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韩文科:能源结构转型是实现“碳达峰、碳中和”的关键

2021-06-24 08:37:43 中国电力企业管理   作者: 韩文科  

党的十八大以来,我国走上了一条低碳发展、绿色发展之路,形成了一个能源绿色低碳、产业转型发展的基本框架。笔者认为,从现在开始,中国发展到2030、2060年,实现“碳达峰、碳中和”的路径基本上是锁定的、可行的,而且信心十足。其中,能源结构转型是我国实现“碳达峰、碳中和”的关键,“十四五”能源发展要开创新格局,要把建设的重点和注意力转向建设替代煤炭和煤电供应的大型清洁能源基地,不断增加清洁能源的供应能力,以保障经济社会发展和国家能源安全。

能源行业整体情况回顾

从宏观来看,我国能源发展整体上正处于良好阶段,我国从2000年以来经济快速发展,能源消费也同步迅速增长。而现在,能源消费增长过快的势头得到了控制,能源消费结构调整取得了历史性进展,我国目前的能源消费增长处于比较平缓的增长期。

从能源需求侧的变化来看,2020年我国一次能源消费总量达49.8亿吨标煤,比上年增长2.2%,增速仅为2019年增速的一半。近几年,我们的能源消费整体趋稳,增长较低,属中低增长。去年,由于出现新冠肺炎疫情,能源消费增速更低了一些。

我国的一次能源结构持续优化。其中煤炭消费量增长0.6%,保持较低增速,原油消费量增长3.3%,同样保持相对较低的增长水平,天然气消费量增长7.2%,增长比较明显,电力消费量增长3.1%,也属于较低水平的增长。总体而言,我国能源消费结构在持续优化。

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从上图可以看出,从2012年至2019年,我国GDP的增速在逐年下降,但是能源消费的增长自2015年又呈上升趋势,这两条线若交织在一起或接近,说明我国能耗强度降速变低,节能降耗成效有所减弱。2020年,我国万元GDP能耗仅下降0.1%,万元GDP二氧化碳排放下降1.0%,要注意到单位GDP能耗下降极低主要因疫情影响生产、开工不足等,此外还有我国近几年节能降耗政策效应的相对减弱,但总体而言我国一些重点工业行业、重点高耗能企业的能耗都是下降的。

从全球来讲,2015年全球GDP能耗降幅较大,下降幅度超2%接近3%,但2016年至2018年期间全球单位GDP能耗降幅放缓,其中深层次原因就是全球包括中国在内节能减排的政策措施效果在减弱。这些年出台的政策措施都是基于已经成熟的节能减排技术,换言之,若我们这些技术已经得到广泛应用、效果开始疲软,说明节能减排工作需要有新的政策措施或技术性突破出现。

从能源消费角度出发,可以发现是明显受到了工业产能利用率的影响。去年由于疫情原因,我国工业产能利用率一度出现较大滑坡,尽管在下半年又回升上来了,但影响依然还有。去年,中央提出“六保”,要保住一些企业和市场主体,所以有一些企业生产是减少了,但能耗并没有减少太多,加上保民生等因素,影响了单位GDP能耗下降。从能源供应侧看,能源生产是稳中有增,进口也出现较快增长,供应能力和水平进一步提升,可以说为疫情防控和经济社会发展提供了有力保障。

从近年来的趋势看,实际上我国煤炭的产量目前处于反弹阶段,我国2020年的煤炭消费增长比过去十年的平均增速放缓,但仍然处于反弹的过程。从全球来看,在全球16个主要的产煤国家里,产量增长的只有中国、印度、越南三个国家。与印度不同,我国已经开始实施控制煤碳消费增长的政策,而印度至今没有提出控煤。

从供应角度出发,电煤价格去年依然呈上升趋势。2019年我国电煤价格略高于国际市场,2020年煤价上升明显,高位一度达到600多元,今年初以来进一步上涨。

从能源进口角度看,我国也是保持持续增长,石油进口量增速达7.3%,增加了将近四千万吨的石油进口量。但石油进口金额反而减少,主要是由于去年疫情引起油价大幅度下挫。天然气进口也是保持强劲势头,增速达5.3%,但金额也出现减少。煤炭进口去年是一个高点,进口3亿吨,增速1.5%,因为煤炭消费增速较低,国际市场煤炭价格低,进口的金额也是减少的。去年的疫情使全球石油行业受到了严重冲击,主要是疫情以前石油的需求本来就不旺盛,供需是宽松或者过剩的。当然,去年初油价大幅下挫主要原因是三大产油国美国、俄罗斯、沙特这些国家对减产问题当时未达成一致,引爆了市场波动。从另一角度看,这也倒逼石油行业转型,许多石油公司从去年开始,加大了力度向新能源等非油气业务的转型。

