国的转型就显得非常迫切,中国能源的问题也就显得越发尖锐了。

转型的驱动力

能源转型的驱动力有这么几个方面。一是环境因素,人们有改善环境的需求。中国这些年大气污染,PM2.5浓度的问题,人所共知,呼吸干净的空气是人们非常基本的生活要求,这跟改善能源的结构、能源的质量有非常紧密的关系。

第二个驱动力是应对气候变化。应对气候变化形成了越来越多的全球共识,气候变化是一个科学事实。国际社会经过了20年的努力,终于达成了一个《巴黎协定》。《巴黎协定》非常明确地表示,通过对二氧化碳等温室气体排放的控制,能够控制全球气候变化向恶性方向发展。可以说《巴黎协定》开启了全球绿色低碳发展的新阶段。它有很多定量的要求,比如说未来的温升比起工业革命之前不要超过2摄氏度,这样对温室气体排放也就有了更加严格的限制。

当然更深刻的因素,是人类需要可持续发展。无论是人类社会,还是我们的国家,都需要规划如何可持续发展。我们的子孙后代对未来的环境要有一个长远的、更好的要求。从这样几个方面来看,全球就认识到能源必须转型,因为现在污染排放、温室气体排放的大头来自于能源。

那么能源转型需要向哪个方向转?当然解决这个问题需要问题导向,要高质量发展,那就需要高质量能源。高质量能源是什么呢?党的十九大也讲得很清楚:清洁、低碳、安全、高效的能源。这也就是能源革命。

能源革命分为几个部分,能源消费革命,就是从比较粗放低效逐步地向节约高效转型,能源生产需要从黑色高碳走向绿色低碳。而通过技术革命、技术进步来支撑能源消费革命和能源生产革命。还有一个是能源体制革命,目前很多问题卡在体制上,因此体制需要创新。所以习近平总书记讲了“四个革命”,我想这就很清楚了我们能源转型的方向。

全球趋势方面,从国际能源署发布的数据来看,全球范围内化石能源消费仍然占大头,其中煤炭加石油大约是60%。由于天然气相对低碳,是相对洁净的化石能源,如果我们把天然气分出来,那么清洁能源占全球能源消费的比重约为40%。

从这个角度来说,全球的低碳能源,也就是天然气加非化石能源比例正在增加,而煤炭和石油总的趋势是稳中下降。当然能源转型不是一朝一日能够做到,它有一个很艰难的过程。但总的趋势是高碳的化石能源要逐渐地减下去,而低碳能源会逐步上升。

中国迈向多元时代

对中国来说,能源革命有自身的特点和紧迫性。目前中国的能源结构,煤炭的比例高或者说高碳,当然有人经常说这是中国的自然禀赋决定的。事实上,一个世纪以前全球的能源结构也是以煤炭为主,比如说1913年全球能源结构煤炭占70%,但后来经过几十年的变化,石油和天然气增加了,20世纪70年代之后,油气两个加起来占到了一次能源消费的一半以上,全球能源结构进入了油气为主的时代。

而中国一直没有变化,中国的油和气的比例比较小,所以一直是煤占大头,但中国转型的方法跟国际上有差别。国际社会转到了油气为主的时代,那么中国是不是也要进入这个阶段呢?我们分析的结果是,中国不会有,也不可能有一个油气为主的阶段。中国的天然气会增加,而且我们也努力增加天然气的消费比重,但是衡量一下我们自产和进口的可能性,天然气加上石油,未来最多占一次消费的30%多,因此中国不可能会有一个油气为主的时代出现。

中国以煤为主这个阶段,再往下走是一个什么阶段呢?我认为是一个多元结构阶段,我们把它叫做多元阶段。在这个阶段里面,煤、油、气、非化石能源会共同存在,此消彼长,这是中国能源转型的一个显著特点。

长期以来,中国煤炭消费比例比较高,虽然做了很多的努力,但2017年煤炭仍占一次能源消费的60.4%。这种情况下,整个的污染排放和温室气体排放就比较高。因此中国未来的能源转型必须向绿色低碳转型。

提高能效迫在眉睫

从消费一端看,我国的能效不够高,浪费还不少。所以在能源转型中,这一条应该高度重视。我们不光是能源结构问题,还有能源的效率、能源的节约问题。2010年,我国的能源强度是全球平均水平的两倍,也就是我们生产一个GDP,消耗两倍的能源。这些年我们做了不少的努力,每年能源强度,也就是说单位GDP的能耗都在下降,碳强度也在下降。

当前,我国生产了大约全球15%的GDP,消耗了全球23%的能源。也就是说我国的单位GDP的能耗仍然是全球平均值的1.5倍。尽管我们有了进步,但还有很大差距。如果跟发达国家相比差距更大,比如日本,日本是一个很节约、能效比较高的国家。比起日本来,我们的能效还有4倍多的差距。因此我们国家承诺要继续降低单位GDP的能源强度也是这个道理,因为我们自己知道这方面需要改进。

那么靠什么来进一步提高能效呢?

首先需要转变经济发展方式、调整产业结构,不要以大量的消耗资源、牺牲环境为代价,不要追求GDP主义。现在强调“两山理论”,生态文明建设放到更重要的位置。在新的发展理念指导下,提高中国能效主要靠改善产业结构,产业结构最突出就是把高耗能产业降下来。

再就是通过技术提高来改进。通过改进技术来提高能效的例子很多,比如说煤电。煤电厂发1千瓦时电,现在全国平均要消耗310克煤炭。但是做得好的厂,比如上海外高桥第三发电厂,它只要276克煤。276克相对于310克有15%左右的提升空间。如果全国的煤电厂都像上海外高桥这样,同样的发电量可以节约15%的煤炭。

再比如说建筑。建筑行业的耗能是比较大的,包括照明、取暖,现在国际上有一种趋势,比如说家庭太阳能,自己家需要的电和热,自己家来发。家庭太阳能已经在日本、美国得到很普遍的应用。近几年在中国发展也比较快,也就是分布式的可再生能源,这是一个非常重要的发展趋势。

现在大家习惯于一个集中的大电网,这个电网很重要,将来要把它智能化,另一方面将来用能的方式不能光是集中式的,而是要跟分布式的相结合,大电网要跟微网相结合。所以未来会继续发展能源互联网,可再生能源加上储能,加上信息化的管理等,这样就是一种新型的用能方式,也会带来很多方便和节约。

再一个提高能效、节约能源的方面就是我们的生活方式。生活方式上也要提倡一种可持续性,比如说用车,我们现在有一部分人买大车、买豪华车,好像这样就是一个人身份的象征。可是我们去巴黎开气候大会,看到巴黎街上跑的车一般都比较小。后来问了情况才知道,他们认为车主要是代步工具,不拿车作为自己身份的象征。其实法国人收入比我们要高,但是他们反而用小车。当然这也不光是他们的意识问题,法国也有政策:买小车,政府给补贴;买大排量车,政府抽高税,这样就会使得整体社会能效提高和能源节约。

能效的提高要从产业结构、技术节能,加上生活方式和全社会的意识上去挖潜,这个潜力还是很大的。这个不光是对能源提效、能源的节约有意义,它对整个社会进步意义更大,因为它会改变人们的意识,改变人们的生活习惯。

中国工程院院士、中国工程院原副院长、国家能源咨询专家委员会副主任杜祥琬




责任编辑: 中国能源网