能源行业发展趋势预测

根据本人近几年的观察和研判,从大的方面来讲,“碳达峰、碳中和”将加速我国经济社会和能源发展的转型。之所以强调经济社会,实际上从大环境来讲,我们正处于新一轮能源革命之中,也处于新一轮工业革命、产业革命之中。以工业4.0为例,就是和新一轮能源革命相辅相成的,都旨在促进经济社会发展转型、同样促进能源转型。所以从这个基调判断,2021年起“碳达峰、碳中和”将成为主要引领能源行业和能源企业转型、高质量发展非常重要的牵引力。

现在“碳达峰、碳中和”太热门了,部分从业者觉得有点无所适从,或者说政策来得太快不太适应。但是实际上,“十四五”规划已经充分考虑了“碳达峰、碳中和”的背景。我们可以看到“十四五”规划和2035年的远景目标是一起制定的,我们2035年的远景目标实际上已经充分考虑了碳达峰以后的发展工作。纲要里对2035远景目标特别提出要在“十四五”期间形成绿色的生产生活方式,在碳达峰以后要稳中有降,这个就是以碳中和为目标之意。所以“碳达峰、碳中和”并非一阵风吹来的,而是深思熟虑的长久之计。“十四五”规划和2035远景目标,也根据我们现代化国家建设的战略目标,提出了谋划未来产业,这些未来的产业将使我国未来的经济发展自然地建构在低能耗、低碳的基础上。近年来,国际上对人工智能、量子信息科学、先进制造都在进行布局,美国、欧盟提出来要和中国开展全面竞争,竞争的很大一部分就是这些领域。这些领域恰恰是实现未来碳中和的必然途径、主要的载体或者是主要的推动力。“碳达峰、碳中和”的实现离不开这些前瞻性产业的布局。尽管我们和美国从碳达峰到碳中和的时间节点不一样,我们的时间节点比较晚,但是我们都处在向未来产业迈进的阶段。如果我们抓住了这个机会,那么我们碳达峰的时间是可以提前的。国家“十四五”规划对未来这些产业进行全面部署,提出打造新型产业链,推动传统产业高端化、智能化、绿色化,发展服务型制造等,也是为“碳达峰、碳中和”作铺垫。

同时,对于有利于这些低碳、减碳产业的发展,从产业链、国内产业布局、构建基础设施和软硬结合、发展环境等方面,都提出了具体的要求。在这个大背景下,我们可以感受到能源转型是势在必行的。我们的实体经济都在面向未来布局,能源也必须面向未来布局。比如说构建以新能源为主体的电力系统,这就是面向未来提出的。能源是经济发展最基础的产业,也是经济发展的引擎、保障。从经济角度来讲,实际上能源转型就是要实现低碳经济或者零碳经济。美国已经提出来2050年要实现100%的清洁能源经济,也就是一种零碳经济。我们未来也要实现零碳经济,也就是未来我们所有经济活动完全要建立在低碳能源或者是零碳能源供给的基础上。同时,碳中和也使我们清醒认识到,传统的煤炭、石油和天然气这些产业,在碳中和前后基本上要退出了。天然气可能要退得晚一些,但是因为它相对而言也是高碳的,迟早也是要退出的。以太阳能、风能和其他清洁能源为主体的新型能源就是未来的能源,也可能很大一部分是人类的终极能源。再有一点,就是从产业和能源的转型关系也可以看出来,我们需要智慧能源、需要数字经济、需要智能系统,没有这些的全面支撑,能源转型也是实现不了的。

总体而言,今年是“十四五”的开局之年,“十四五”的能源发展就是要与“十四五”规划提出来的五个“新”相衔接。所以“十四五”能源发展,首先在高质量发展上要有新的突破,在调整能源结构、推动生态文明建设上要有新的成绩、新的贡献,在保障能源供应,就是煤、油、电、气、热供应保障的质量和水平上要上新台阶。特别是,“十四五”规划提出来的能源领域竞争性环节的市场化改革等方面,也要有新的突破。在“一带一路”能源合作上,要有新的步子。这就是能源领域在“十四五”时期要再开创新局面的主要方向。

从“十四五”开始,能源体系建设的重点出现了一个分水岭——就是不再把扩张煤炭、煤电、煤化工基地作为规划安排的建设重点。取而代之的是,建设大型的清洁能源基地。过去的五年规划,我们对煤炭基地、煤电基地都用很大的篇幅描述。从今年开始,从“十四五”规划开始,不再把这些作为重点。当然已有的煤炭、煤电基地也要继续存在和发展,但是发展的方向是要逐步向综合型的能源基地转变,向更加清洁的能源基地转型。这些新的能源基地,“十四五”规划也提出了具体部署,比如说水电基地、海上风电基地、沿海核电、外送通道、储能、油气输送能力等等。这些也是承前启后的,有一些“十三五”已经部署了,“十四五”要接着做。相信从今年开始,国家还会再推出一些大型的清洁能源基地规划。

整个“十四五”期间将是传统能源技术、传统能源产业向新兴的能源技术、产业转变的时期。而且这是一个加速转变的时期,所以我们要充分认识到转变的时间节点。现在国际上有一些人已经提出一个观点,从现在起传统能源技术的价值将逐步消失。他们是从资本市场、技术应用、疫情以来油气公司的亏损来分析和预测的,很多传统的技术经过几十年发展确实很成熟、很顶尖,但是价值确实在逐渐削弱。比如说,电动汽车企业特斯拉和蔚来的估值已经远高于通用和福特汽车。

我们正在做的一些事情可能会变成热点。从能源消费侧来讲,以电气化、高效化、智能化为导向的能源消费方式升级从今年开始要进一步加快。换句话说就是电代煤、气代煤、大幅度的减煤要逐步加速。“十四五”期间,我们将会看到一个新的控煤、减煤格局出现,将从生产和消费两侧逐步减少煤炭的开采和使用。当然,前提是要保证供应和能源安全。随着碳减排的不断深入,控制石油消费增长和减油也可能在“十四五”末提上日程。所以,从大的线条看,碳达峰前后,主要的任务就是控制和减少煤炭的使用,同时控制石油的消费增长。碳达峰以后,就必须要制定全面的煤炭、煤电、石油产业退出和转型发展的规划。具体到一些产业,比如说对石油和天然气产业的影响,可以看到石油的峰值可能要提前到来,但是天然气的峰值要比过去预计的稍微低一些,这是因为有一部分煤炭要用天然气替代。

未来油气行业的投资可能有一部分会被清洁低碳技术分走,比如说油气行业的低碳、脱碳的技术,CCUS技术等,还有油气行业发展新能源的一些投资,比如说有些石油公司可能会在“十四五”期间拿出10%左右的投资额去投资太阳能、风能或者氢能这样的新能源产业。此外,针对甲烷这类除二氧化碳以外的温室气体减排的要求也将会更加严苛。“十四五”规划和2035年远景目标对甲烷的排放提出了要求,这也是国际社会关注的。在“碳达峰、碳中和”的过程中,国际社会也会不断强化《巴黎协定》的执行,所以减排甲烷气体是非常重要的。从保障油气供应的角度看,今后油气行业的投资要更多地投入到非常规的油气领域,比如说页岩油、页岩气。天然气的进口也会更加多元化,虽然说现在碳减排的压力比较大,但是天然气在目前这个阶段,在很多国家对减排的贡献是正面的。所以天然气的供应在这个时间节点还是要不断强化。同时储气能力建设也要加快。

最后是新能源产业,“十四五”期间将比“十三五”发展的速度更快一些。“十四五”新能源发展是在“十三五”的基础上,“十三五”已经打了一个很好的基础。国家能源局日前公布了新能源发展的许多成果、成就。从长期来看,在2060年实现碳中和,我国可能需要60亿千瓦的风电、太阳能装机,这是国家发改委能源研究所提出来的。60亿千瓦是一个长期目标,为了实现碳达峰,2030年前,我国太阳能和风能的装机最低需求是12亿千瓦。根据不少单位的预测,为使后面的碳中和实现路径更可靠,我们2030年太阳能、风能的装机要超过12亿千瓦,如果能达到16~18亿千瓦更好。因此,新能源行业今后要更加努力,从风电来讲,我们现在风电的整体产能可以达到每年7000万千瓦,配套的产业也能满足需求。同时,陆上风电的价格和海上风电的价格都在不断降低,今年海上风电的价格大家预测就是0.7元每千瓦时。“十四五”规划纲要提出要建海上风电,今年2月份海上风电已经开始发力了。从光伏来讲,我们的光伏产业也是全球第一,占全球70%的市场份额。现在全球十大光伏制造企业里,我国组件占的比重是比较高的,而且在“一带一路”沿线,尤其是东南亚地区也有布局。“十三五”期间价格也下降得比较快,到2020年基本上实现了发电侧的平价上网。综上所述,风电、光伏产业的产能能够保证我们在2030年达到12亿千瓦的装机,同时也会给国际市场提供更多便宜的设备和组件。

今年是能源转型加速的一年,同时也是我们瞄准“碳达峰、碳中和”各行各业转型发展的起始点。按照现在的蓝图和路径坚持不懈地走下去,预计到2050年,我国基本上能够实现低碳或者接近零碳的能源经济,到那个时候煤炭、石油产业的规模会变得非常小,主力能源将是太阳能、风电等清洁能源。

本文刊载于《中国电力企业管理》2021年05期,作者系国家发展改革委能源研究所高级顾问、中国宏观经济研究院研究员




责任编辑: 江晓蓓

标签: 能源结构转型 碳达峰 碳中和

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